Ievads
Nafta un gāze ir prasīga inženiertehniskā vide.
Sastāvdaļām ir jāpacieš kodīgas vielas, spiediena svārstības, temperatūras svārstības, vibrācija, un gari apkopes intervāli, bieži vien saglabājot stingru izmēru integritāti un uzticamu blīvējuma veiktspēju.
Investīciju liešana ir labi piemērota šai videi, jo tā apvieno gandrīz tīkla formas iespēja, smalka detaļa, plašs sakausējumu klāsts, un spēja ražot sarežģītas ģeometrijas ar samazinātu apstrādi un montāžu.
Naftas un gāzes investīciju liešanu padara stratēģiski svarīgu ne tikai tāpēc, ka tā var radīt sarežģītas formas.
Tas ir tāds, ka tas var radīt sarežģītas formas sakausējumos, kas īpaši izvēlēti agresīviem ekspluatācijas apstākļiem, vienlaikus saglabājot virsmas integritāti un izmēru konsekvenci, kas nepieciešama kritiskām procesa iekārtām.
1. Kāpēc investīciju liešana ir piemērota naftai un gāzei
Sarežģīta ģeometrija ar mazāku apstrādi
Eļļas un gāzes komponenti bieži satur iekšējās plūsmas ejas, pārejas reģioni, montāžas priekšnieki, blīvējuma virsmas, un formas izmaiņas, kuras ir grūti ekonomiski ražot tikai ar mehānisko apstrādi.
Investīciju liešana ir pievilcīga, jo tā ir paredzēta komplekss, gandrīz tīkla ģeometrijas un var samazināt apstrādi, montāža, un saistītās izmaksas.

Plaša sakausējuma spēja
Process atbalsta plašu sakausējumu klāstu, kas ir svarīgi, jo naftas un gāzes pakalpojumi nav vienota vide.
Dažām daļām nepieciešama izturība pret koroziju, dažiem ir nepieciešama izturība augstā temperatūrā, un dažiem vajag abus.
Investīciju liešanas literatūrā uzsvērta izmantošana īpašs, augstas veiktspējas, augstas temperatūras sakausējumi, kas tieši attiecas uz smagas ekspluatācijas naftas un gāzes sastāvdaļām.
Labāka sistēmas līmeņa uzticamība
Eļļā un gāzē, detaļu atteice ir dārga ne tikai nomaiņas izmaksu dēļ, bet tāpēc, ka dīkstāves var būt smagas.
Apvienojot vairākus gabalus vienā liešanas komponentā un samazinot apstrādi un montāžu,
ieguldījumu liešana var samazināt to saskarņu skaitu, kurās rodas noplūde, neatbilstība, vai var rasties nogurums.
Tas ir inženiertehnisks secinājums no procesa gandrīz tīkla formas priekšrocībām un tā lomas spiedienu saturošos lietojumos..
Saderība ar spiedienu saturošiem standartiem
ASTM uztur īpašus standartus ieguldījumu lējumiem, ko izmanto spiedienu saturošos un smagas ekspluatācijas lietojumos,
ieskaitot A985/A985M tērauda ieguldījumu lējumiem vispārīgās prasības spiedienu saturošām daļām,
A957/A957M vispārējai rūpnieciskai lietošanai, A744/A744M korozijizturīgiem lējumiem smagai lietošanai, un A990/A990M spiedienu saglabājošām daļām korozijai.
To pastāvēšana liecina, ka investīciju liešana naftas un gāzes jomā nav blakus iespēja; tas ir atzīts prasīgu pakalpojumu standartu ekosistēmā.
2. Materiāli, ko parasti izmanto naftas un gāzes investīciju lējumos
Materiālu izvēle ir viens no svarīgākajiem lēmumiem naftas un gāzes investīciju liešanā.
Šajā sektorā, sakausējums nav izvēlēts tikai stiprības vai liešanas dēļ; tai arī jāizdzīvo korozijas ķīmija, spiediena slodze, temperatūras svārstības, erozija, un gari apkopes intervāli.

Oglekļa tērauds: ekonomiskās strukturālās bāzes līnija
Oglekļa tērauds joprojām ir aktuāls, ja vide ir salīdzinoši mērena un izmaksu efektivitāte ir svarīgāka par maksimālo izturību pret koroziju.
Eļļā un gāzē, to bieži izmanto konstrukcijas daļām, atbalsta, un komponentiem, kur galvenās prasības ir mehāniskā izturība un izgatavojamība, nevis spēcīga ķīmiskā izturība.
