የነዳጅ ማኅተሞች፡ የቴክኖሎጂ አብዮት በከፍተኛ የኢንዱስትሪ ሁኔታዎች ውስጥ

በፔትሮሊየም ማውጣት፣ ማጓጓዝ እና ማጣራት፣የማተም ቀለበቶችለሕይወት አስጊ የሆኑ ተግዳሮቶችን ይጋፈጣሉ፡ H₂S ዝገት፣ 140MPa እጅግ በጣም ከፍተኛ ግፊት፣ 450°C+ የሙቀት መጠን እና በአሸዋ የተሞላ ድፍድፍ ዘይት። አለመሳካት ፍንዳታዎችን፣ ፍንዳታዎችን ወይም የአካባቢ አደጋዎችን ሊያስነሳ ይችላል። ይህ መጣጥፍ በአራት ምዘናዎች ማለትም ቁሶች፣ መዋቅራዊ ዲዛይን፣ የመስክ አተገባበር እና የማሰብ ችሎታ ያለው ክትትል ያለውን የድል መንገዶችን ይተነትናል።

.1. ሲኦል ተግዳሮቶች፡ ማኅተሞች ከከፍተኛ አካባቢ ጋር.

• .የመጨፍለቅ ግፊት> 140MPa የጉድጓድ ራስ ግፊት (ከ 14,000 ሜትር የውሃ ጥልቀት ጋር እኩል ነው)
• .የሚያቃጥል ሙቀትበጂኦተርማል ጉድጓዶች ውስጥ 200 ° ሴ /> 450 ° ሴ በሚሰነጠቅ ምድጃዎች ውስጥ
• .መርዛማ ዝገት: 20% H₂S ትኩረት + 10MPa CO₂ ከፊል ግፊት
• .አስጸያፊ ጥፋት: ኳርትዝ አሸዋ (Mohs 7 hardness) በ30% የአሸዋ ይዘት ድፍድፍ
• .የእሳት መከላከያየኤፒአይ 607 የእሳት አደጋ ፈተና (760°C/30ደቂቃ) ማለፍ አለበት

.2. የቁሳቁስ ግኝቶች፡ የመጨረሻው ፀረ-ዝገት ትጥቅ.

.ፖሊመር ሲስተምስ.

• .FFKM: 327°C ይቋቋማል፣የ H₂S ዝገትን ይቋቋማል (<0.5% እብጠት)
• .ኤፍ.ኤም.ኤምየ230°C ስራዎችን በ65% ዝቅተኛ ዋጋ ከFFKM በላይ ይቆጣጠራል
• .በመስታወት የተሞላ PTFE: 80% ዝቅተኛ የመልበስ መጠን ከንፁህ PTFE ጋር ሲነጻጸር፣ μ=0.05
• .HNBRለ<150°C አከባቢዎች ወጪ ቆጣቢ መፍትሄ

.የብረት መከላከያዎች.

• .ሃስቴሎይ C276የሰልፈሪክ አሲድ (<0.1ሚሜ በዓመት ዝገት) በሚፈላ ይቋቋማል።
• .HVOF ሽፋኖችየተንግስተን ካርቦይድ ስፕሬይ (1200HV) የህይወት ዘመን 8x ያራዝመዋል

.3. መዋቅራዊ አብዮት፡ ንቁ የመከላከያ ዘዴዎች.

• .ባለሁለት-አርክ ብረት ሲ-ቀለበቶችበሌዘር-የተበየደው ንድፍ ማኅተሞች 250MPa (wellheads)
• .ጸደይ-የታለመ PTFE ማህተሞችለኢኤስፒ ፓምፖች ባለብዙ ከንፈር መዋቅር (45MPa)
• .የተሰነጠቀ አሸዋ-የሚቋቋም ቀለበቶች: ሲሊከን ካርባይድ ፍልሚያ ቅንጣት መሸርሸር ያስገባዋል
• .የእሳት መከላከያ ማህተሞችግራፋይት-ኢንኮኔል ውህዶች የኤፒአይ 607 መመዘኛዎችን አልፈዋል

የደህንነት ቀመርየመጠባበቂያ ቀለበት ውፍረት =(ግፊት × ክፍተት)/(2 × የቁሳቁስ ጥንካሬ) + የጠለፋ አበል(ለምሳሌ፡ +0.5ሚሜ ለአሸዋማ ሁኔታዎች)።

.4. በመስክ የተረጋገጡ መፍትሄዎች.

.ጉዳይ 1፡ 8,000ሜ እጅግ በጣም ጥልቅ ዌልስ (ኢራቅ).

• FFKM O-ring + Inconel 718 የብረት ቀለበት
• 175MPa/200°C/15% H₂S ለ3+ ዓመታት ተረፈ

.ጉዳይ 2፡ 30% የአሸዋ-ክሩድ ትራንስፖርት (ካናዳ).

• SiC-PTFE V-ring + የተንግስተን ካርበይድ ቀለበት የተከፈለ
• የመተካት ዑደት ከ 2 ሳምንታት እስከ 6 ወር ድረስ ተራዝሟል

.ጉዳይ 3፡ 450°C ካታሊቲክ ክራከርስ (ቻይና).

• ሌዘር ቴክስቸርድ ሄይንስ 230 ሲ-ring
• የጥገና ክፍተቶች ከ 1 እስከ 4 ዓመታት ጨምረዋል

.5. ኢንተለጀንት ክትትል፡ ዲጂታል መንትያ መከላከያ.

• የተከተቱ MEMS ዳሳሾችየእውቂያ ግፊትን ይከታተሉ (± 0.1MPa)
• ፋይበር ብራግ ግሬቲንግስበእውነተኛ ጊዜ ውስጥ ያልተለመደ ውጥረትን ያግኙ
• RFID መለያዎችለህይወት ዘመን ትንበያ የሙቀት እርጅናን ታሪክ ይመዝግቡ
• የመስክ ውሂብየ Schlumberger's SureTrack የእረፍት ጊዜን በ 70% ቀንሷል

.6. የሚቀጥለው ትውልድ ቴክኖሎጂዎች.

• .ናኖ-የተሻሻሉ ፖሊመሮችግራፊን የፍል conductivity ይጨምራል 3x
• .ራስን መፈወስ ብረቶችየመስክ ሜታል (mp 62°C) በራስ-ማኅተም ስንጥቆች
• .ባዮ-ተኮር ኤላስቶመሮችዳንዴሊዮን ጎማ ካርቦን በ 40% ይቀንሳል

.የሶስትዮሽ ዝግመተ ለውጥ.
የማተም ቴክኖሎጂ የሚለወጠው በ:
①ብልጥ ቁሶች: ከዝገት መቋቋም እስከ ኤች.ኤስ.ኤስ
②የመዋቅር ኃይል: የብረት ማኅተሞች 250MPa ግፊትን ይቋቋማሉ
③IoT ውህደትበእውነተኛ ጊዜ ውሂብ በኩል ትንበያ ጥገና

ከጥልቅ-ምድር ቁፋሮ (>15,000ሜ) እና ሚቴን ሃይድሬት ማውጣት እድገት፣የኳንተም ነጥብ ዳሳሾችእናበ AI የሚመራ ቁሳቁስ ንድፍየምድርን የመጨረሻ የኃይል ድንበሮች ይከፍታል።