石油化工行业作为能源与化工产品生产的核心领域,其设备常需在高温、高压、强腐蚀等极端条件下运行。传统单一金属材料难以兼顾强度、耐蚀性与经济性,行业发展面临瓶颈。在此背景下,金属复合材料凭借性能优势,成为破解行业难题的关键材料。
方恒新材采用爆炸复合技术,将两种或多种不同金属性能优势深度融合,实现异种金属原子间冶金结合,赋予金属复合材料高结合强度与优异整体性能。基于此技术,方恒新材为石油化工行业提供了可行、高效且经济的解决方案。
深海与超深井开采的“守护者”——钛-钢复合管
图1 钛-钢复合管
深海油气开发中,海水氯离子腐蚀性强且深海高压,钛钢复合管钛层形成致密氧化膜阻隔腐蚀,钢层提供高强度抗压,确保管道稳定运行,延长设备使用寿命,降低开采成本。超深井开采时,井下高温高含硫加速金属腐蚀,钛钢复合管耐蚀性保障钻具、油管可靠工作,避免井下事故,提升开采效率与安全性。
原油储存领域的“耐蚀屏障”——镍-钢复合板
图2 镍-钢复合板
原油储罐需长期承受原油中硫化物、氯化物及酸性介质的复合侵蚀,同时面临温差变化导致的应力腐蚀风险。传统碳钢储罐需通过增厚罐体或涂层防护应对腐蚀,但存在成本高昂、维护频繁等弊端,难以满足大型储罐长周期安全运行需求。
镍-钢复合板凭借“双金属协同防护”特性,成为破解原油储罐腐蚀难题的创新方案。镍复层在腐蚀性介质中迅速生成致密钝化膜,有效阻隔氯离子、硫化氢等侵蚀性物质;碳钢基层则提供结构支撑,确保储罐在满载状态下的抗压、抗变形能力。这种“外防内强”的复合结构,使镍钢复合板储罐在保持经济性的同时,耐蚀性能较传统碳钢大幅提升。
石油炼化设备的“性能担当”——钛-钢复合板/不锈钢-钢复合板
图3 钛-钢复合板
图4 不锈钢-钢复合板
石油炼化工厂的真空塔、蒸馏塔等设备,长期处于复杂恶劣化学环境,传统材料易腐蚀,引发安全隐患。钛-钢复合板外层碳钢提供强度,内层钛抵御腐蚀,保证设备稳定运行。焦化装置中,不锈钢-钢复合板替代纯不锈钢,降低成本的同时抵抗酸性废气与液体侵蚀,延长设备寿命,减少检修更换频率,降低生产中断风险,为企业节省成本。
展望未来,随着石油化工行业向更深海域、更复杂地质条件以及更高效环保的方向发展,对设备材料的性能要求将愈发严苛。金属复合材料凭借其独特的性能组合和灵活的可定制性,无疑将在这一进程中扮演更为重要的角色。