ASTM uztur atsevišķas specifikācijas oglekļa tērauda lējumiem, ko izmanto vispārējiem un ar spiedienu saistītiem pakalpojumiem, kas parāda, ka oglekļa tēraudam joprojām ir noteikta loma liešanas ekosistēmā.
Mazleģētais tērauds parasti tiek izvēlēts, ja detaļai nepieciešama lielāka izturība, izturība, vai zemas temperatūras veiktspēja, nekā var nodrošināt vienkāršs oglekļa tērauds.
Bieži vien tā ir racionālāka izvēle komponentiem, kas saistīti ar spiedienu un vidēji smagiem ekspluatācijas apstākļiem, jo tas nodrošina spēcīgāku īpašuma apvalku, vienlaikus saglabājot salīdzinoši labu liejamību un izmaksu kontroli..
ASTM standartu sarakstā ir iekļautas vairākas leģētā tērauda liešanas specifikācijas spiediena saturošai un rūpnieciskai lietošanai, pastiprinot tā nozīmi kritiskajā aparatūrā.
Austenīta nerūsējošais tērauds: daudzpusīgais korozijizturīgais darba zirgs
Austenīta nerūsējošais tērauds ir viena no visplašāk izmantotajām grupām naftas un gāzes investīciju liešanā, jo tajā ir apvienota noderīga izturība pret koroziju., laba izturība, un plaša pakalpojumu daudzpusība.
To parasti izvēlas vārstu korpusiem, sūkņa daļas, instrumentu sastāvdaļas, un citas daļas, kurām nepieciešama gan tīrība, gan ķīmiskā izturība.
ASTM īpaši ietver A351/A351M lējumiem, austenīts, spiedienu saturošām daļām, un A744/A744M korozijizturīgiem lējumiem smagai ekspluatācijai, kas parāda, cik svarīga šī saime ir kritiskām lietojumprogrammām.
Dupleksais nerūsējošais tērauds: lielāka izturība ar hlorīdu izturību
Dupleksais nerūsējošais tērauds ieņem ļoti svarīgu vidusceļu eļļā un gāzē, jo tiem ir lielāka izturība nekā daudzām austenīta kategorijām un liela izturība pret hlorīda izraisītu koroziju..
Tie ir īpaši pievilcīgi ārzonām, zemūdens, un jūras ūdenim pakļautās daļas.
ASTM atpazīst dupleksos ieguldījumu lējumus cauri A995/A995M spiedienu saturošām detaļām un A890/A890M dupleksiem korozijizturīgiem lējumiem, kas apstiprina to lomu smagas darbības spiediena iekārtās.
Augsta sakausējuma duplekss / Super Duplex pakāpes: ļoti agresīvai hlorīdu videi
Ļoti agresīvā piekrastes vidē, Augstāka sakausējuma dupleksa klases bieži tiek izvēlētas, kad punktveida un spraugas korozijas izturība kļūst kritiskāka.
Praktisks secinājums no ASTM dupleksa specifikācijām ir tāds, ka šī saime ir paredzēta tieši tādam hlorīdu saturošam pakalpojumam, kāds atrodams jūrā un zemūdens sistēmās..
Citiem vārdiem sakot, kad ar parastajiem nerūsējošajiem tēraudiem nepietiek, Materiāli, kuru pamatā ir duplekss, tuvina dizainu uzticamībai, ko pieprasa ilgstošas naftas un gāzes pakalpojumu sniegšana.
Sakausējumi, kas balstīti uz niķeli: smagai korozijai un darbam augstā temperatūrā
Niķeļa sakausējumus izmanto, ja apkalpošanas vide ir pārāk agresīva nerūsējošajam tēraudam vai ja paaugstināta temperatūra kļūst par dominējošo faktoru..
Tie ir īpaši aktuāli skābā apkalpošanā, agresīva ķīmiska iedarbība, un kritiskās blīvējuma vai korpusa sastāvdaļas.
ASTM aptver šos materiālus A990/A990M spiedienu noturošām detaļām kodīgai apkalpošanai un A494/A494M niķeļa un niķeļa sakausējumu lējumiem.
Investīciju liešanas nozare arī īpaši izceļ niķeļa bāzes sakausējumus starp augstas veiktspējas materiāliem, ko parasti lieto prasīgās nozarēs..
Sakausējumi uz kobalta bāzes: nodilumizturībai un erozijai
Sakausējumi uz kobalta bāzes ir retāk sastopami nekā nerūsējošā vai niķeļa sakausējumi, bet tie kļūst svarīgi, kur valkāt, erozija, vai dominē smagi iekšējie dienesta apstākļi.
