Tipptasemel alumiiniumisulamite kasutamine meretehnikas

Alumiiniumsulamid avamere helikopteriplatvormide rakendamisel

Terast kasutatakse avamere naftapuurplatvormidel oma suure tugevuse tõttu tavaliselt peamise konstruktsioonimaterjalina. Merekeskkonnaga kokkupuutel seisab see aga silmitsi selliste probleemidega nagu korrosioon ja suhteliselt lühike eluiga. Avamere nafta- ja gaasiressursside arendamise infrastruktuuris mängivad helikopterite maandumisplatvormid olulist rolli helikopterite õhkutõusmisel ja maandumisel, olles elutähtsaks ühenduseks mandriga. Alumiiniumist valmistatud helikopteriteki mooduleid kasutatakse laialdaselt, kuna need on kerged, suurepärase tugevuse ja jäikusega ning vastavad vajalikele jõudlusnõuetele.

Alumiiniumisulamist kopteriplatvormid koosnevad raamist ja tekist, mis on valmistatud kokkupandud alumiiniumisulamist profiilidest, mille ristlõike kuju on sarnane tähega "H", kusjuures ülemise ja alumise tekiplaadi vahel asuvad ribilised plaadiõõnsused. Kasutades mehaanika põhimõtteid ja alumiiniumisulamist profiilide paindetugevust, vastab platvorm jõudlusnõuetele, vähendades samal ajal oma kaalu. Lisaks on alumiiniumisulamist kopteriplatvorme merekeskkonnas lihtne hooldada, neil on hea korrosioonikindlus ja tänu kokkupandud profiilikonstruktsioonile ei vaja need keevitamist. Keevitamise puudumine välistab keevitamisega seotud kuumustsooni, pikendades platvormi eluiga ja ennetades rikkeid.

Alumiiniumsulamite kasutamine veeldatud maagaasi (LNG) kaubalaevades

Kuna avamere nafta- ja gaasivarusid arendatakse jätkuvalt, asuvad paljud olulised maagaasi pakkumise ja nõudluse piirkonnad üksteisest kaugel ja sageli eraldatud tohutute ookeanidega. Seetõttu on veeldatud maagaasi peamine transportimise viis ookeanilaevad. Veeldatud maagaasi laevade mahutite projekteerimiseks on vaja metalli, millel on suurepärane madalatemperatuuriline jõudlus, samuti piisav tugevus ja sitkus. Alumiiniumisulammaterjalid on madalatel temperatuuridel tugevamad kui toatemperatuuril ning nende kerged omadused muudavad need ideaalseks kasutamiseks merekeskkonnas, kus nad on korrosioonikindlad.

LNG-laevade ja LNG-mahutite tootmisel kasutatakse laialdaselt 5083 alumiiniumsulamit, eriti Jaapanis, mis on üks suurimaid veeldatud maagaasi importijaid. Jaapan on ehitanud alates 1950. ja 1960. aastatest mitmeid LNG-mahuteid ja transpordilaevu, mille põhikonstruktsioonid on täielikult valmistatud 5083 alumiiniumsulamist. Enamik alumiiniumisulameid on oma kerge kaalu ja korrosioonikindlate omaduste tõttu muutunud nende mahutite pealiskonstruktsioonide oluliseks materjaliks. Praegu suudavad vaid vähesed ettevõtted kogu maailmas toota madala temperatuuriga alumiiniummaterjale LNG-transpordilaevade mahutite jaoks. Jaapani 5083 alumiiniumsulamil paksusega 160 mm on suurepärane madala temperatuuri vastupidavus ja väsimuskindlus.

Alumiiniumsulamite kasutamine laevatehase seadmetes

Laevatehase seadmed, näiteks trepid, ujuvsillad ja kõnniteed, on valmistatud 6005A või 6060 alumiiniumsulamist profiilidest keevitamise teel. Ujuvdokid on ehitatud keevitatud 5754 alumiiniumsulamist plaatidest ja ei vaja oma veekindla konstruktsiooni tõttu värvimist ega keemilist töötlemist.

Alumiiniumisulamist puurtorud

Alumiiniumisulamist puurtorusid eelistatakse nende madala tiheduse, kerge kaalu, kõrge tugevuse ja kaalu suhte, väikese vajaliku pöördemomendi, tugeva löögikindluse, hea korrosioonikindluse ja madala hõõrdetakistuse tõttu puurkaevu seinte vastu. Kui puurmasina võimalused seda võimaldavad, saab alumiiniumisulamist puurtorude abil saavutada puurkaevude sügavusi, mida terasest puurtorud ei suuda. Alumiiniumisulamist puurtorusid on nafta uurimisel edukalt kasutatud alates 1960. aastatest, kusjuures neid on laialdaselt kasutatud endises Nõukogude Liidus, kus need ulatusid 70–75% sügavusele kogu sügavusest. Kombineerides kõrgjõudlusega alumiiniumisulamite eeliseid ja merevee korrosioonikindlust, on alumiiniumisulamist puurtorudel märkimisväärne potentsiaalne rakendus meretehnikas avamere puurplatvormidel.

Toimetanud May Jiang MAT Aluminiumist