海洋工程981用鋼備考復習

1、海洋工程用鋼的種類和生產廠家海洋工程用鋼主要種類可分為：海洋平臺、海洋風力發(fā)電、海底油氣管線用 鋼三類。我國主要鋼廠生產海洋工程用鋼的生產能力（單位：萬噸）鋼廠船板產量海工用鋼產量主要生產設備、軋機類型認證級別鞍鋼172.5959.82500、4300、5500 mmFH550新鋼140.0959.622800、3800mmFH40寶鋼136.7872.414300、5000mmFH36南鋼101,3237.532800、3500mmEH36首鋼92.0550.643450-3500-4300mmEH36濟鋼88.4439.422500-3500-4300mmFH40湘鋼86.3842.153

2、800-3800mmFH40舞鋼50.3250.324100-4200mmFH36海洋平臺用鋼的強度級別均為不低于 36KG級，鋼板主要為36kg級，少量為40kg 級和極少量的超高強度船板。要求的鋼板最高屈服強度為 690MPA用于作業(yè)水 深較深的自升式平臺的樁腿。550MPA以上強度級別的鋼板均由日本和美國進口。海洋平臺用鋼的質量等級分為 D E、F級。根據(jù)服役環(huán)境的不同，質量等級 D E級為主，（用量均超過1萬T,單座平臺F36鋼板的使用量最高達到了 2000T以上。海洋平臺用鋼板寬度規(guī)格一般為 3000-4000mm厚度規(guī)格一般在100mn以下。 其中厚度為10-40mm勺鋼板用量均占

3、60%厚度為40-60mm勺鋼板用量約占30% 厚度為60mm以上及10mn一下的鋼板用量約占10%我國生產的某些鋼種的化學成分和機械力學性能可與國外先進國家的媲美， 但耐海水腐蝕性能較差1、從海洋用鋼來看，宜發(fā)展低溫、耐腐蝕中厚度鋼板。一般情況，低溫時鋼板強度略有提高，但韌性和塑性卻降低很多，因此可以 加入少量合金元素固溶強化基體、細化晶粒或通過熱處理的手段細化晶粒來降低 低溫脆性問題。耐大氣腐蝕剛和耐海水腐蝕剛的生產、國內特厚鋼板厚度是制約國內海洋平臺用 鋼的瓶頸。2、 我國的含銅鋼在各種大氣條件下的耐腐蝕性能均較好，CU-P鋼在潮濕氣候條 件下，其耐腐蝕性能又比含銅鋼有較大提高，當銅、磷

4、、鈦和稀土元素共存時， 鋼的耐腐蝕性能更好。含銅鋼對油漆吸附力強，因此在有涂層是，耐腐蝕性能可 進一步提高，壽命可進一步延長。由于含銅鋼碳含量較低，因而有良好的塑性和 可焊性。國內特厚鋼板生產存在坯料、軋機開口度和熱處理3個瓶頸。坯料問題：自升式鉆井平臺樁腿升降用的齒條鋼坯料單重需要40-50T,厚度需在400-600mm而國內模鑄的最大鑄錠為15T左右，連鑄坯最大厚度為330mm 未達到齒條鋼坯料的要求。通過增加立式連鑄機、板坯點渣重熔生產線或大錠型 模鑄生產線可生產齒條鋼坯料。其中，寶鋼和武鋼已有增加立式連鑄機的規(guī)劃， 2013年后可能具備生產條件，連鑄坯厚度可達600mm鞍鋼和武鋼的板坯

5、點渣重 熔生產線已基本具備生產條件，板坯厚度為800mn左右，除寶鋼和武鋼外，國內 其他鋼廠均不具備大錠型模鑄的生產條件。軋機開口度問題：生產滿足齒條鋼坯料的特厚板的軋機開口度需在600mm以上，而多數(shù)鋼廠的軋機開口度小于 400mm鞍鋼的軋機開口度可達1000mm最 大板寬可達4500mm武鋼的軋機開口度可達 800mm最大板寬可達3500mm熱處理問題：生產特厚板軋機需具備厚度為 120mm以上厚度壓力淬火能力。 鞍鋼5500mn軋機配套壓力淬火機的能力為150mm極限可達180mm武鋼3800m 軋機和寶鋼5000mn軋機熱處理能力為120mm極限可達150mm有的鋼廠試圖通 過淬火池實

6、現(xiàn)120mm以上齒條鋼熱處理，但該方法難以保證其心部力學性能和 Z 向性能。我國海洋油氣開發(fā)進展時間點開發(fā)進展1963在鶯歌海盆地和瓊東南盆地進行物理勘探1967渤海鉆探“海1井”噴岀油氣流1978在渤海建立年產17萬噸原油海上基地1997已累計發(fā)現(xiàn)含油氣構造 90多個，獲得石油地質儲量約 42億噸，開然氣地質儲量 4211億立方 米2000已投產油田17個，石油年產量1600萬噸，天然氣田2個，產量85100億立方米2010預計海洋油氣產量將突破5000萬噸油當量資料來源：海底礦產 海洋石油981用鋼（華菱湘鋼）“海洋石油981”是首次自主設計、建造的第六代 3000米深水，代表了當今 世界