Tos bieži izmanto augsta nodiluma vārstu apdarē vai citos kritiskos iekšējos elementos, kuriem laika gaitā ir jāiztur mehāniska noārdīšanās.
Investīciju liešanas institūts identificē kobaltu starp sakausējumu saimēm, kuras parasti izkausē un izlej tā dalībnieki, apstiprinot tā atbilstību progresīvai rūpnieciskajai liešanai.
Ar nokrišņiem rūdoši nerūsējošie tēraudi: kad jāpieliek stiprība, neatsakoties no izturības pret koroziju
Nokrišņos rūdīšanas nerūsējošais tērauds tiek izmantots, ja projektam ir nepieciešams spēcīgāks sakausējums nekā standarta austenīta nerūsējošais tērauds, bet joprojām ir nepieciešams nerūsējošais korozijas izturības profils.
ASTM ietver A747/A747M nerūsējošajam, nokrišņu cietināšanas lējumi, kas atspoguļo to iedibināto vietu smagas apkalpošanas un precizitātes lietojumos.
Materiālu-ģimenes kopsavilkums
| Materiālā ģimene | Tipiskas īpašības | Parastās sakausējumu kategorijas |
| Oglekļa tērauds | Rentabls, stiprs, vispārējas nozīmes | ASTM A216 WCA / WCB / WCC; ASTM A352 LCB / LCC zemas temperatūras apkalpošanai. |
| Mazleģētais tērauds | Labāka izturība un stingrība nekā oglekļa tēraudam | ASTM A217 WC1 / WC4 / WC5 / WC6 / WC9 / WC11 / C5 / C12 / C12A / CA15; zemas temperatūras liešanas kategorijas, piemēram, A352 LC1 / LC2 / LC3 / LC4 / LC9 tiek izmantoti arī attiecīgā gadījumā. |
| Nerūsējošais tērauds | Laba izturība pret koroziju un tīras virsmas uzvedība | ASTM A351 CF8 / Cf8m / CF3 / CF3M / CF8C / CG8M / CN7M. |
| Dupleksais nerūsējošais tērauds | Augsta izturība un spēcīga izturība pret hlorīda koroziju | ASTM A995 1.B klase / 2Izšķirt / 3Izšķirt / 4Izšķirt / 5Izšķirt / 6Izšķirt; parastie liešanas apzīmējumi ietver CD4MCuN / CE8MN / CD6MN / CD3MN / CE3MN / CD3MWCuN. |
Super duplekss nerūsējošais tērauds |
Augstāka izturība pret koroziju un spēcīgāka pretestība punktveida izsitumiem | Bieži saistīts ar A890 7.A klase un augstāka sakausējuma dupleksā lējuma kategorijas, piemēram, CD3MWN / CD3MWCuN smaga dienesta praksē. |
| Sakausējumi uz niķeļa bāzes | Lieliska korozijas un augstas temperatūras veiktspēja | ASTM A494 CW-12MW / CW-6M / CW-2M / CY40 / M25S / M35-1 / M35-2 / M30C. |
| Sakausējumi uz kobalta bāzes | Spēcīga nodilumizturība un erozija | Kopējie nodilumizturīgie kobalta sakausējumi ietver Stelīts 1 / 6 / 12 / 21 / 25 liešanas praksē. |
3. Tipiski komponenti un funkcionālās prasības
Naftas un gāzes ieguldījumu lējumus bieži izmanto daļām, kurām vienlaikus jāveic vairāki darbi: nest spiedienu, pretoties korozijai, saglabāt blīvējuma integritāti, un saglabā izmēru stabilitāti.
Kopējie piemēri ietver vārsts ķermeņi, savienotāji, plūsmas kontroles iestādes, apvalki, sūknēt daļa, un cita nopietna servisa aparatūra.
Institūta materiāli un tirgus dokumenti ierindo naftu un gāzi starp galvenajām investīciju liešanas pielietojuma nozarēm, līdzās aviācijai, enerģijas ražošana, medicīnisks, un rūpnieciskiem lietojumiem.
Funkcionālās prasības parasti ietver:
- spiediena integritāte
- izturība pret koroziju
- Izmēra precizitāte
- virsmas kvalitāte, kas piemērota blīvēšanai vai apdarei
- Noguruma pretestība
- pārbaužu izsekojamība un atkārtojamība
Šīs prasības izskaidro, kāpēc detaļām, kas ir pārāk sarežģītas vienkāršai apstrādei un ir pārāk kritiskas, lai atstātu brīvas pielaides izgatavošanai, bieži tiek izvēlēta ieguldījumu liešana..
