فرسایش و خوردگی از جمله چالش های جدی در خطوط لوله نفت و گاز است و خوردگی در صنعت نفت و گاز بیش از 1.4 میلیارد دلار در سال هزینه ایجاد میکند. عوامل محیطی مانند گرما و مواد شیمیایی می توانند باعث افزایش خوردگی در لوله ها شوند که این امر منجر به افزایش هزینه نگهداری می شود.
یکی از پتانسیل های فناوری نانو استفاده از نانوذرات برای جلوگیری از خوردگی و افزایش دوام بسترها است. شرکت Ener-Corr اعلام کرده است که برای محافظت از لوله هایی که در صنعت نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند ، نانو پوشش ضد خوردگی تولید کرده است. نانو پوشش ها می توانند استحکام و دوام لوله ها 3 تا 8 برابر را افزایش دهند.
این روکش که NanoTech HPC نام دارد ، یک روکش بادوام است. این نانوکامپوزیتی است که با سطح فولاد پیوند مولکولی ایجاد می کند. در این نانوذرات ، از دوام و مقاومت بالا در برابر خوردگی ترکیب شده و محصولی ساخته شده است که برای شرایط خورنده لوله های مورد استفاده در صنعت نفت و گاز مناسب است. یكی از مزایای این نانوذرات ، اتصال دائمی آن به سطح است.
پیوند کووالانسی بین پوشش و سطح لوله در نانو پوشش NanoTech HPC ایجاد می شود. در حقیقت ، شیمیایی سطح نانوذرات به گونه ای است که پیوندی بسیار محکم بین نانوکامپوزیت و سطح فولاد ایجاد می کند که پس از قرار گرفتن در معرض عوامل محیطی مختلف ، دچار فرسایش یا خوردگی نمی شود.
با وجود استحکام خود ، NanoTech HPC نیز بسیار انعطاف پذیر است. از نوعی ترموپلاستیک در این نانوکامپوزیت استفاده شده است که دوام آن با مواد سرامیکی مشابه است ، اما به دلیل ماهیت پلاستیک بسیار انعطاف پذیر است. شركت Ener-Corr موفق شده است تا دو چالش استحكام و انعطاف پذیری را با كمترین هزینه تركیب كند.
ویژگی دیگر این نانوذرات مقاومت بالا در برابر گرما به حدی است که می تواند دمای 800 درجه فارنهایت (425 درجه سانتیگراد) را تحمل کند. از آنجا که بیشتر سایت های نفتی و گازی در مناطق گرم قرار دارند و لوله ها بدون هیچ گونه پوششی در معرض نور خورشید قرار دارند ، این ویژگی برای استفاده آن در صنعت نفت و گاز یک مزیت بزرگ است.
این nanocoating هم آبگریز است . ماده اصلی مورد استفاده در این نانو پوشش ضد آب است و آب را کاملاً دفع می کند و با آب در حال عبور اصطکاک کم دارد. با این وجود با اضافه کردن برخی از اجزای سازنده ، این پوشش می تواند به گونه ای اصلاح شود که دارای خاصیت آبگریز و همرنگی باشد.
ساختار نانوذرات به گونه ای طراحی شده است که بسیار صاف است تا حدی که صافی آن با شیشه قابل مقایسه باشد. این مورفولوژی اصطکاک مایعات را با سطح لوله کاهش می دهد و به تبع آن ، انرژی لازم برای پمپ کردن مایعات را کاهش می دهد.
NanoTech HPC برای لوله ها و مخازن به اشکال مختلف قابل استفاده است و نیازی به تشکیل ثانویه ندارد. این نانو پوشش می تواند با ضخامت 10-20 میکرون روی سطح اعمال شود.
تاکنون 38 محصول در بخش پوشش صنعت نفت و گاز از بانک اطلاعات محصولات نانوتکنولوژی ثبت شده است که 19 مورد آن متعلق به ایالات متحده است .
پوشش های مورد استفاده در صنعت نفت و گاز بازار گسترده ای دارند. طبق گزارشات منتشر شده ، بازار پوشش در این صنعت از سال 2015 تا 2020 رشد سالانه 4.5٪ خواهد داشت و در سال 2020 به 11.63 میلیارد دلار خواهد رسید.
لازم به ذکر است که پوشش های گرمانرم از پرکاربردترین آنها در لوله ها می باشد و PVC ، PP و PE مواد اصلی پوشش های ترموپلاستیک هستند. صنعت نفت و گاز بزرگترین مصرف کننده پوشش لوله است.
شرکت انرژی کور از سال 2010 با هدف فعال شدن در زمینه انرژی سبز فعالیت خود را آغاز کرد. این شرکت محصولات مختلفی را در زمینه صنعت نفت و گاز به ویژه پوشش های ضد خوردگی تولید کرده است. یکی از اصلی ترین سیاست های این شرکت ، تجزیه و تحلیل قوانین و دستورالعمل های ایالتی و فدرال در ایالات متحده آمریکا به منظور توسعه محصولات خود مطابق با آنها است.
