Վոլֆրամ-մոլիբդենային նյութերը դիմացող են բարձր ջերմաստիճանին և կոռոզիային, հետևաբար՝ հարմար են նավթաքիմիական արդյունաբերության մեջ առաջացող ծայրահեղ պայմանների համար: Երեք օրինակներ ցույց են տալիս, որ դրանք կարող են երկարացնել սարքավորումների ծառայության ժամկետը 3–8 անգամ, իսկ վերանորոգման ներդրումը կազմում է նոր սարքավորումների ներդրման միայն 1/5-ը, այդպիսով արդյունավետորեն ապահովելով սարքավորումների երկարատև անվտանգ շահագործումը:
Նավթաքիմիական արդյունաբերությունը ներառում է նավթի հանումից, сыրուն նավթի թերմիկ մշակման, էթիլենի ճեղքման, ջրածնային մշակման և CCUS ածխածնի որսման գործընթացները: Այն երկար ժամանակ է դիմացել բարձր ջերմաստիճանների (1000°C-ից բարձր), բարձր ճնշման (15 ՄՊա-ից բարձր), ուժեղ կոռոզիայի (H₂S, CO₂, քլորիդային իոններ և այլն) և բարձր մաշվածության իրավիճակներին: Սովորական ստայնլես պողպատը և նիկելի հիմնված համաձուլվածքները այդ պայմաններում հակված են բարձր ջերմաստիճանում սահմանային դեֆորմացիայի, օքսիդացման ճաքերի, փուչիկավորման և ջրածնային մարմնացման առաջացմանը, ինչը հանգեցնում է սարքավորումների հաճախակի անջատման և նույնիսկ անվտանգության վտանգի:
Վոլֆրամը և մոլիբդենը, որպես բարձր հալման ջերմաստիճան ունեցող կրակա resistant մետաղներ, համապատասխանաբար ունեն 3422°C և 2622°C հալման ջերմաստիճաններ՝ բնորոշվելով բարձր ջերմադիմացությամբ, կոռոզիայի դիմացկունությամբ, ցածր ջերմային ընդարձակման գործակցով և մաշվելու դիմացկունությամբ: Նավթաքիմիական ոլորտում ձևավորվել են չորս հիմնական կիրառման ուղղություններ՝ բարձր ջերմաստիճանային կրակա resistant կառուցվածքային մասեր, կոշտ մաշվելու դիմացկուն համաձուլվածքային մասեր, կոռոզիայի դեմ պաշտպանիչ ծածկույթներ/համաձուլվածքային ավելացումներ և կատալիտիկ քիմիական հումքային նյութեր: Ստորև ներկայացված են վոլֆրամ-մոլիբդենային նյութերի իրական կիրառման արդյունքները՝ երեք դեպքի վերլուծության միջոցով:
Դեպք 1. Շենգլի նաვթային դաշտի շեյլերի նավթի CCUS հորատանցքի տաքացման պայմանների մասին մեծ մարտահան: Շենգլի նավթային դաշտի Լիե 1HF շեյլերի նավթի հորատանցքը օգտագործում է CO₂-ի ներմուծում նավթի հանման համար, իսկ հեղուկ CO₂-ի բարձր ճնշման սահմանափակման պատճառով խողովակաշարը արագ սառչում է և սառչում։ Արտահանվող հեղուկը պարունակում է CO₂, ավազանի ջուր և ջրածնի սուլֆիդ, ինչը ստեղծում է բաղադրատար կոռոզիայի միջավայր։ Սովորական ստայնլես պողպատե տաքացման խողովակները 3 ամսվա ընթացքում կոռոզվում են և անցքեր են առաջացնում, ինչը հանգեցնում է կայանի կանգնեցմանը։ Լուծում՝ հատուկ պատրաստված վոլֆրամային համաձուլվածքի կազմավորված տաքացման խողովակներ (վոլֆրամային համաձուլվածքի տաքացման հիմք + ալյումինի նիտրիդի մեկուսացման շերտ)։
Հիմնական արդյունավետություն.