4. Procesa plūsmas un ražošanas apsvērumi
Nafta un gāze investīciju liešana ievēro standarta ieguldījumu sadales secību:
vaska raksta injekcija, koku montāža, keramikas korpusa ēka, atvaskošana, apvalka pārbaude un priekšsildīšana, izliešana, dzesēšana, čaulas nokauts, nogrieznis, tīrīšana, un visbeidzot jebkura nepieciešamā metalurģiskā apstrāde pirms pārbaudes un piegādes.
| Skatuves | Kas notiek | Ražošanas fokuss |
| Vaska raksta veidošana | Vasks tiek ievadīts veidnē, lai izveidotu modeli. | Modeļa kvalitāte nosaka ģeometrijas un atkārtojamības bāzes līniju. |
| Koku montāža | Raksti tiek piestiprināti pie vaska sprudzes un samontēti kokā. | Daļu izvietojums ietekmē ražu, vārtiem, un apstrādes efektivitāte. |
| Čaulas ēka | Koks tiek iegremdēts keramikas vircā un atkārtoti apmetināts. | Korpusa stiprībai un biezumam jābūt pietiekamam ieliešanai un apstrādei. |
| Atslogošana | Vasks tiek noņemts ar tvaika autoklāvu, krāsns, vai abi. | Tīra apvalka noņemšana aizsargā dobuma kvalitāti. |
Uzkarsē un ielej |
Apvalks ir iepriekš uzsildīts, tad ielej izkausētu metālu, parasti gravitācijas ietekmē. | Siltuma līdzsvars un piepildījuma darbība ir kritiska. |
| Izsitīšana un tīrīšana | Apvalks ir nolauzts, sprues tiek nogrieztas, un lējumi tiek iztīrīti. | Šeit svarīga ir virsmas integritāte un apdares efektivitāte. |
| Pēdējā apstrāde un pārbaude | Pirms piegādes var tikt veikta papildu metalurģiskā apstrāde. | Termiskā apstrāde, Gurns, un pārbaude nosaka galīgo pieņemšanu. |
5. Galvenās tehniskās barjeras, kas to atšķir no parastās investīciju liešanas
Naftas un gāzes investīciju liešana nav "parasta investīciju liešana ar citu klientu". Tehniskā latiņa ir materiāli augstāka.
Spiediena integritāte nav apspriežama
Daudzām naftas un gāzes detaļām, slēptā porainība nav tikai kosmētiska problēma.
Tā ir uzticamības problēma. Iekšējā mikroporainība var samazināt noguruma kalpošanas laiku un apdraudēt spiediena veiktspēju, tāpēc kritiskie lējumi bieži tiek apstrādāti citādi nekā vispārējas nozīmes rūpnieciskās daļas.
Izturībai pret koroziju ir jāpārdzīvo īsta ķīmija
Pakalpojuma vidē var būt iekļauti sālījumi, skābie apstākļi, ogļūdeņraži, ķīmiskās vielas, un temperatūras cikliskums.
Tāpēc materiālu izvēli nosaka ne tikai nominālā izturība, bet arī detaļas korozijas režīms un standarti, kas izmantoti tās kvalificēšanai..
ASTM stingrās apkopes un spiediena saglabāšanas specifikācijas pastāv tieši tāpēc, ka šī vide ir daudz prasīgāka nekā vispārējās iekārtas.
Izsekojamība un pārbaudes slogs ir lielāks
Virsmas pieņemšana, nesagraujošā pārbaude, un specifikāciju atbilstība naftas un gāzes jomā ir svarīgāka nekā daudzās citās nozarēs.
ASTM standartu sarakstā ir iekļauta vizuāla pieņemšana, magnētiskā daļiņa, Šķidruma caurlaidības līdzeklis, un ultraskaņas prakse, kas atbalsta šo augstāko pārbaužu slogu.
Uzticamība ir sistēmas īpašība
Laba eļļas un gāzes liešana nav viena laba procesa posma rezultāts.
Tas ir saskaņotas materiālu atlases rezultāts, apvalka kvalitāte, pouring practice, termiskā apstrāde, HIP kur vajag, un pārbaudes disciplīna.
Process ir jāuztver kā sistēma. Tā ir galvenā atšķirība no mazāk kritiskiem investīciju liešanas darbiem.
6. Termiskā apstrāde, Gurns, un veiktspējas uzlabošana
Kāpēc pēcliešanas termiskā apstrāde ir svarīga?
Naftas un gāzes investīciju liešanā, daļa nav īsti gatava lietošanai tikai tāpēc, ka tai ir pareizā ģeometrija.
