
過去十年,如果你買過不粘鍋,你可能會注意到曾經(jīng)容易刮花、污染食物的特氟龍涂層現(xiàn)已被更耐用的陶瓷涂層所取代。
這種不粘陶瓷涂層是膠體化學(xué)工藝溶膠-凝膠的產(chǎn)物,將硅膠與液體中的有機(jī)成分均勻混合,加熱后變成堅硬、耐用的固體材料。據(jù)阿法拉伐實驗室不粘涂層技術(shù)研發(fā)項目經(jīng)理兼設(shè)計師Clemens Wictor介紹,這類材質(zhì)非常輕薄,可塑性強(qiáng),通過均勻噴灑即可形成涂層。阿法拉伐對這一技術(shù)運用到換熱器設(shè)備上進(jìn)行了長期的研究和測試。
2016年,這一研究成果首次應(yīng)用于阿法拉伐原油冷卻塔(阿法拉伐換熱器)防垢涂層。第一代溶膠-凝膠涂層,命名為Core Coat 010。涂層可薄至千分之一毫米。這不僅將換熱器的工作效率提升三倍,而且有效減少了污垢引起的生產(chǎn)停機(jī)而導(dǎo)致的高昂成本。
原油運出離岸鉆井平臺前,工程師將其加熱到100℃,減少水分,去除危險氣體,讓原油的狀態(tài)穩(wěn)定下來,再通過薄鈦板材質(zhì)的換熱器將其冷卻。這一工藝的問題在于板片上日積月累的蠟和結(jié)晶污垢會導(dǎo)致傳熱性能大幅降低,也導(dǎo)致了壓強(qiáng)降低,設(shè)備最終停止運轉(zhuǎn)。所以,每隔8個月,換熱器設(shè)備需要運上岸做維護(hù)-拆卸取下膠墊,將板片泡在氫氧化鈉中清洗-這一維護(hù)費用花費上萬歐元,由實際板片數(shù)量而定。
如今,阿法拉伐有了Core Coat 010新一代溶膠-凝膠涂層,阿法拉伐給換熱器噴涂上后,維護(hù)清洗時間延長為每隔2-3年,而且清洗過程非常簡單,只要用高壓水槍即可完成清洗,無需更換膠墊。Core Coat 010涂層在原油含水量必須低于10%,溫度低于80%的條件下發(fā)揮出卓越的性能。
Wictor和他的團(tuán)隊成員,在阿法拉伐總部隆德的材料與化學(xué)研究中心,正在進(jìn)行另一種新涂層的研發(fā)和測試,應(yīng)用于原油加熱穩(wěn)定性階段的換熱器,并讓這一新涂層具備可塑性強(qiáng),可耐受高溫高含水量的環(huán)境。
阿法拉伐也在攜手相關(guān)科研機(jī)構(gòu),研發(fā)最新涂層,用以防止海水或者河水中的海帶和其他海洋生物粘附于換熱器設(shè)備,以及防止形成水垢的鍋爐涂層。