2012 Issue 2: 效率和可靠性-- 成就理想的生产

采用经业界证明的解决方案化解石油和天然气危机

 

  

 

从材料科学角度来说,石油和天然气行业在性能、使用年限以及对刺激性化学制品和恶劣环境的抵抗能力方面设立的基准往往最为严苛。

杜邦将科学成果应用于实际生产,提供了系统化的方法来应对当今最严苛和迫切的行业挑战。藉着210 年的运营经验和技术创新能力,能够帮助客户创造更大价值。确实,有赖于杜邦在石油和天然气领域所积累的多年经验,加上对该行业确切需求的深刻理解,杜邦能够提供多种解决方案;所有这些解决方案都旨在帮助客户解决一些最为棘手的问题。

 

由杜邦高性能聚合物制造的高性能材料有助于解决极具挑战性的工业难题,其材料技术有专门的配比,以便用高性价比的替代方案来替换或改进金属管;提升了泵的可靠性和性能;降低了腐蚀和侵蚀;提升了密封件应用性能,降低了这方面的成本。

 

石油和天然气行业也从杜邦的材料科学和创新能力中获益良多,杜邦促进了以下方面的合作与专业应用发展:使用耐用材料在恶劣的操作环境中提供持久的高性能,这正是关键所在。通过杜邦为石油和天然气领域提供的解决方案,客户能够实现更短的周期时间、更高的吞吐量、更低的破损、零泄漏或污染、更短的停机时间、更低廉的维护成本和更高的总体生产效率,从而创造更多价值。

 

石油和天然气行业的工程师特别看重的是由杜邦高性能聚合物制造的材料,这些材料已在业界得到验证: 杜邦™ Kalrez® 全氟化弹性体醚橡胶部件、 杜邦™ Vespel® 聚酰亚胺零件、 杜邦™ Viton® 氟弹性体、 杜邦™ Pipelon® 聚合物管线解决方案以及杜邦™ Hytrel®热塑性聚酯弹性体。

 

高性能密封件解决方案

 

Kalrez® 全氟化弹性体醚橡胶部件(例如 O 形环、V 型环、封隔器、防护罩和其他定制部件)可以抵抗超过 1800 种不同化学制品的侵蚀,同时提供 PTFE(聚四氟乙烯)的高温稳定性(最高可达 327°C)。在业界,Kalrez® 密封件已经证明可以节省化学和石化加工过程中 10% 到 200% 的总体系统运营成本;同时有记录的数据表明,使用寿命远远超过(最高达五倍)非全氟弹性体醚橡胶 O 型环,从而节省 O 型环密封件、安装、停机时间和生产效率损失方面 98% 的成本。

 

杜邦的科学家已研制出 Kalrez® 0090 全氟化弹性体醚橡胶部件,这种部件对反复出现的快速气体减压现象具有出色的抵抗力。在符合全球认可的严格标准的第三方测试中,O 型环凭借其零内部裂纹、穿孔和气泡的优异表现取得了最佳评级。除了对快速气体泄漏具有出色的抵抗力之外,Kalrez® 0090 密封件所展现的其他特性还能确保在恶劣的石油和天然气环境中的出众性能;包括卓越的耐化学性、宽泛的温度性能和低延伸率下的高模量。

 

杜邦™ Vespel®:提高效率和可靠性

 

Vespel® 零件在碳氢化合物加工工业中所用的泵和其他设备方面具有公认的优良记录,能够以较当前同类替代品更低的成本,在泵的可靠性和能源效率方面提供持续改进。

 

这些零件同时具备出色的耐化学性与低摩擦、低磨耗和超高韧性,这有助于零件在无润滑条件下长时间干转,从低至 -253°C 的低温设施,到高达 288°C 的“非研磨”高温设施,都能适用。

 

严苛的应用

 

Vespel® CR-6100 零件具备高温性能以及对卤族和其他腐蚀性气体的出色耐化学性;这些性能使其适合应用于生产压缩机阀片。优秀的抗疲劳性和平整度、耐高压的强度和刚度,加上合规密封表面,使得 Vespel® CR-6100 零件能够在非常广泛的温度条件下保持封口的严密性。