Tam joprojām ir vajadzīgs pareizais metalurģijas stāvoklis, lai izturētu spiedienu, korozija, cikliskā iekraušana, un ilgtermiņa pakalpojumu iedarbība.
Termiskā apstrāde ir galvenā stiprības regulēšanas metode, cietība, elastība, atlikušais stress, un mikrostrukturālā stabilitāte pēc sacietēšanas.
Pēc tērauda, nerūsējošais tērauds, un saistītie sakausējumu lējumi, ASTM formāli atzīst gan termisko apstrādi, gan karsto izostatisko presēšanu kā iedibinātu pēcliešanas praksi.
Termiskā apstrāde ar sakausējumu saimi
Par tērauda un nerūsējošā tērauda lējumi, termiskais maršruts ir atkarīgs no pakāpes un paredzētā ekspluatācijas stāvokļa.
Homogenizāciju var izmantot, lai samazinātu lējumu segregāciju; šķīduma apstrāde izšķīdina nevēlamās nogulsnes un sagatavo matricu vēlākai nostiprināšanai;
normalizēšana uzlabo lējuma graudu struktūru; sacietēšana rada martensītu tam paredzētajās pakāpēs; un rūdīšana atjauno izmantojamo stingrību pēc rūdīšanas.
ASM apraksta lietos niķeļa sakausējumus līdzīgi: šķīduma apstrāde un novecošanās sacietēšana ir galvenā īpašību komplekta sastāvdaļa, īpaši, ja ir kritiska veiktspēja augstā temperatūrā.
Šķīduma ārstēšanas un novecošanas loma
Termiski apstrādājamiem sakausējumiem, risinājumu apstrāde un novecošana ir īpašuma attīstības procesa pamatā.
Šķīduma apstrāde novērš vai pārdala fāzes neviendabīgumu, kas rodas liešanas laikā, un novecošanās pēc tam attīsta galīgo nostiprinošo struktūru.
Niķeļa bāzes lējumos, ASM apraksta lieto niķeļa bāzes supersakausējumu standarta termisko apstrādi, kuras centrā ir šķīduma apstrāde un sacietēšana ar vecumu,
vienlaikus arī atzīmējot, ka atmosfēras kontrole atkausēšanas vai šķīduma apstrādes laikā var ietvert eksotermisku, endotermisks, sausais ūdeņradis, sausais argons, vai vakuuma vidē atkarībā no sakausējuma un kvalitātes mērķa.
Praktiskais rezultāts ir paredzamāks liešana: tādu, kuru mazāk regulē sacietēšanas nejaušība un vairāk nosaka inženierijas gala stāvoklis.
Šī atšķirība ir īpaši svarīga naftas un gāzes jomā, kur daļas bieži tiek ilgstoši noslogotas un smagas ķīmiskas iedarbības.
Kāpēc HIP ir tik svarīgs termiskās apstrādes papildinājums
Karstā izostatiskā presēšana, vai HIP, tiek izmantots, lai samazinātu vai novērstu iekšējo porainību kritiskajos lējumos.
ASM atzīmē, ka HIP var novērst lējumu iekšējo porainību, un investīciju liešanas literatūrā ir norādīts, ka poru aizvēršana var uzlabot augsta cikla noguruma veiktspēju.
Naftas un gāzes servisā, tam ir nozīme, jo iekšējie tukšumi var kļūt par vājiem punktiem cikliskā spiediena ietekmē, vibrācija, vai agresīvi apkalpošanas apstākļi.
Tāpēc HIP vislabāk var saprast kā blīvēšanas soli, kas uzlabo iekšējo stabilitāti, nevis kā labas liešanas prakses aizstājēju..
7. Maksāt, Izpildes laiks, un kopējā dzīves cikla vērtība
Izmaksas ir jāvērtē ārpus vienības cenas
Naftas un gāzes investīciju liešanā, zemākā gabala cena ne vienmēr ir zemākā reālā cena.
Lieta sastāvdaļa sākotnēji var maksāt vairāk nekā vienkārša mehāniski apstrādāta vai izgatavota daļa, bet tas var arī samazināt apstrādi, daļu skaits, metināšana, pārbaudes slogs, un montāžas sarežģītība.
Tam ir nozīme, jo naftas un gāzes aparatūru bieži novērtē Kopējās dzīves cikla izmaksas, ne tikai neapstrādātas ražošanas izmaksas.
Kāpēc investīciju liešana var būt ekonomiski pievilcīga
Ieguldījumu liešana ir īpaši vērtīga, ja komponentam ir sarežģīta ģeometrija, iekšējās ejas, vai vairākas funkcijas, kas integrētas vienā korpusā.
