ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การนำกลยุทธ์ "พลังทางทะเล" ไปใช้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น อุตสาหกรรมการต่อเรือของจีนกำลังเร่งการเปลี่ยนแปลงไปสู่การพัฒนาระดับสูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การวิเคราะห์หลักทรัพย์ของ Minmetals ชี้ให้เห็นว่าโลหะผสมไททาเนียมซึ่งถือเป็น "โลหะทางทะเล" คาดว่าจะมีการบริโภคเพิ่มขึ้นอย่างยั่งยืนในภาคการต่อเรือและวิศวกรรมทางทะเล โดยมีอัตราการเติบโตเฉลี่ย 10%-25% ต่อปีก่อให้เกิดตลาดท้องทะเลสีฟ้าสำหรับวัสดุประสิทธิภาพสูง ในฐานะคนบ้านๆผู้ผลิตมืออาชีพของหน้าแปลนไทเทเนียม นิกเกิล และเซอร์โคเนียมLihua Titanium จะใช้ความเชี่ยวชาญทางเทคนิคและความทุ่มเทเกือบสองทศวรรษในการเข้าร่วมอย่างลึกซึ้งในการอัพเกรดอุปกรณ์ทางทะเลครั้งนี้
เรือสมัยใหม่เป็นระบบอุตสาหกรรมลอยน้ำที่ซับซ้อนซึ่งมีเครือข่ายท่อที่ซับซ้อนสำหรับการขนส่งเชื้อเพลิง น้ำทะเล อากาศ และของเหลวต่างๆ ส่วนประกอบสำคัญที่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการปิดผนึกที่เชื่อถือได้ระหว่างท่อและอุปกรณ์เหล่านี้คือหน้าแปลน ในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรงความท้าทายต่างๆ เช่น การกัดกร่อนของสเปรย์เกลือ การกัดเซาะของคลื่น การปนเปื้อนทางชีวภาพ และความดันสูงในทะเลลึกก่อให้เกิดความท้าทายที่สำคัญต่อวัสดุโลหะแบบดั้งเดิม การเปิดตัวไทเทเนียมได้ปฏิวัติเทคโนโลยีการเชื่อมต่อไทเทเนียมและโลหะผสมมี "คุณสมบัติทางทะเล" ที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ โดยมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง ทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลอย่างทั่วถึง ไม่เป็นแม่เหล็ก และไม่เป็นพิษ ทำให้ได้รับฉายาว่า "โลหะทางทะเล"- ระบบท่อที่ใช้การเชื่อมต่อหน้าแปลนไทเทเนียมสามารถมีอายุการใช้งานที่ตรงกับอายุการใช้งานของตัวเรือเองซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษาได้อย่างมากตลอดวงจรชีวิตทั้งหมด
ในเรือสมัยใหม่และแพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง หน้าแปลนไทเทเนียมมีอยู่ทั่วไปในระบบสำคัญต่างๆ
นี่แสดงให้เห็นถึงสถานการณ์การใช้งานหน้าแปลนไทเทเนียมที่คลาสสิกที่สุด ในระบบทางทะเล เช่น ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทะเล การดับเพลิง และระบบอับเฉา ท่อส่งก๊าซต้องเผชิญกับน้ำทะเลที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอยู่ตลอดเวลา การใช้หน้าแปลนไทเทเนียมและท่อไทเทเนียมที่เข้ากันสามารถแก้ไขปัญหาการกัดกร่อนและการรั่วไหลได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้มีอายุการใช้งานที่ตรงกับอายุการใช้งานของถัง และลดต้นทุนการบำรุงรักษาตลอดอายุการใช้งานได้อย่างมาก
ในการสกัดน้ำมันนอกชายฝั่ง หน้าแปลนไทเทเนียมแสดงให้เห็นถึงข้อดีสองประการในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูงและกัดกร่อน ในช่วงต้นปี 1996 Heidrun ของนอร์เวย์เป็นผู้บุกเบิกการใช้โลหะผสมไททาเนียมเพื่อผลิตระบบแท่นขุดเจาะ รวมถึงท่อและหน้าแปลน การออกแบบนี้ลดน้ำหนักของระบบลงอย่างมาก เพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์ และประหยัดต้นทุนได้มากสำหรับทั้งโครงการ
หน้าแปลนไทเทเนียมเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ไม่แพ้กันในระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเลสำหรับเรือเดินทะเลหรือเกาะต่างๆ สิทธิบัตรที่เกี่ยวข้องระบุว่าใน "หน่วยแยกน้ำทะเลโลหะผสมอลูมินา-ไททาเนียมเพลาคลัตช์แบบแปลน" อินเทอร์เฟซที่สำคัญ เช่น การดูด การระบาย และแรงดันต้านของปั๊มแรงดันสูงจะเชื่อมต่อกันผ่านหน้าแปลนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการปิดผนึกที่เชื่อถือได้ภายใต้แรงดันสูง
ในตัวทำความเย็น เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และท่อที่เกี่ยวข้องของเครื่องยนต์เรือ หน้าแปลนไททาเนียมยังแสดงความต้านทานการกัดกร่อนและความทนทานต่ออุณหภูมิสูง เพื่อให้มั่นใจว่าแกนส่งกำลังทำงานได้อย่างเสถียร ตารางด้านล่างสรุปการใช้งานทั่วไปของหน้าแปลนไทเทเนียมในระบบเรือหลัก:
