鈦合金 與鋼鐵、不銹鋼、銅、鋁等常用材料相比,鈦材最突出的特點(diǎn)是密度低,比強(qiáng)度高,耐蝕性強(qiáng)。同時(shí)還具有耐海水沖刷,無磁性,無冷脆性,高透聲系數(shù),較好成形、鑄造、焊接性能等,這些特點(diǎn)使它對(duì)各類海洋工程有廣泛的適用性。目前,美國(guó)、俄羅斯和我國(guó)等先后開發(fā)出了約50種海洋工程用鈦合金。鈦及其合金是升級(jí)海洋資源開發(fā)裝備、提升海洋資源開發(fā)能力的理想結(jié)構(gòu)材料。在海洋石油開發(fā)方面,鈦合金主要應(yīng)用于隔水管、鉆桿、錐形應(yīng)力接頭、連續(xù)管、增壓管道、鉆具提升裝置、海水管路系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)等。
鋁合金 鋁及鋁合金具有密度小、耐腐蝕、無磁性、良好的成型性和焊接性等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用鋁合金可提高海洋石油裝備的性價(jià)比。鋁及其合金在海洋油氣開發(fā)中的應(yīng)用較為廣泛,主要有鋁合金鉆桿、鋁合金平臺(tái)、鋁合金直升機(jī)停機(jī)坪、鋁合金海上生活間、鋁合金隔水管、鋁合金LNG球罐(Moss球罐)等。
銅合金 銅及其合金具有優(yōu)艮的力學(xué)性能,耐海水腐蝕、沖刷筒課及海豐生物屬蝕,導(dǎo)熱性能良好。按照化學(xué)成分,銅合金分為黃銅、青銅和白銅。黃銅是以加鋅為主的銅合金。白銅是以加鎳為主的銅合金。作為結(jié)構(gòu)件,白銅常用于制造海水管道、儀表零件、冷凝器、熱交換器等。除黃銅、白銅之外的其他銅合金統(tǒng)稱為青銅。在海洋油氣開發(fā)中,由于具有良好的抗污性及耐蝕性,Cu-Ni合金包覆海洋平臺(tái),被證明是避免或減緩飛濺區(qū)腐蝕的理想選擇。銅合金也被用于平臺(tái)海水管道、鉆頭組件、閥門組件等。海水管道和油氣平臺(tái)包覆層一般均選用Cu-Ni合金。
此外,在海洋石油工程中,有色金屬陰極保護(hù)系統(tǒng)也常用于油氣裝備的腐蝕與防護(hù),經(jīng)濟(jì)效益明顯。