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国标螺旋钢管-国标螺旋钢管在海洋工程中的应用

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  • 国标螺旋钢管在海洋工程中的应用

    发布时间:2020-01-13 发布者:江泉螺旋钢管

     标螺旋钢管在海洋工程中的应用

    中国造船业在国民经济发展中占有极其重要的地位。有人研究过,在116个行业中,造船产品涉及97个行业,占87%。如冶金、材料、机械、微电子、电力、化工、五金、轻纺、装饰等,拉动了数千家企业的发展。根据相关数据,造船业每建成1吨,上游就可以创造3000个就业机会。造船体现了人们的智慧和勤奋,是国家综合国力的象征。特别是大型船舶和新海洋工程的独立发展,是衡量一个国家能否成为世界海洋大国的标准。
    国标螺旋钢管在海洋工程中的应用
    国标螺旋钢管广泛应用于海洋工程。船舶和海洋工程的两大系统通常需要三种国标螺旋钢管:建筑用国标螺旋钢管、常规系统用国标螺旋钢管和特殊用途国标螺旋钢管。1.在建国标螺旋钢管
    除了上述常规和特殊系统之外,国标螺旋钢管还广泛用于许多结构中,例如导管架、水下钢桩、套管、系泊支架、直升机平台、火炬塔等。这种国标螺旋钢管规格多,材质高,直径相同,直径不同,壁厚不同,有大量的Y、K、T形管接头。如导管架、钢桩、井口水套等。大部分是大直径国标螺旋钢管,通常由钢板轧制而成。它们的材料是E36-Z35、D36-Z35、E36和D36。这种国标螺旋钢管的标准主要是GB712-2000,而不是YB和CB。国标螺旋钢管的制造符合中国石油工业标准技术委员会制定的《结构国标螺旋钢管制造规范》 SY/T10002—2000。由于我国没有专门的企业,通常由建设单位在购买钢板后组建。
    2.传统系统中的国标螺旋钢管
    不同的船舶和海洋工程都有传统系统和特殊系统。
    船舶的使用寿命一般为20年。有许多常规系统,主要包括舱底水、压载、排水、生活污水、空气、测量、喷射、生活用水、消防、货油、油罐清扫、通风、惰性气体、加热、油罐清洗、泡沫灭火、洒水、蒸发气体、液位遥测、阀门遥控等系统。特种船舶还包括用于运输液化石油气、液化天然气和其他特殊系统的特殊系统。海洋工程的使用寿命可达30年甚至更长。除常规系统外,还有特殊钻井和生产设备系统、原油/液化石油气/液化天然气处理流程系统、特殊系泊系统、火炬系统等。
    有人计算出船舶管道的年消耗量为450万吨,约为44万根管道。标准有国标、镱标和CB标,其中70%用法兰连接。只有300,000吨的超大型油轮可以使用长达数十公里的管道,而仅国标螺旋钢管(包括不锈国标螺旋钢管)就使用约1,500吨,与40,000吨的船体结构相比,这当然是有限的。此外,考虑到同类型的船舶,许多船舶需要建造,许多其他船舶需要建造,因此累积使用量相当大。然而,一个30万吨的超大型FPSO有3万多根管道,长度超过90公里,是同吨位的2-3倍。因此,造船业已成为国标螺旋钢管市场的主要客户。
    3.专用国标螺旋钢管
    专用国标螺旋钢管是指在特定工作环境和工作介质下使用的专用国标螺旋钢管。
    海底输油管道是一种典型的特种国标螺旋钢管,要求大、强度高、公差小、耐腐蚀性好。目前,由于焊接材料、耐腐蚀性或规格小(管径和壁厚)、价格高等原因,我国海底石油管道的生产仍处于初级阶段。
    中国近海原油需要保温和运输。过去采用双层国标螺旋钢管保温结构,安全可靠。然而,使用国标螺旋钢管作为保护管是非常不经济的,内管和外管的焊接必须在海上铺管作业之前进行,这大大降低了铺管效率,并导致安装成本成倍增加。进入21世纪后,人们引入了
    海洋工程国标螺旋钢管的设计和选择符合海洋工程钢结构分类协会的规范,并参考了美国石油学会(api gravity)、AISC(美国钢结构学会)、美国材料试验学会(ASTM)、美国国家标准学会(ANSI)、美国材料试验学会(ASTM)、美国焊接学会(AWS)和NACE(全国防腐工程师协会)的规范和指南。海洋工程对国标螺旋钢管材料的要求本质上是对钢板本身的要求,钢板分为四类:低碳钢、高强度钢、超高强度钢和不锈钢。这里有两点:
    (1)海洋工程有大量进口设备。有时需要英国国标螺旋钢管。国标螺旋钢管的质量特别高。对于属于海洋工程特殊领域的国标螺旋钢管,所有焊缝都需要100%超声波探伤和磁粉探伤。对于主体结构中包含的国标螺旋钢管,纵向焊缝两端300毫米内要求100%超声波探伤和金属探伤。
    (2)管接头的制造是海洋工程的重要组成部分。国外有专门的管接头工厂,而国内施工单位自己解决问题。例如,52000吨“渤海友谊”浮式生产储油船(中国十大船舶之一FPSO)的特殊软刚性臂(YOKE)系泊系统有221个管接头,如YOKE和支架、火炬塔支架、直升机平台支架等。以满足AISC和美国气象学会的要求。管道长59公里(包括28公里遥控液压管道、119个遥控阀门和48个油箱甲板)。为了保证施工质量,船厂从1000多名焊工中挑选了几十名优秀焊工,最后15名获得了船级社6GR资质。为了防止海洋工程系统中的油气泄漏,国标螺旋钢管不是用法兰连接,而是用氩弧焊焊接。造船厂还需要专门培训三批钨极惰性气体保护焊机。
    造船与冶金工业密切相关。
    自1995年以来,中国造船产量在世界上排名第三,仅次于日本和韩国。进入21世纪以来,中国造船业发展迅速,成品和订单数量居世界领先地位。2010年是中国努力进入世界造船强国的一年。根据国家海洋局2009年发布的《中国海洋发展报告》,中国海洋勘探处于早期阶段,主要分布在渤海、东海盆地、东南盆地、莺歌海盆地、北部湾盆地和珠江口盆地。原油仅占储量的17.6%,天然气仅占11.9%。因此,中国造船业有很大的发展空间。
    造船和冶金密切相关。没有钢铁,今天就不会有造船业。充其量,它还会停留在木船时代,更不用说海洋的开发和利用了。这两个行业相互依存,相互促进。造船使用冶金工业提供的各种钢材。冶金工业根据造船业的需求生产和发展造船专用钢。
    从当今中国造船和石油工业来看,国标螺旋钢管材料问题值得梳理和研究,有必要进一步加强对特种国标螺旋钢管的研究。目前,“海洋工程设备”和“新材料”已被列为上海高新技术产业的九大领域,并正式列为独立产业。相信国标螺旋钢管的研究一定会得到政府部门的大力支持。
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