Anvendelse av avanserte aluminiumslegeringer i marinteknikk

Anvendelse av avanserte aluminiumslegeringer i marinteknikk

Aluminiumslegeringer i bruken av offshore helikopterplattformer

Stål brukes ofte som det primære strukturelle materialet i offshore oljeboreplattformer på grunn av sin høye styrke. Det står imidlertid overfor problemer som korrosjon og en relativt kort levetid når det utsettes for det marine miljøet. I infrastrukturen for offshore olje- og gassutvikling spiller helikopterlandingsdekk en avgjørende rolle i å legge til rette for helikopteravgang og -landing, og fungerer som en viktig forbindelse til fastlandet. Helikopterdekkmoduler laget av aluminium er mye brukt fordi de er lette, har utmerket styrke og stivhet, og oppfyller de nødvendige ytelseskravene.

Helikopterplattformer av aluminiumslegering består av en ramme og et dekk som er laget av sammensatte aluminiumsprofiler med en tverrsnittsform som ligner på bokstaven «H», med ribbede platehulrom plassert mellom de øvre og nedre dekkplatene. Ved å bruke mekanikkprinsippene og bøyestyrken til aluminiumsprofiler, oppfyller plattformen ytelseskravene samtidig som den reduserer sin egen vekt. I tillegg er helikopterplattformer av aluminiumslegering enkle å vedlikeholde i marint miljø, har god korrosjonsbestandighet, og takket være deres sammensatte profildesign krever de ikke sveising. Dette fraværet av sveising eliminerer den varmepåvirkede sonen forbundet med sveising, forlenger plattformens levetid og forhindrer feil.

Bruk av aluminiumslegeringer i LNG-lasteskip (flytende naturgass)

Etter hvert som offshore olje- og gassressurser fortsetter å bli utviklet, ligger mange store områder for naturgassforsyning og -etterspørsel langt fra hverandre og ofte atskilt av store hav. Derfor er den primære transportmåten for flytende naturgass med havgående fartøy. Utformingen av LNG-lagringstanker for skip krever et metall med utmerket lavtemperaturytelse, samt tilstrekkelig styrke og seighet. Aluminiumlegeringsmaterialer viser høyere styrke ved lave temperaturer sammenlignet med romtemperatur, og deres lette egenskaper gjør dem ideelle for bruk i marine atmosfærer, hvor de er motstandsdyktige mot korrosjon.

I produksjonen av LNG-skip og LNG-lagringstanker er 5083-aluminiumslegering mye brukt, spesielt i Japan, en av de største importørene av flytende naturgass. Japan har bygget en serie LNG-tanker og transportskip siden 1950- og 1960-tallet, med hovedkonstruksjoner laget utelukkende av 5083-aluminiumslegering. De fleste aluminiumslegeringer har, på grunn av sin lette vekt og korrosjonsbestandige egenskaper, blitt viktige materialer for toppkonstruksjonene til disse tankene. For tiden er det bare noen få selskaper over hele verden som kan produsere lavtemperatur aluminiumsmaterialer for lagringstanker for LNG-transportskip. Japans 5083-aluminiumslegering, med en tykkelse på 160 mm, viser utmerket lavtemperaturseighet og utmattingsmotstand.

Bruk av aluminiumslegeringer i verftsutstyr

Skipsverftsutstyr som landganger, flytebroer og gangveier er produsert av profiler i aluminiumslegering 6005A eller 6060 gjennom sveising. Flytebrygger er konstruert av sveisede plater i aluminiumslegering 5754 og krever ingen maling eller kjemisk behandling på grunn av den vanntette konstruksjonen.

Borerør av aluminiumslegering

Borerør i aluminiumslegering er foretrukket på grunn av sin lave tetthet, lave vekt, høye styrke-til-vekt-forhold, lave nødvendige dreiemoment, sterke slagfasthet, gode korrosjonsmotstand og lave friksjonsmotstand mot brønnvegger. Når boremaskinens kapasitet tillater det, kan bruk av borerør i aluminiumslegering oppnå brønndybder som borerør i stål ikke kan. Borerør i aluminiumslegering har blitt brukt med hell i petroleumsleting siden 1960-tallet, med omfattende bruksområder i det tidligere Sovjetunionen, hvor de nådde dybder på 70 % til 75 % av den totale dybden. Ved å kombinere fordelene med høypresterende aluminiumslegeringer og motstand mot sjøvannskorrosjon, har borerør i aluminiumslegering betydelige potensielle bruksområder innen marinteknikk på offshore boreplattformer.

Redigert av May Jiang fra MAT Aluminum


Publisert: 07. mai 2024