Tādos gadījumos, process var samazināt sekundārās darbības un novērst daļu no izmaksām, kas pretējā gadījumā tiktu tērētas apstrādei no cieta materiāla vai vairāku detaļu montāžai.
Ekonomiskā loģika kļūst spēcīgāka, ja sakausējums ir dārgs, forma ir sarežģīta, vai arī uzticamības prasība ir augsta.
Izpildes laiks: ātrāk nekā smags instruments vajadzīgajā kontekstā
Izpildes laiks lielā mērā ir atkarīgs no tā, vai daļa ir prototips, īstermiņa ražošanas vienība, vai nobriedis atkārtots komponents.
Agrīnās stadijas vai neliela apjoma darbiem, investīciju liešana var būt konkurētspējīga, jo tā ļauj izvairīties no ilgstošas iestatīšanas sloga, kas saistīts ar dažiem citiem ražošanas ceļiem.
Mūsdienu modeļu ražošanas metodes var arī saīsināt izstrādes ciklus, it īpaši, ja joprojām ir iespējamas ģeometrijas izmaiņas.
Ražošanas daļām, izpildes laiku parasti nosaka apvalka veidošana, vaska instrumenti, termiskā apstrāde, apstrāde, un pārbaude.
Eļļā un gāzē, šīs darbības nav obligātas pieskaitāmas; tie ir daļa no kvalifikācijas ceļa.
Īsāks grafiks ir noderīgs tikai tad, ja daļa joprojām atbilst nepieciešamajiem standartiem un pieņemšanas kritērijiem.
Kopējā dzīves cikla vērtība ir patiesā lēmuma metrika
Labākais veids, kā novērtēt eļļas un gāzes lējumus, ir jautāt, cik maksā daļa visā tās kalpošanas laikā.
Komponents, kas samazina noplūdes risku, uzlabo blīvējuma uzticamību, samazina apkopes biežumu, un pagarina apkopes intervālus var radīt daudz vairāk vērtības nekā tāda, kuru iegādāties ir lētāk.
Investīciju liešana šajā ziņā bieži darbojas labi, jo tā atbalsta gandrīz tīkla formas, korozijizturīgi sakausējumi, un ģeometrijas konsolidācija vienā ražošanas maršrutā.
8. Naftas un gāzes pielietojumi
Naftas un gāzes investīciju lējumi tiek izmantoti visur, kur komponents jāapvieno sarežģīta ģeometrija, spiediena integritāte, izturība pret koroziju, un ilgs kalpošanas laiks.

Augšējā izpēte un ražošana
Iepriekšējās darbības ir vienas no visprasīgākajām, jo iekārtas var tikt pakļautas abrazīviem šķidrumiem, svārstīgi spiedieni, augsta temperatūra, un ķīmiski agresīvas veidošanās vides.
Ieguldījumu lējumi bieži tiek izmantoti komponentos, kur iekšējās plūsmas uzvedība un mehāniskā integritāte ir vienlīdz svarīgas.
Tipiski augšupējie lietojumi ietver:
- vārstu korpusi un iekšējās vārstu sastāvdaļas
- sūkņu korpusi un lāpstiņriteņi
- plūsmas kontroles daļas
- savienotāju korpusi
- ar urbumu saistītās piederumu sastāvdaļas
- strukturālie kronšteini ražošanas sistēmām
Vidējās transporta un cauruļvadu sistēmas
Vidējās plūsmas sistēmas pārvieto eļļu, gāze, un saistītie šķidrumi lielos attālumos pa cauruļvadiem, kompresoru stacijas, un transfēra iespējas.
Šī segmenta sastāvdaļām ir jāatbalsta spiediena ierobežošana, uzticama plūsmas kontrole, un ilgtermiņa darbības stabilitāte.
Kopējie vidējas plūsmas ieguldījumu lējumi ietver:
- cauruļvadu armatūra
- savienojumi un savienotāji
- vārstu korpusi un apdare
- atloki un adaptera sastāvdaļas
- plūsmas uzraudzības korpusi
- blīvējuma un saskarnes daļas
Pakārtotā rafinēšana un apstrāde
Rafinēšanas un pakārtotās apstrādes vide pakļauj daļas siltuma iedarbībai, spiediens, Korozīvi plašsaziņas līdzekļi, un dažreiz abrazīvas daļiņas.
Šeit esošajām sastāvdaļām bieži ir jāatbalsta nepārtraukta darbība ar augstu uzticamību un kontrolētiem apkopes intervāliem.