| ส่วนประกอบสำคัญในงานวิศวกรรมทางทะเล | ชิ้นส่วน/สถานการณ์ทั่วไป | ข้อกำหนดหลักสำหรับหน้าแปลน | ตัวอย่างของโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้กันทั่วไป |
|---|---|---|---|
| ระบบท่อส่งน้ำทะเล | การระบายความร้อน การป้องกันอัคคีภัย และการเชื่อมต่อท่อบัลลาสต์ | ต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่แช่น้ำเต็มรูปแบบ | ไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม (เช่น TA2) |
| ระบบขุดเจาะน้ำลึก | การเชื่อมต่อไรเซอร์เจาะและตัวชดเชยการยก | มีความแข็งแรงจำเพาะสูง ทนทานต่อความเมื่อยล้า และทนทานต่อแรงกดดันสูง | TC4 (Ti-6Al-4V) |
| อุปกรณ์พิเศษ | ปั๊มแรงดันสูงแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและหุ่นยนต์ ROV | ทนต่อการกัดกร่อนและรับประกันความน่าเชื่อถือในการซีลแรงดันสูง | TC4,Ti80 |
| ระบบไดนามิก | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องยนต์, ท่อทำความเย็น | ทนต่อการกัดกร่อนและทนความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดภายใต้การหมุนเวียนด้วยความร้อน | Ti31 และโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงอื่นๆ |
มาตรฐานการใช้วัสดุไทเทเนียมในอุตสาหกรรมการต่อเรือ: ควรให้ความสำคัญกับข้อกำหนดของเอกสารการออกแบบโครงการเรือเฉพาะ มาตรฐานอุตสาหกรรมการต่อเรือทั่วไป เช่นCB/T 4365-2014 "บอลวาล์วโลหะผสมไทเทเนียมหน้าแปลน" และ CB 20171-2016 "หน้าแปลนสำหรับเรือ", "ข้อกำหนดเช็ควาล์วโลหะผสมไทเทเนียม" และมาตรฐานสากล เช่น ASTM F1155 ยังให้แนวทางการเลือกวัสดุสำหรับระบบท่อเดินทะเลอีกด้วย
ด้วยความก้าวหน้าของกลยุทธ์ "พลังทางทะเล" และการพัฒนา "เทคโนโลยีใต้ทะเลลึก" เรือและอุปกรณ์วิศวกรรมนอกชายฝั่งกำลังพัฒนาไปสู่พื้นที่ขนาดใหญ่ ทะเลลึก และทุกพื้นที่- สิ่งนี้นำมาซึ่งโอกาสการเติบโตที่ชัดเจนสำหรับหน้าแปลนไทเทเนียม:
ตัวอย่างเช่น เปลือกทรงกลมทนแรงดันของเรือดำน้ำ "Fendouzhe" ที่มีคนขับระดับ 10,000 เมตร ทำจากโลหะผสมไทเทเนียม (Ti62A) ที่มีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวสูง การเชื่อมต่อท่อภายในที่ซับซ้อนของอุปกรณ์ใต้ทะเลลึกเหล่านี้ เช่น ระบบช่วยชีวิต ระบบไฮดรอลิก และระบบตรวจจับ ทำให้เกิดข้อกำหนดที่เข้มงวดด้านความน่าเชื่อถือและความต้านทานต่อแรงดันของหน้าแปลน
ในเรือตัดน้ำแข็ง เรือวิจัย และเรือประสิทธิภาพสูงบางลำที่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับการลดน้ำหนักและแรงแม่เหล็กต่ำ หน้าแปลนไทเทเนียมและระบบท่อจะยังคงเพิ่มสัดส่วนต่อไปเนื่องจากข้อได้เปรียบที่ครอบคลุม
เป็นที่คาดการณ์ได้ว่าขับเคลื่อนด้วยคำแนะนำด้านนโยบาย การลดต้นทุนเทคโนโลยี และการอัพเกรดความต้องการหน้าแปลนไทเทเนียมจะไม่ได้เป็นเพียง "ตัวเลือกระดับไฮเอนด์" อีกต่อไป แต่จะค่อยๆ กลายเป็น "โครงกระดูก" และ "หลอดเลือด" ที่มั่นคงและเชื่อถือได้บนเรือสมัยใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์หนักที่เป็นสีน้ำเงินเข้ม
ปัจจุบัน อุตสาหกรรมการต่อเรือของจีนอยู่ในช่วงประวัติศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงจากขนาดใหญ่ไปสู่การเติบโตที่แข็งแกร่ง ตั้งแต่เรือบรรทุกตู้คอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่พิเศษไปจนถึงเรือตัดน้ำแข็งสำหรับการวิจัยขั้วโลก ตั้งแต่เรือดำน้ำใต้ทะเลลึกที่มีคนขับ "Fendouzhe" ไปจนถึงสถานีอวกาศใต้ทะเลลึกในอนาคต เวียดนามได้หยิบยกความต้องการเร่งด่วนสำหรับการควบคุมอุปกรณ์ทางทะเลระดับไฮเอนด์แบบอัตโนมัติลี่หัว ไทเทเนียมในฐานะซัพพลายเออร์รายสำคัญในห่วงโซ่อุตสาหกรรม มุ่งมั่นในภารกิจ "ใช้วัสดุเกรดไทเทเนียมเพื่อทำการเชื่อมต่อเกรดไทเทเนียม" ผลิตภัณฑ์ของบริษัทถูกนำไปใช้ในด้านต่างๆ เช่น เคมีและปิโตรเลียม และจะลงทุนอย่างเต็มที่ในมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ด้วยการแสวงหาความน่าเชื่อถืออย่างที่สุดในอนาคต