7、海洋石油鉆井平臺技術的最高水平。于 2012年5月9日，在首鉆。981造價60多億人民幣，國內制造占比40%國內在結構件、焊接件制造方 面問題不大。像鉆井設備價格1000多萬美元，國內也能做。在生產設備方面， 中低端的產品國內也能做。該平臺采用F&G公司ExD系統(tǒng)平臺設計，在此基礎上優(yōu)化及增強了動 態(tài)定位能力，以及錨泊定位。該平臺設計自重 30670噸，長度為114米，寬度為79米，面積比一個標準足球場還大；從船底到鉆井架頂高度為130米，相當于40多層的高樓；電纜總長度800多公里，相當于圍繞跑10圈。 平臺總造價近60億元?！昂Ｓ褪?81 ”此次作業(yè)區(qū)域圖示世界著名海工裝備設計企

8、業(yè)名稱國別典型產品設計F&G美國自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、FPSOGustoMSC荷蘭自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、FPSO鉆井船Diam ond Offshore美國自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、鉆井船MODEC日本半潛式鉆井平臺、FPSOSaipem意大利半潛式鉆井平臺Aker Kvaemer挪威半潛式鉆井平臺、FPSO鉆井設備Ulstein挪威AHTS，PSV OCV鋪管船，風電安裝船我國首座深海采油鉆井平臺南海荔灣項目和渤海渤中194、旅大26 1石油平臺、我國自行建造的第一艘超深水半潛式鉆井平臺“海洋石 油98T,均大量使用湘鋼所生產的鋼板，湘鋼并成為中海油的國內主

9、要供 貨商。這一項目今年 8月獲得湖南省科學技術獎，在此之前，還獲得中國 冶金科學技術獎二等獎。我國海洋工程裝備主要制造企業(yè)集團企業(yè)名稱主要產品中國船舶重工集團公司大連船舶重工集團公司自升式、半潛式鉆井平臺，F(xiàn)PSO青島北海船舶重工有限責任公司自升式鉆井平臺、FPSO導管架、半 潛駁船山海關船舶重工有限責任公司坐底式平臺、FPSO改裝天津新港船舶重工有限責任公司海洋工程模塊武昌造船廠海洋工程輔助船舶中海油海洋石油工程股份公司導管架平臺、上部模塊、海底管線、 電纜中國遠洋南通中遠船務FPSOFSO半潛式和圓筒式鉆井平臺連云港中遠船務有限公司FPSO改裝中國船舶工業(yè)集團上海外高橋半潛式鉆井平臺上海

10、船廠船舶有限公司自升式鉆井平臺、鉆井船煙臺萊佛士船業(yè)有限公司半潛式鉆井平臺、FPSO鋪管起重船蓬萊巨濤海洋重工有限公司導管架、鋼柱、生活模塊上海振華重工股份有限公司自升式鉆井平臺、起重船、鋪管船江蘇韓通船舶重工有限公司FPSO湘鋼從2008 1心八2 -亠宀心訃八，到目前已經生產不同規(guī)格的系列超厚耐腐蝕、高強度、高韌性海洋石油平 臺用鋼及Z向鋼產品20多萬噸，其代表性產品HYE36鋼板厚度可達到100毫米。洛陽725船舶材料驗證試驗中心為湘鋼100毫米HYE36出具的報告表明，該系列鋼板能夠完全適應超低溫的工作環(huán)境，其焊接性能、NDT（無塑性轉變溫度）、CTOD（斷裂韌性）等均符合國內外海洋石

11、油平臺用鋼板 有關標準。湘鋼生產的海洋平臺用鋼還先后通過了9國船級社認證，中海油、煙臺萊福士等標桿用戶認為湘鋼產品質量穩(wěn)定可靠，對交貨期和服務 表示滿意。據(jù)悉，2011年11月份，由湘鋼負責起草的海洋平臺結構用鋼板行 業(yè)標準通過審定并頒布實施，結束了長期以來技術條款沒有標準可依的歷 史。我國海洋工程作為新興行業(yè)的“十二五”發(fā)展規(guī)劃，也正由工業(yè)和信 息化部著手制訂。據(jù)統(tǒng)計，2011年，湘鋼生產的海洋平臺用鋼板達到8.6萬噸。2012年，湘鋼還把視線投向海洋平臺的國際市場，預計產量將突破10萬噸。2012年3月31日，從河北鋼鐵集團舞鋼公司為中國海洋石油總公司陸 豐7-2油田開發(fā)項目生產的 420

12、0余噸鋼板順利交貨。海洋平臺用大厚度調質高強鋼由于要經受海浪、海底地震、低溫等自然 力的侵蝕和破壞，對鋼的各項技術指標要求極高，其關鍵部位如齒條、樁 腿等用鋼技術標準更為苛刻，最難的是其沖擊韌性要檢測到鋼板厚度的1/2處。為實現(xiàn)海洋平臺用鋼國產化，舞鋼公司于2008年開始研發(fā)大厚度調質高強鋼A514GrQ,歷時10個月獲得成功，順利通過ABS船級社認證，結束了我國海洋平臺關鍵部位用高強鋼長期依賴進口的歷史。此后，舞鋼加速 推進海洋平臺用鋼研發(fā)。如今，舞鋼已成為國內唯一一家能夠生產海洋平 臺所有規(guī)格高強鋼種的鋼鐵企業(yè)。2010-11武鋼首次中標海洋平臺用鋼從中海油在北京舉行的荔灣項目海洋平臺用鋼招標會上傳來喜訊，武鋼成功中標中海油南海荔灣3-1項目主結構鋼板海洋平臺用鋼，共計2.1萬噸，占該項目的50%上，這是武鋼與中海油首次合作的第一個較大項目。南海荔灣氣田距離水平面下1.5km，是中國首次在領海內發(fā)現(xiàn)深海氣田，是我國第一個大型深水天然