Tipiski pakārtotie lietojumi ietver:
- sūkņa sastāvdaļas
- vārsta apdare
- procesa iekārtu iekšējās daļas
- korozijizturīgi savienotāji
- instrumentu korpusi
- speciālie piederumi un adapteri
Jūras un zemūdens sistēmas
Jūras un zemūdens vide ir viena no bargākajām naftas un gāzes nozarē.
Sastāvdaļas var tikt pakļautas jūras ūdens iedarbībai, hlorīdi, augsts hidrostatiskais spiediens, un ilgi apkopes intervāli ar ierobežotu pieejamību. Šī iemesla dēļ, materiāla uzticamība ir ļoti svarīga.
Kopējās piekrastes un zemūdens liešanas daļas ietver:
- jūras ūdenim pakļauti vārstu korpusi
- korozijizturīgi veidgabali
- sūkņa un plūsmas sistēmas sastāvdaļas
- strukturālā aparatūra
- savienotāju korpusi
- tālvadības aprīkojuma misijai kritiskās iekšējās daļas
Vārstu un plūsmas kontroles aprīkojums
Vārsti ir viena no svarīgākajām eļļas un gāzes lējumu pielietojuma grupām.
Tie ir atrodami pāri augštecei, vidus straume, lejup pa straumi, un ārzonas sistēmas, un to atteice var tieši ietekmēt drošību, ražošanu, un vides atbilstība.
Tipiski ar vārstu saistīti lējumi ietver:
- vārstu ķermeņi
- vārstu sēdekļi
- vārsta apdare
- dzinēja pārsega sastāvdaļas
- izpildmehānismu korpusi
- plūsmas regulēšanas elementi
Sūkņu un rotējošo iekārtu sastāvdaļas
Eļļas un gāzes servisa sūkņi ir pakļauti korozīvu šķidrumu iedarbībai, spiediena svārstības, un dažreiz erozijas cietas vielas.
Daudzām sūkņa daļām ir sarežģīta ģeometrija, kas ir ideāli piemērota ieguldījumu liešanai.
Pie tipiskām liešanas sūkņa sastāvdaļām pieder:
- lāpstiņriteņi
- sūkņu apvalki
- difuzora daļas
- nodilumizturīgi iekšējie komponenti
- ar blīvējumu saistīti korpusi
- šķidruma apstrādes savienotāji
Instrumentācija, Uzraudzība, un vadības aparatūra
Naftas un gāzes sistēmas lielā mērā ir atkarīgas no uzraudzības, sajūtot, un vadības aparatūru. Daudzas no šīm daļām ir mazas, bet tehniski prasīgas.
Tiem jānodrošina precīza saskarnes ģeometrija, vides izturība, un stabilu ilgtermiņa veiktspēju.
Piemēri ietver:
- sensoru korpusi
- instrumentu korpusi
- vadības sastāvdaļu korpusi
- savienotāju daļas
- aizsargapvalki
- ar spiedienu saistīti saskarnes elementi
Strukturālie un atbalsta komponenti
Ne visi naftas un gāzes lējumi ir tieši saistīti ar šķidrumu apstrādi. Daži tiek izmantoti atbalstam, izlīdzināšana, un iekārtu integrācija.
Šīs daļas var šķist vienkāršas, taču tiem bieži vien ir jāapvieno nestspēja ar vides izturību.
