तेल और गैस उद्योग में प्रयुक्त धातु के प्रकार

कच्चे तेल के लिए ड्रिलिंग, साथ ही इस ऊर्जा उत्पाद का उत्पादन, प्रसंस्करण, भंडारण और परिवहन, तेल उद्योग के उपकरणों में प्रयुक्त सामग्री पर भारी तनाव और जंग को संक्रमित करता है। ड्रिलिंग ऑपरेशन के दौरान उपयोग किए जाने वाले एसिड-असर तरल पदार्थ ट्यूबिंग में खा सकते हैं जिसके माध्यम से वे बहते हैं। जमीन से कच्चे तेल में सल्फर और हाइड्रोजन सल्फाइड जैसे पदार्थ होते हैं जो पाइपलाइनों में जंग को प्रेरित करते हैं - एक समस्या जो अलास्का के उत्तरी ढलान से कच्चे तेल के परिवहन के 80 प्रतिशत से अधिक प्रभावित हुई है। तेल प्रसंस्करण संयंत्रों में 1, 100 डिग्री फ़ारेनहाइट से अधिक तापमान स्टील को भंगुर बना सकता है। तेल उद्योग में प्रयुक्त धातुओं को इन सभी समस्याओं का सामना करना पड़ता है।

इस्पात

तेल और गैस उद्योग के हर हिस्से में उत्पादन और प्रसंस्करण से लेकर परिष्कृत उत्पादों के वितरण तक स्टील सबसे महत्वपूर्ण धातु है। कार्बन स्टील 2 प्रतिशत कार्बन के साथ लोहे का एक मिश्र धातु है जो सामग्री की ताकत और इसके संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है। स्टील में अन्य धातुओं जैसे निकेल या क्रोमियम की मात्रा भी होती है।

निकल

स्टील मिश्र धातुओं के निकल के अलावा उनकी ताकत और संक्षारण प्रतिरोध बढ़ जाता है। निकल मिश्र धातुओं का आमतौर पर "क्रिसमस ट्री" में उपयोग किया जाता है - एक वेलहेड के ऊपर फिट होने वाले वाल्व और पाइपिंग के संयोजन। 9 प्रतिशत निकल सामग्री के साथ स्टील बेहद उच्च और बहुत कम तापमान पर कठिन होता है; इसका उपयोग हीट एक्सचेंजर्स में किया जाता है, जो गर्मी को दूर करते हैं। तेल और गैस के बारे में 392 डिग्री एफ और तरल पदार्थ के सुरक्षित परिवहन की अनुमति देता है, यह 70 डिग्री फेरनहाइट तक ठंडा होता है। स्टील और निकल मिश्र धातुओं का उपयोग बड़े पैमाने पर गैस प्रसंस्करण संयंत्रों और तरलीकृत प्राकृतिक गैस संयंत्रों में उच्च शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध के कारण किया जाता है।

तांबा

तांबे और इसके मिश्र धातुओं, जैसे कांस्य, में उत्कृष्ट विद्युत और तापीय चालकता और क्रायोजेनिक, या शीत-प्रतिरोधी गुण होते हैं। इन धातुओं का उपयोग वाल्व, तने, सील और गर्मी हस्तांतरण अनुप्रयोगों में किया जाता है। निकल और एल्यूमीनियम के निशान के साथ एक कांस्य मिश्र धातु का उपयोग वेलहेड्स और ब्लोआउट रोकथाम वाल्व में किया जा सकता है। कॉपर सल्फेट जैसे तांबे के लवण, गैस प्रसंस्करण संयंत्रों में पारा को अवशोषित करने के लिए उपयोग किया जाता है। पारा प्राकृतिक गैस में होता है और प्रसंस्करण के दौरान अलग हो जाता है। यह मनुष्यों के लिए विषाक्त है और संयंत्र के उपकरण में अन्य धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे भंगुर विफलता होती है।

टाइटेनियम

टाइटेनियम तेल और गैस क्षेत्रों और अन्य औद्योगिक अनुप्रयोगों में इस्तेमाल होने वाली सबसे बहुमुखी और मूल्यवान धातुओं में से एक है। स्टील मिश्र धातुओं के लिए टाइटेनियम के अलावा सामग्री की ताकत, घनत्व और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है। डाउन-ट्यूबिंग ट्यूब में इस मिश्र धातु का उपयोग - एक अच्छी तरह से बोर के चारों ओर स्टील मिश्र धातु अस्तर - पिछले एक दशक में व्यापक हो गया है।

कंप्रेसर भागों में उपयोग किए जाने वाले उच्च शक्ति वाले टाइटेनियम मिश्र धातु टिकाऊ होते हैं और अन्य स्टील मिश्र धातुओं की तुलना में उन हिस्सों के उपयोगी जीवन को बढ़ाते हैं। टाइटेनियम समुद्री जल, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड जंग के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है। यह प्राकृतिक गैस के द्रवीकरण के लिए बहुत कम तापमान (-240 डिग्री F) पर अपनी ताकत बनाए रखता है। इसका उपयोग तरलीकृत प्राकृतिक गैस संयंत्रों में हीट एक्सचेंजर टयूबिंग में और एलएनबी टैंकरों में दबाव वाले जहाजों के अस्तर में किया जाता है।

क्रोमियम

क्रोमियम स्टील धातुओं को मजबूत करने में इस्तेमाल होने वाली पहली धातुओं में से एक थी और अभी भी इस उद्देश्य के लिए उपयोग की जाती है। 12 से 14 प्रतिशत क्रोमियम युक्त कम कार्बन स्टील कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड और उच्च तापमान (435 डिग्री फेरनहाइट से अधिक) में सबसे गहरे तेल और गैस कुओं में पाया जाता है। क्रोमियम के इस अनुपात वाले स्टील ट्यूबिंग का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका में पिछले पांच वर्षों में छायादार गैस के लिए ड्रिलिंग में उछाल के साथ बढ़ गया है। क्रोमियम लिग्नोसल्फोनेट जैसे क्रोमियम यौगिकों का उपयोग तेल उद्योग ड्रिलिंग तरल पदार्थ में डिफ्लोकुलेंट्स के रूप में किया गया है; ये यौगिक द्रव की चिपचिपाहट को कम करते हैं और निलंबित रॉक सामग्री को ड्रिल बिट के आसपास क्लॉजिंग से रोकते हैं। लेकिन जैसा कि क्रोमियम यौगिकों को पर्यावरण को नुकसान पहुंचाने के लिए दिखाया गया है, उन्हें लोहे और कैल्शियम लिग्नोसल्फोनेट्स द्वारा ड्रिलिंग तरल पदार्थ में बदल दिया गया है।

मोलिब्डेनम

मोलिब्डेनम एक अन्य धातु है जो स्टील मिश्र धातुओं की ताकत और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है। गैस पाइपलाइन निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले उच्च-प्रदर्शन स्टील में 2 प्रतिशत और 4 प्रतिशत मोलिब्डेनम के बीच होता है। इसका उपयोग तेल रिफाइनरी प्रक्रियाओं में उत्प्रेरक के रूप में भी किया जाता है जो सल्फर को हटाकर कम सल्फर गैसोलीन और अन्य ईंधन का उत्पादन करते हैं जो पर्यावरणीय नियमों को पूरा करते हैं।