石油化工行業作為能源與化工產品生產的核心領域,其設備常需在高溫、高壓、強腐蝕等極端條件下運行。傳統單一金屬材料難以兼顧強度、耐蝕性與經濟性,行業發展面臨瓶頸。在此背景下,金屬復合材料憑借性能優勢,成為破解行業難題的關鍵材料。
方恒新材采用爆炸復合技術,將兩種或多種不同金屬性能優勢深度融合,實現異種金屬原子間冶金結合,賦予金屬復合材料高結合強度與優異整體性能?;诖思夹g,方恒新材為石油化工行業提供了可行、高效且經濟的解決方案。
深海與超深井開采的“守護者”——鈦-鋼復合管
圖1 鈦-鋼復合管
深海油氣開發中,海水氯離子腐蝕性強且深海高壓,鈦鋼復合管鈦層形成致密氧化膜阻隔腐蝕,鋼層提供高強度抗壓,確保管道穩定運行,延長設備使用壽命,降低開采成本。超深井開采時,井下高溫高含硫加速金屬腐蝕,鈦鋼復合管耐蝕性保障鉆具、油管可靠工作,避免井下事故,提升開采效率與安全性。
原油儲存領域的“耐蝕屏障”——鎳-鋼復合板
圖2 鎳-鋼復合板
原油儲罐需長期承受原油中硫化物、氯化物及酸性介質的復合侵蝕,同時面臨溫差變化導致的應力腐蝕風險。傳統碳鋼儲罐需通過增厚罐體或涂層防護應對腐蝕,但存在成本高昂、維護頻繁等弊端,難以滿足大型儲罐長周期安全運行需求。
鎳-鋼復合板憑借“雙金屬協同防護”特性,成為破解原油儲罐腐蝕難題的創新方案。鎳復層在腐蝕性介質中迅速生成致密鈍化膜,有效阻隔氯離子、硫化氫等侵蝕性物質;碳鋼基層則提供結構支撐,確保儲罐在滿載狀態下的抗壓、抗變形能力。這種“外防內強”的復合結構,使鎳鋼復合板儲罐在保持經濟性的同時,耐蝕性能較傳統碳鋼大幅提升。
石油煉化設備的“性能擔當”——鈦-鋼復合板/不銹鋼-鋼復合板
圖3 鈦-鋼復合板
圖4 不銹鋼-鋼復合板
石油煉化工廠的真空塔、蒸餾塔等設備,長期處于復雜惡劣化學環境,傳統材料易腐蝕,引發安全隱患。鈦-鋼復合板外層碳鋼提供強度,內層鈦抵御腐蝕,保證設備穩定運行。焦化裝置中,不銹鋼-鋼復合板替代純不銹鋼,降低成本的同時抵抗酸性廢氣與液體侵蝕,延長設備壽命,減少檢修更換頻率,降低生產中斷風險,為企業節省成本。
展望未來,隨著石油化工行業向更深海域、更復雜地質條件以及更高效環保的方向發展,對設備材料的性能要求將愈發嚴苛。金屬復合材料憑借其獨特的性能組合和靈活的可定制性,無疑將在這一進程中扮演更為重要的角色。