3D 在石油和天然气行业的3D
在世界上最恶劣的环境中实现可靠性与供应链韧性
石油和天然气行业在地球上一些最严苛的环境中运作。极端温度、高压、腐蚀性环境以及偏远地点，都给零部件和系统带来了巨大的压力。与此同时，运营商面临着成本上升、基础设施老化以及供应链日益脆弱等问题，同时还承受着提高安全性和减少排放的压力。
增材制造 AM）为上游、中游和下游运营中的关键部件提供了全新的设计、生产和维护方式。通过实现按需生产、提供先进的设计能力以及提高材料利用率，增材制造有助于运营商提升可靠性、减少停机时间，并更快地应对运营挑战。
石油和天然气行业的挑战
石油和天然气行业的运营受到复杂的技术和经济压力的影响：
为何石油和天然气增材制造
增材制造 为油气部件的设计与生产增材制造 截然不同的途径：
- 按需备件：增材制造（AM）将交货周期从数月缩短至数天，支持数字化库存策略并有助于降低库存成本，同时确保关键部件的供应，即使在原始设备制造商（OEM）不再提供支持的情况下也是如此。
- 在恶劣环境下的性能得到提升：耐腐蚀合金和优化的几何结构提高了耐用性和运行稳定性。
- 减少停机时间和维护成本：更快的生产和更换速度有助于保持系统可靠性，并减少计划外停机。
- 复杂部件的设计自由度：内部通道、格栅结构以及经过拓扑优化的几何形状，可改善流体流动、热传导及结构完整性。
- 更大的操作灵活性：增材制造（AM）能够快速迭代设计，以制造出符合特定现场条件或性能目标的部件。
从海上平台到炼油厂和液化天然气设施，增材制造正逐渐成为提升可靠性与供应链韧性的战略工具。
3D 在石油和天然气领域的应用
增材制造技术已成功应用于各类油气部件。这些应用案例表明，增材制造技术正从实验性应用向经认证、可在实际运行环境中投入生产的解决方案转变：
- 阀门及阀门部件：耐腐蚀性提升、重量减轻、流道优化。
- 流量控制与测量设备：通过提升 流量稳定性和热学性能，实现更高的测量精度。
- 耐腐蚀部件： 专为延长使用寿命而设计的超级 双相不锈钢、镍合金及钛部件。
- 复杂流道与内部通道：采用高效 、节省空间的几何结构，这是传统制造工艺无法实现的。
- 旧设备备件： 无需原厂模具即可快速 更换过时部件。
耐腐蚀阀门部件
在恶劣的海水环境中，阀门部件往往会遭受快速腐蚀，且更换周期较短。通过增材制造（AM），对部件进行了重新设计，以提高耐腐蚀性、延长使用寿命并减少材料用量，从而展现出显著的成本和性能优势。
- 交货期为1周
- 总成本降低30%
- 减重15%
液化天然气气化器测量稳定性得到提升
在液化天然气（LNG）加工过程中，即使流量或温度出现微小偏差，也会影响测量精度和商业价值。通过采用先进制造技术（AM），对气化器设计进行了优化，以改善流量特性并提高热均匀性，从而显著提升了测量性能的稳定性，并增强了工艺可靠性。
- >GHV测量变异性降低50%
- 279 毫米铝制部件
- 经过150 bar(g)压力测试，符合ATEX标准
油气行业中增材制造的规模化应用：从原型制作到数字供应链
埃克森美孚正从实验性的打印 生产现场为导向的数字化供应链。借助API 20S标准，炼油厂现在可以利用液态床粉末烧结（LPBF）技术按需生产符合标准的金属部件，例如叶轮。
通过用数字零件文件和共享的行业数据库取代庞大的实体库存，该公司降低了仓储成本，加快了更换周期，并增强了供应链的韧性。员工培训计划和数字化准备举措进一步推动了全球各分支机构对该方案的采用。
为何选择 EOS 用于石油和天然气应用
EOS增材制造 在增材制造 拥有深厚的专业知识增材制造 长期致力于为受严格监管且任务关键型行业提供支持。对于石油和天然气运营商而言，这意味着：
- 可靠且可重复的工业生产
- 适用于腐蚀性、高压环境的高性能材料
- 对资质和认证流程的支持（例如：DNV、API）
- 在上游、中游和下游领域均经过验证的应用及成功案例
- 一个支持设计、测试和生产的全球合作伙伴生态系统
- 专为耐用性、可追溯性和长期运行稳定性而设计的系统
EOS助力石油和天然气企业充分释放增材制造 的全部潜力增材制造 快速原型制作到完全合格的批量生产，从而实现更具韧性、更灵活且更高效的运营。
