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渤海装备公司在氢能制储输用核心装备自主化、技术集成创新上展现出了强大攻坚能力。
近日,一个振奋人心的消息传来。由中国石油渤海装备公司牵头制定的《氢气储输管道用钢管》国家标准,顺利通过全国钢标准化技术委员会审定。这是中国石油企业编制的国内首个《氢气储输管道用钢管》国家标准。
随着全球对清洁能源需求的日益增长,氢能正逐步从实验室走向实际应用。在这场能源变革的浪潮中,渤海装备公司在氢能制储输用核心装备自主化、技术集成创新上展现出了强大攻坚能力。
勇立潮头,攻克氢能输送技术难关
当全球能源转型的大潮席卷而来,渤海装备公司敏锐地捕捉到了氢能产业的巨大潜力。
面对氢能输送对钢管材料提出的严苛要求,渤海装备公司凭借自身在钢管制造方面的技术优势,毅然决然地投入这一前沿领域,开启了掺氢管道用螺旋埋弧焊管的研发之路。
“氢脆”是氢能输送领域的一大难题。它如同隐形的杀手,时刻威胁着管道的安全运行。渤海装备公司研发团队深知这一点,认识到只有攻克这一技术难关,才能为氢能的大规模输送铺平道路。于是,一场关于材料、工艺与创新的攻坚战悄然打响。
技术人员针对氢对金属材料的影响,对卷板成分进行了精心设计——通过降低碳、锰、磷、硫等元素的含量,提高钢的纯净度,减少“氢脆”敏感性。
经过不懈地试验和研究,研发团队最终将碳含量控制在0.07%以下,将硫含量控制在0.0015%以下,将磷含量控制在0.010%以下,同时控制偏析夹杂,细化晶粒,进一步提高钢的抗氢性能。
这种成分设计使得卷板在后续加工成钢管后,能够更好地适应输氢环境,保障管道的安全运行,解决了“氢脆”问题,为后续钢管的制造奠定了坚实的基础。
“这些成分的控制看似简单,实则背后是无数次的试验和研究。”研发团队成员回忆道,“我们不断优化工艺,确保每一卷板都能达到最佳的性能。”
技术突破,打造高品质输氢钢管
技术创新之路从不是一帆风顺的。
在研发过程中,团队遇到了一个又一个难题。如何优化轧制工艺以获得理想的显微组织?如何降低成型残余应力以提高钢管的抗氢性能?如何在保证焊接质量的同时提高焊接效率?……
渤海装备公司科研人员通过无数次的试验和数据分析,终于找到了解决方案。
科研人员深入研究卷板的显微组织与性能关系,通过优化轧制工艺,最终开发出了X52MS热轧卷板。其显微组织为非金属夹杂≤1.5级,具有良好的强韧匹配特性。在拉伸性能方面,其屈服强度Rt0.5在395~530MPa之间,抗拉强度Rm在460~620MPa之间,断后伸长率A50mm≥25%。在夏比冲击性能方面,其在-20℃下冲击功平均值≥90J。优异的性能为制造高品质输氢钢管奠定了坚实基础。
低应力成型技术的应用,是渤海装备公司在技术创新方面的又一亮点。通过这一技术,保证了钢管周长尺寸精度小于4mm,提高了钢管的成型质量和抗氢性能,也为后续的焊接和管道铺设提供了便利。“渤海装备为我们提供的输氢钢管质量可靠、性能优异,为工程建设提供了有力保障。”输氢管道项目业主评价道。
在焊接工艺方面,渤海装备公司同样取得了重大突破。在小管径、小壁厚螺旋焊管上成功应用了双丝焊工艺。通过优化焊接参数,如电流、电压和焊接速度等,实现焊接速度达到1.85m/min、焊接一次通过率99.48%、焊缝性能合格率100%。这一成绩的取得,标志着渤海装备公司在焊接技术方面已经达到国际先进水平。
近年来,渤海装备在氢气长输管道钢管研制方面持续攻关,成功试制出了多种系列的输氢钢管、弯管及管件,不断填补国内空白,成为我国目前研制输氢钢管钢级最多、规格最多、产品链最全的企业。
首条掺氢管道,见证实力与荣耀
在渤海装备公司不断积累技术经验、实现创新突破之时,内蒙古包头—临河输气管道工程正式启动建设。
这条全长258千米、总投资达9.1亿元的输气管道项目,是我国首条具备掺氢功能的高压输气管道,成为渤海装备公司实现技术实力与创新能力突破的关键契机。
接到项目保供任务后,渤海装备公司上下一心,迅速进入紧张的备战状态。从原材料的采购到生产流程的优化,从质量检测到物流配送,每一个环节都精心策划、严格把控。
时间紧、任务重,渤海装备公司展现出了强大的生产能力和高效的执行力。
通过引入先进的生产管理系统,实现了生产过程的实时监控和数据分析,及时发现和解决生产中的问题,提高了生产效率和产品质量。优化生产流程,合理安排生产计划,对钢管的成型、焊接、检验等关键工序进行重点监控,确保每个环节都符合质量要求,实现了高效生产。与钢厂紧密合作,共同开发适用于掺氢管道的热轧卷板,从源头上保证了原材料的质量。与专业的物流企业合作,根据项目进度和施工需求,合理安排运输车辆和运输路线,确保钢管按时、按量送达……
渤海装备公司华油钢管的项目负责人表示:“这条管道的建设意义重大。我们要保证产品质量,还要确保工程顺利进行。在短短几个月的时间内,我们就完成了1万余吨掺氢管道用X52MS钢级Φ457×8.8mm螺旋埋弧焊管的保供任务。”
随着包头—临河输气管道工程的成功建设,渤海装备公司填补了国内掺氢管道用螺旋埋弧焊管制造的空白,为行业树立了新的标杆。
在该管道的通气仪式上,客户代表表示:“渤海装备公司的产品和技术让我们非常满意。他们为我们提供了高品质的输氢钢管,在工程建设过程中也给予了我们全方位的支持和帮助。”
当技术创新与实践升级为标准,渤海装备公司以牵头制定的《氢气储输管道用钢管》国家标准,贡献了深厚的技术积累和实践经验,展现了在输氢管道用钢管领域的远见卓识。该标准如同为氢能储输领域点亮了一盏明灯,照亮了前行的道路。
“作为清洁能源的重要载体,氢能在实现‘双碳’目标过程中发挥着举足轻重的作用。我们深感责任重大,将继续深耕细作,不断推动技术创新和产品升级,为国家的能源安全和环境保护贡献力量。”渤海装备公司技术专家表示。
责任编辑:陆晓如