Tipiski strukturālie lietojumi ietver:
- atbalsta kronšteini
- montāžas pamatnes
- rāmja savienotāji
- izlīdzināšanas korpusi
- mehāniskās saskarnes daļas
9. Salīdzinājums ar citiem ražošanas veidiem
| Kritēriji | Investīciju liešana | Smilšu liešana | Kalšana | Apstrāde no Solid |
| Ģeometriskā sarežģītība | Lieliski piemērots sarežģītām ģeometrijām, plānas sienas, un iekšējās iezīmes | Labs, bet ierobežo pelējuma stabilitāte un apdare | Ierobežots; labākais vienkāršākam, robustas formas | Ierobežo krājuma ģeometrija un instrumentu pieejamība |
| Izmēru precizitāte | Augsts | Mērens | Augsts | Ļoti augsts |
| Virsmas apdare | Ļoti labs | Godīgi līdz mēreni | Labs | Lielisks |
| Materiālu izmantošana | Augsts | Mērens | Augsts | Zems, skaidu atkritumu dēļ |
| Mehāniskā veiktspēja | Labs; gandrīz tīkla formas daļas ar skaņu metalurģiju | Labs, bet īpašības ir ļoti atkarīgas no procesa kontroles | Lielisks graudu plūsmas un blīvuma dēļ | Lielisks, bet izmaksas ir augstas |
Detaļu izmēra piemērotība |
Vislabāk maziem un vidējiem komponentiem | Piemērots ļoti lielām daļām | Piemērots vidējiem līdz lieliem, nesošās daļas | Ierobežo apstrādes aploksne un izmaksas |
| Vienības cena pēc tilpuma | Konkurētspējīgs sarežģītām daļām | Bieži vien zemāks par vienkāršu, lielas daļas | Augstāks instrumentu un materiālu apstrādes dēļ | Augstākais sarežģītām daļām |
| Instrumenti un izpildes laiks | Mērenas instrumentu izmaksas; mērens izpildes laiks | Zemas instrumentu izmaksas; īss izpildes laiks | Augstākas instrumentu izmaksas; ilgāks izpildes laiks | Minimāls instruments, bet liels apstrādes laiks |
| Tipisks eļļas un gāzes pielietojums | Vārsti, lāpstiņriteņi, sūkņa sastāvdaļas, precizitātes korpusi | Liels, mazāk sarežģītas konstrukcijas daļas | Augstas slodzes vārpstas, atloki, spiedienam kritiskās sastāvdaļas | Prototipa vai augstas tolerances apdares daļas |
10. Secinājums
Naftas un gāzes investīciju liešana ir augstas barjeras, pielāgota precīzas ražošanas tehnoloģija, kas pielāgota naftas ķīmijas rūpniecības ekstrēmai daudzlauku savienoto pakalpojumu videi..
Atšķiras no parastās civilās investīciju liešanas, tas prasa spiediena hermētiskumu, izturība pret koroziju un struktūras noguruma stabilitāte kā galvenie novērtēšanas rādītāji,
un veido pilnīgu ražošanas sistēmu, kas aptver klasificētu sakausējumu izvēli, inerta apvalka sagatavošana, vakuuma antioksidācijas liešana un standartizēta termiskā apstrāde.
Lai gan to ierobežo izmēra ierobežojumi un augstās supersakausējuma ražošanas izmaksas, racionāla materiālu saskaņošana un struktūras optimizācija var efektīvi kompensēt procesa raksturīgos trūkumus.
Ar nepārtrauktu dziļūdens naftas un gāzes resursu attīstības padziļināšanu un inteliģentās liešanas tehnoloģijas uzlabošanu,
naftas un gāzes investīciju liešana vēl vairāk paplašinās tās pielietojuma jomu augsta spiediena īpaši dziļās urbumos un polārās enerģijas projektos,
un kļūt par neaizstājamu kodolu, kas atbalsta ražošanas tehnoloģiju globālajai naftas un gāzes ieguvei un naftas ķīmijas pārstrādes rūpniecībai.
FAQ
Kāda ir galvenā atšķirība starp eļļu & gāzes investīciju liešana un parastā precīzā liešana?
Eļļas un gāzes lējumiem nav nepieciešami iekšējie caurejoši defekti, specializēta korozijizturīga sakausējuma saskaņošana un API sertificēta NDT pārbaude, lai pielāgotos augsta spiediena un korozīvām ekstremālām vidēm.
Kurš sakausējums ir visrentablākais ārzonas platformas vārstu daļām?
2205 dupleksajam nerūsējošajam tēraudam ir līdzsvarota hlorīda izturība pret koroziju un ražošanas izmaksas, kas ir vēlamais materiāls tradicionālajiem ārzonas spiediena nesošiem vārstiem.
Kāpēc jābūt augsta sakausējuma eļļai & gāzes lējumi izmanto vakuumliešanu?
Augstas temperatūras kausētais dupleksais nerūsējošais tērauds un sakausējumi uz niķeļa bāzes viegli absorbē skābekli un slāpekli, veidojot trauslas piemaisījumu fāzes un samazinot izturību pret koroziju un mehānisko stabilitāti.
Kādi defekti visvairāk izraisa spiedienu nesošajiem eļļas un gāzes lējumiem?
Iekšējā caurejoša porainība un karstas plaisas, kas mainīga spiediena ietekmē strauji paplašināsies un tieši izraisīs šķidruma noplūdi un komponentu atteici.
Vai ir nepieciešama visu eļļu termiskā apstrāde & gāzes investīciju lējumi?
Jā. Mērķtiecīga termiskā apstrāde var homogenizēt metalogrāfisko struktūru, novērst atlikušo spriegumu un būtiski uzlabot lējumu izturību pret koroziju un spiediena nestošo stabilitāti.