 

Vespel® CR-6100 零件还可以用于替换耐磨环之类应用中的金属和其他复合材料,它们与其他金属部件相比运转时的间隙更小。更为紧凑的运转可以提高泵的运作效率并大幅减少振动,减少其他泵部件的磨耗,以及延长更换周期,从而节省能源。此外,它们还可以在出现空运转或低流量的各种流程异常情况下继续运转,有助于降低停机时间、减少排放激增。

 

杜邦™ Vespel® CR-6100 零件经过 ISO 13709 国际标准和美国石油组织 API 610 标准的认证,并在泵的易磨耗部件方面有着公认的优良记录 — 如今应用在全世界 100 多家炼油厂和石化厂的超过 5000 台泵设备中。

 

历史上的领跑者

 

杜邦™ Viton® 氟弹性体 橡胶在石油和天然气勘察、生产、提炼和升级领域已经有 50 多年的应用历史。它取得了世界范围内的 ISO 9000 认证,在抵挡腐蚀性燃料和化学制品方面性能卓越,这使其成为严苛应用中首选的密封解决方案,在这样的应用中,可靠性对于安全运转和设备正常工作时间的最大化至关重要。

 

用于黏结密封、径向唇形密封、填料、涂料、减震器、伸缩接头、垫圈、O 型环、活塞密封以及一系列定制模型,其动态特性使关键密封件和部件在腐蚀性环境中具有优异的性能和更长的使用寿命。它远比丁腈橡胶和其他一般用途的弹性体经久耐用;其更高的可靠性能够帮助用户延长更换周期(这对于井下应用尤为关键),同时帮助用户节省维护预算。

 

管线的潜在应用

 

杜邦™ Pipelon® 树脂是工程聚合物树脂家族的一员,旨在为石油和天然气行业创建高性能的聚合物管线解决方案。除了提供更好的抗渗透性能和耐高温、高压性能,以及更轻的重量,Pipelon® 树脂的研制还旨在延长生命周期而降低单位时间成本。

 

杜邦™ Pipelon® 树脂的用途极为广泛,其特性适合石油和天然气行业中的严苛应用。这种树脂具有很高的抗冲击性、抗疲劳性、抗蠕变性和耐应力开裂性;其高强度和抗压性适合寒冷天气下的安装和处理,工作温度在 -40°C 到 115°C 之间。

 

应用包括:井下 — 用于虹吸(快速)和加热器管柱、钢管中的 CO2/化学剂注入和生产管柱及内套;用于地面集输管线和排放管线的管装配;用于碳氢处理的加工管件(包括蒸汽);离岸挠性立管和电缆;和由杜邦™ Kevlar® 芳族聚酰胺制造的复合管道,旨在提供抗高压、不易腐蚀和轻量特性,以及降低安装费用。

 

杜邦™ Hytrel®:多功能材料

 

杜邦™ Hytrel® 的高性能特性使其成为一种用途极为广泛的材料。石油和天然气行业中的多种应用都采用了 Hytrel® 树脂,包括控制管线、集油管线、水管道、挠性立管、复合管道、增强型热塑管道、管套和多层复合管,可用于流体约束和磨耗保护层,以防止钢材之间的磨耗失效。Hytrel® 树脂还用作地震、电器和仪器电缆的保护层和绝缘层。

 

由于其一系列独特的特性,包括广泛的耐化学性、抗硫化氢性、耐石油和天然气性,及更强的抗疲劳性,Hytrel® 树脂得以广泛用于石油和天然气行业中对性能要求极高的应用领域。它已被选为热固性/热塑性替代品,用于保护层、绝缘层、线圈线、密封件、垫圈、隔膜、浮力和弯曲加固件。

 

考虑到当前的油价水平,石油公司正不惜重金投资新旧钻井工地,部署最先进的设备和厂房。但他们并未忽视提高效率和降低成本,正寻求利用成本和功能两方面都尽可能最佳的解决方案。正因如此,他们严重依赖像杜邦这样的公司来为其开发解决方案,满足这一世界上要求最为严苛的行业之一的需要。