本報通訊員 王班勇
春寒料峭,生機勃勃。2月16日上午,一輛滿(mǎn)載華菱湘鋼為中海油生產(chǎn)的S420級別輕量化高強海工鋼的汽車(chē),從湖南湘潭出發(fā),駛向廣東珠海。不久后,這些鋼材將隨著(zhù)深水導管架到位于南海腹地的流花11-1/4-1油田二次開(kāi)發(fā)項目中服役。截至目前,華菱湘鋼已經(jīng)將6000多噸S420高強海工鋼交到了客戶(hù)中海油手中,用來(lái)建造亞洲第一深水導管架。
肩負使命——
助建“十四五”海洋平臺里程碑項目
2021年11月,華菱湘鋼海工鋼銷(xiāo)售和研發(fā)團隊收到客戶(hù)中海油的消息,流花11-1/4-1油田二次開(kāi)發(fā)項目2.6萬(wàn)噸深水導管架主結構用S420高強海工鋼全部由華菱湘鋼獨家供貨。
流花11-1/4-1油田二次開(kāi)發(fā)項目是我國深水能源開(kāi)發(fā)、推進(jìn)科技創(chuàng )新和解決“卡脖子”核心技術(shù)的重大項目,是中海油“十四五”期間的里程碑式項目,將推動(dòng)我國深水超大型海洋油氣裝備的自主設計建造能力取得新的突破,為南海后續深水油氣田開(kāi)發(fā)提供良好的應用示范。
項目將新建一座24井槽的四腿導管架鉆采平臺、一艘6萬(wàn)噸級圓筒型FPSO(海上浮式生產(chǎn)儲卸油裝置)。其中,流花11-1平臺導管架所在海域平均水深324.5米,導管架設計高度338米,位居亞洲第一,建成后將刷新陸豐15-1平臺導管架302米的亞洲紀錄,成為我國深水導管架建造史上的又一里程碑。流花11-1平臺導管架重量超3.7萬(wàn)噸,相當于4個(gè)埃菲爾鐵塔的重量,預計使用約2.6萬(wàn)噸S420高強海工鋼,這是國內此級別高強鋼首次應用于深水導管架主結構,對中國海洋平臺材料升級換代有重要意義。
獨家供貨——
在國內外鋼鐵巨頭競爭中脫穎而出
新的材料首次應用,將面臨焊接施工、極端天氣、尺寸控制和重量控制等高風(fēng)險,產(chǎn)品要求極高。為確保新材料使用安全,客戶(hù)大幅提高了材料的各項性能標準,特別將CTOD(裂紋尖端張開(kāi)位移)標準提高50%,同時(shí)還邀請了中國船級社、挪威船級社、北京科技大學(xué)、天津大學(xué)、鋼鐵研究總院等業(yè)內有影響力的單位進(jìn)行認證、監理、檢測和全流程監控等。
2020年5月底,項目進(jìn)入實(shí)施階段,參與競標的4家鋼廠(chǎng),均是在國內寬厚板領(lǐng)域有重大影響力的頭部鋼廠(chǎng),競爭激烈。接到研發(fā)任務(wù),華菱湘鋼技術(shù)研發(fā)部門(mén)馬不停蹄地投入到產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中,在不到3個(gè)月時(shí)間內就完成了產(chǎn)品研發(fā),并順利通過(guò)中國船級社三方認證。2020年10月份,華菱湘鋼送焊評板到海工場(chǎng)地,順利通過(guò)海工場(chǎng)地焊接試驗、洛陽(yáng)船舶材料研究所和天津大學(xué)CTOD試驗和北京科技大學(xué)微觀(guān)組織評價(jià)。
“華菱湘鋼最先送樣試驗,并且一次性全部通過(guò)客戶(hù)指定的第三方認證機構的認證?!焙9や撗邪l(fā)工程師脫臣德介紹說(shuō),在第一輪鋼板試樣送檢過(guò)程中,只有華菱湘鋼420兆帕海工鋼滿(mǎn)足所有技術(shù)條件。為了確保滿(mǎn)足相關(guān)競標規定,客戶(hù)優(yōu)化調整了部分技術(shù)指標,并在國內外鋼廠(chǎng)中進(jìn)行了二次篩選,又引進(jìn)了幾家國際鋼鐵巨頭,經(jīng)過(guò)競爭,最后由華菱湘鋼獨家中標全部420兆帕級別高強韌性海工鋼。
“能在如此重要項目的競標中脫穎而出,獨家供應亞洲第一深水導管架主結構用鋼,充分證明了華菱湘鋼在寬厚板技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的實(shí)力?!比A菱湘鋼品種研發(fā)首席工程師肖大恒說(shuō)道。
影響深遠——
推動(dòng)海洋平臺鋼鐵材料升級換代
“這是國內420兆帕級別高強海工鋼首次大批量應用于深水導管架主結構的建設,承載著(zhù)中國海洋平臺材料升級換代、填補國內空白的歷史使命。它在研發(fā)、生產(chǎn)、運輸等環(huán)節都有著(zhù)特殊的要求,我們必須確保萬(wàn)無(wú)一失?!毙ご蠛阏f(shuō),為百分百保證產(chǎn)品質(zhì)量,華菱湘鋼對煉鋼、軋鋼、產(chǎn)品檢測等過(guò)程做出嚴格規定,每一個(gè)澆次進(jìn)行低倍取樣,大幅提高內部質(zhì)量控制級別,以華菱湘鋼目前最嚴的產(chǎn)品質(zhì)量標準為客戶(hù)交貨。
正是這批鋼材在海工領(lǐng)域的“首發(fā)”意義,決定了它的質(zhì)量要求特別嚴格。在流花11-1/4-1油田二次開(kāi)發(fā)項目之前,海洋平臺導管架主結構用鋼基本上以S355級別海工鋼為主,用S420高強海工鋼替代S355海工鋼,是海洋平臺鋼鐵材料的一次升級換代。如果使用S355海工鋼,流花11-1平臺導管架下水重量將增至4萬(wàn)噸,遠超亞洲最大駁船“海洋石油229”的下水能力,安裝運輸將非常困難。新一代輕量化高強海工鋼的使用,不僅能夠大量節省鋼鐵材料,降低成本,還能大幅減少海洋平臺自重,有效降低制造、運輸以及安裝難度,將對中國整體海洋平臺技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生深遠影響。
“海洋平臺導管架動(dòng)輒要在海上運輸幾百海里,材料的升級換代必然會(huì )帶來(lái)運輸、安裝、維護等方面的革新?!毙ご蠛憬榻B,鑒于項目的重要意義和深遠影響,目前由中海油研究總院牽頭,華菱湘鋼、北京科技大學(xué)、鋼鐵研究總院、中海油深圳分公司、海洋石油工程股份公司、天津大學(xué)、中海福陸等單位共同參與,成立了基于流花油田項目300米水深干式井口平臺關(guān)鍵技術(shù)研究課題組,正在申報國家發(fā)改委科研項目,有望得到批復。這是產(chǎn)學(xué)研用全產(chǎn)業(yè)鏈上的一次高水平合作,將進(jìn)一步擴大華菱湘鋼在海洋工程行業(yè)內的影響力。

圖為生產(chǎn)中的S420高強海工鋼。
《中國冶金報》(2022年2月22日 08版八版)