氧化锆陶瓷为减少石油和天然气成本提供机遇

据油气产品10月31日消息称，毋庸置疑，原油是一种有价值的产品，或者更准确地说，是一种对全球所有人都非常宝贵的产品。未精炼的石油每天整天都从地下深处的储量中抽出，并通过桶来装载。

在需求和供应方面，全球燃料油供应量为9270万桶/天，而全球燃料油需求量为9818万桶/天。预计到2020年，需求将以1.8％的复合年均增长率（CAGR）增长。尽管所有的努力都投入到可再生能源和替代能源上，但对原油的依赖不会很快消失。

很明显，在原油开采方面，必须继续进行投资、创新和最佳运营。否则，供应就会放缓，原油价格就会因为这种不平衡而上涨。

帮助维持供应的一个关键部件是泵。原油不同于它被加工成的光滑的产品，它是由粘度不同的碳氢化合物组成的石油，以自然的形式含有石油、水和沙子。

因此，用于提取的泵必须耐用，并能承受粗糙的砂砾性石油。第一个挑战是确保这些昂贵的设备具有较长的使用寿命，因为只有这样才能实现真正的价值。

通常情况下，一个“清洁油”泵(即泵出的是更纯的原油)在两次大修之间可以使用10年。然而，由于含沙量大、原油污染严重，泵的寿命缩短至一年。

用于制造这些部件的材料是不同等级的金属，通常涂有耐磨喷剂。泵送时，压力范围从吸力时的2100kpa到排出时的15000kpa。这些压力，再加上粗糙的沙子表面，将很快侵蚀磨损环和轴承。反过来，泵的效率就会降低。

由镁稳定氧化锆(也称为MgPSZ)陶瓷制成的部件正迅速成为首选替代材料。

在市场上供应的各种等级的氧化锆陶瓷中，部分稳定的氧化镁等级最适合用于重型泵。

摩根先进材料公司的Nilcra二氧化锆就是这样一种镁稳定氧化锆，在高磨损率的应用中是一种耐用、简单的替代材料。通过使用这种氧化锆陶瓷，砂质原油泵的大修间隔时间可以从典型的1年延长到4 - 6年。

泵叶轮轴上的OEM耐磨环由420不锈钢270- 300BHH和420不锈钢350- 400BHH组成。这些耐磨环在砂井作业中使用了12-15个月，之后需要进行全面检修。

同时，将Nilcra氧化锆制成的耐磨环安装在叶轮轴的不同部分。结果表明，与喷涂不锈钢环相比，氧化镁稳定氧化锆环的磨损大大减少。结果，泵的寿命延长了大约四倍，大大减少了停机时间和维护成本，从而提高了产量。

曹海斌 摘译自 油气产品