過去十年,如果你買過不粘鍋,你可能會注意到曾經容易刮花、污染食物的特氟龍涂層現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工藝溶膠-凝膠的產物,將硅膠與液體中的有機成分均勻混合,加熱后變成堅硬、耐用的固體材料。據阿法拉伐實驗室不粘涂層技術研發項目經理兼設計師Clemens Wictor介紹,這類材質非常輕薄,可塑性強,通過均勻噴灑即可形成涂層。阿法拉伐對這一技術運用到換熱器設備上進行了長期的研究和測試。
2016年,這一研究成果首次應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停機而導致的高昂成本。
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,讓原油的狀態穩定下來,再通過薄鈦板材質的換熱器將其冷卻。這一工藝的問題在于板片上日積月累的蠟和結晶污垢會導致傳熱性能大幅降低,也導致了壓強降低,設備最終停止運轉。所以,每隔8個月,換熱器設備需要運上岸做維護-拆卸取下膠墊,將板片泡在氫氧化鈉中清洗-這一維護費用花費上萬歐元,由實際板片數量而定。
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%的條件下發揮出卓越的性能。
Wictor和他的團隊成員,在阿法拉伐總部隆德的材料與化學研究中心,正在進行另一種新涂層的研發和測試,應用于原油加熱穩定性階段的換熱器,并讓這一新涂層具備可塑性強,可耐受高溫高含水量的環境。
阿法拉伐也在攜手相關科研機構,研發最新涂層,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備,以及防止形成水垢的鍋爐涂層。