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马钢研发出国内最高级别页岩气油井管用钢并获得用户认可

2019/6/4    来源:    作者:  阅读:次  【打印此页】

                                              马钢研发出国内最高级别页岩气油井管用钢并获得用户认可

    64日从马钢技术中心获悉,马钢特钢产品APQP(产品先期策划与工作质量)小组与生产制造、销售单元通力协作,成功研发出目前国内最高钢级140V页岩气油井套管用钢, 投放市场后立即获得国内油管行业龙头企业——江苏常宝钢管用户的充分认可,该产品 4月份供用户500吨,经用户制管检测各项指标100%合格,5月份用户随即追加5500吨。

随着国家环保要求的日益提升,以及国际贸易摩擦带来的能源安全因素,高效、低碳、绿色、清洁的能源日益受到重视。页岩气做为清洁能源被越来越多国家所关注;我国页岩气技术可开采资源量达31.6万亿立方米,居全球第二。近年来为了提高国家能源安全、增强能源自给,我国颁布了多项政策文件以促进页岩气开采;根据规划,我国的页岩气开采量力争2020年实现页岩气产量300亿立方米,2030年实现页岩气产量800~1000亿立方米。页岩气产量的激增将刺激“钢需”增加。

  

    为了开发出合格的页岩气套管用钢,开发团队反复走访用户,精准识别用户需求。在走访中开发人员了解到,我国页岩气海相、陆相、海陆相均有,埋藏深度多在4000m以上,这对使用页岩气套管需要承受更高的弯曲、拉伸、压缩、内压复合载荷以及更长时间的磨损、腐蚀提出了极高的要求。要开发出抗外挤毁强度为159MPa极限性能材料140V级页岩气套管,这样的钢种以前没有干过!项目组研发人员通过与常宝钢管技术力量进行交流,了解了页岩气套管钢的关键性能和特性,并对关键性能在进行逐级分解和细化,优化出理想的合金体系。在此基础上,他们还密切跟踪和评价国内外前沿成果,进一步完善关键工艺控制要点。精确完成了该钢种成分设计后,经数值模拟,结果表明各项性能均满足使用要求。

理论设计的成功为工业性轧制打足了底气。为了确保在炼钢—连铸—轧钢全制造流程达到设计要求,项目研发人员进行了数次生产推演,并再次对常宝钢管进行产线跟踪和技术交流。针对该钢高强度高韧性抗挤压的特点,研发团队在炼钢过程中采用合金元素复合配比、有害元素低限控制、硫化物改性处理及超纯净冶炼,达到了理想的成分控制;在连铸过程中,研发人员与生产厂技术人员一起,精选坯型尺寸、连铸温度—拉速—二冷水动态调控,实现了铸坯内部及表面质量的无缺陷控制;轧钢中通过轧制温度及道次压下量关键匹配技术,生产出初期要求的500吨页岩气套管用钢。


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