Էլեկտրական տաքացման փոխակերպման արդյունավետությունը 99%, տաքացման արագությունը 4 անգամ ավելացված
Անընդհատ աշխատանք 24 ամիս, կորոզիայի կամ էրոզիայի վնաս չկա
Պայմանավորված խողովակաշարի սառցակալման և խցանման լրիվ լուծում, մեկ հորատանցքի կանգառների պահպանումը 12 անգամ նվազեցված
Ցածր ջերմային ընդարձակման գործակից, ջերմաստիճանի փոփոխությունների ժամանակ կապարդակներում ճեղքեր չեն առաջանում
Եզրակացություն՝ Վոլֆրամի համաձուլվածքի ջերմային խողովակները հարմար են CCUS-ի և ոչ ստանդարտ արդյունահանման համար՝ սուր ջերմաստիճանային տարբերությունների պայմաններում։
Դեպք 2. Լանժոու Պետրոքիմիական ձեռնարկության էթիլենի ճեղքման վառարանի սպասարկման մասերի վիճակի մասին մասնագիտական մարտահրավեր՝ Ճեղքման վառարանի սպասարկման մասերը երկար ժամանակ աշխատում են 1100°C ջերմաստիճանում, և քրոմ-նիկելի համաձուլվածքի նյութը մոտավորապես 1 տարի անց ենթարկվում է սահող դեֆորմացիայի, ինչը պահանջում է հաճախակի կանգառներ փոխարինման համար, ինչը լուրջ ազդեցություն է ունենում արտադրական արդյունավետության վրա։ Լուծում՝ Բոլոր սպասարկման մասերը փոխարինվել են TZM մոլիբդենի համաձուլվածքով (տիտան-ցիրկոն-մոլիբդենի համաձուլվածք)։
Հիմնական արդյունավետություն.
Չի ենթարկվում դեֆորմացիայի 1100°C-ում երկար ժամանակ շարունակվող աշխատանքի պայմաններում
Ապրելու տևողությունը երկարացվել է 1 տարից մինչև 6 տարի (6 անգամ երկարացում)
Նկատելիորեն նվազեցվել է կանգառների և փոխարինումների հաճախականությունը՝ նկատելի ընդհանուր տնտեսական օգուտներով
Եզրակացություն՝ TZM մոլիբդենի համաձուլվածքը պետրոքիմիական բարձր ջերմաստիճանային վառարանների կառուցվածքային մասերի համար ստանդարտ նախընտրվող նյութն է։
Դեպք 3. Շանդուն Հենգյուան Պետրոքիմիական ընկերության հիդրոգենացման ռեակտորի ներքին շարվածքի վերանորոգման մասին խնդիր. Հիդրոգենացման ռեակտորը (ներքին տրամագիծ՝ 3 մ, 430°C, 15 ՄՊա, միջավայր՝ H₂S, ամոնիակ և քլորիդ իոններ պարունակող) 316L ստայնլես պողպատից պատրաստված ներքին շարվածք ուներ, որը 3 տարվա շահագործման ընթացքում առաջացրել էր տեղային փոսիկներ և ջրածնային բարձրացումներ, ինչը սպառնում էր պայթյունի վտանգով: Լուծում՝ Ներքին պատի վրա 10 մմ հաստությամբ մոլիբդեն-վոլֆրամ պարունակող նիկելի հիմնված համաձուլվածքի (C276, 13 % մոլիբդեն, 3 % վոլֆրամ) կատարված կարեր։
Հիմնական արդյունավետություն.
Անընդհատ անվտանգ շահագործում 25 տարի շարունակ, առանց լարման կոռոզիայի ճաքերի կամ ջրածնային մարմնավորման ավարիաների, տարեկան կոռոզիայի հաստության նվազում միայն 0,1 մմ
Համապատասխանում է API վերամշակման և պետրոքիմիական ճնշման տակ գործող ամանների անվտանգության ստանդարտներին
Կարերի վերանորոգման ներդրումը նոր սարքավորումների փոխարինման ծախսերի 1/5-ն է
Եզրակացություն՝ Մոլիբդեն-վոլֆրամ-նիկելի հիմնված համաձուլվածքների կարման տեխնոլոգիան միավորում է անվտանգությունն ու տնտեսական արդյունավետությունը և հանդիսանում է հիդրոգենացման ռեակտորների կոռոզիայի դեմ պաշտպանության վերանորոգման հաստատված լուծում։
Վոլֆրամ-մոլիբդենային նյութերի հիմնարար արժեքը նավթաքիմիական ոլորտում արտահայտվում է երեք ասպեկտներով.
1. Անվտանգություն և հուսալիություն՝ ծայրահեղ պայմաններում կառուցվածքային ամբողջականության պահպանում և անվտանգության վտանգների վերացում.
2. Տնտեսական արդյունավետություն՝ սարքավորումների ծառայության ժամկետի 3–8 անգամ երկարացում, իսկ վերանորոգման ծախսերը զգալիորեն ցածր են սարքավորումների փոխարինման ծախսերից. 3. Արդյունաբերության հարմարվողականություն՝ ընդգրկում է ամբողջ արդյունաբերական շղթան՝ նավթի արդյունահանումից մինչև վերամշակում և քիմիական մշակում, ինչը նպաստում է նավթաքիմիական արդյունաբերության մոդերնիզացիան՝ ավելի երկար ցիկլերի և բարձր անվտանգության ուղղությամբ.
Քանի որ նավթաքիմիական սարքավորումները ավելի մեծ և բարդ են դառնում, վոլֆրամը և մոլիբդենը ծայրահեղ պայմաններում կարևոր սարքավորումներում կխաղան ավելի կարևոր դեր: