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俄羅斯研制出可將輸油管道使用壽命提高兩倍的新型鋼

2018-08-28 11:31:03 作者：世界金屬導(dǎo)報(bào) 來源：本網(wǎng)整理分享至：

應(yīng)世界上最大的冶金鋼鐵公司之一PAO Severstal的要求，NUST MISIS科學(xué)家針對(duì)俄羅斯油田當(dāng)下的石油開采技術(shù)研發(fā)了一種名為SeverCorr的新型合金，該合金的石油管道可降低石油生產(chǎn)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)并提高生產(chǎn)效率。

圖：Alexander Komissarov為莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）的研究員，也是該技術(shù)的開發(fā)者之一。來源：莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）

謝韋爾鋼鐵（Severstal）公司研發(fā)新型鋼材的迫切取決于俄羅斯油田石油開采技術(shù)的特點(diǎn)。因?yàn)楝F(xiàn)有的油田管道長(zhǎng)期處于與高腐蝕性石油水乳混合物和高濃度鹽溶液接觸的狀態(tài)。惡劣的使用條件使管道的壽命僅為兩年，這會(huì)導(dǎo)致油田出現(xiàn)無法預(yù)測(cè)的事故，例如開采過程中大面積的污染造成生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

莫斯科國(guó)立科技大學(xué)的科學(xué)家們，提出了一種用于生產(chǎn)軋制鋼材的新技術(shù)，以改進(jìn)輸油管道的耐腐蝕性，進(jìn)而提高其使用壽命。新型合金鋼“SeverCorr”將大大降低石油開采中的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和使用費(fèi)用，包括在難以通行的西西伯利亞油田的使用。在那里由于運(yùn)輸條件惡劣，使管道的維修及更換工作變得復(fù)雜化，而烴料的成分則是導(dǎo)致管道高腐蝕損耗的原因。

圖片來源：莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）

“用于生產(chǎn)直縫油田管道的軋鋼工藝使其具有了更高的耐腐蝕性和耐寒性。這種工藝的關(guān)鍵在于，我們需要研制出合金煉制的新流程（在配料使用添加劑以優(yōu)化基本材料的性能），新的工藝流程可以保障生產(chǎn)卷軋鋼和鋼板過程中所需的相位結(jié)構(gòu)組成，”莫斯科國(guó)立科技大學(xué)的研究人員Alexander Komissarov解釋道。

為使鋼材等合金產(chǎn)品達(dá)到所需的機(jī)械性能，國(guó)立科技大學(xué)的研究人員已經(jīng)計(jì)算出了熔體與鉻、銅和鎳等微量元素?fù)诫s熔煉的條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將這些微量的金屬元素加入到液態(tài)鋼水中，可以用來調(diào)節(jié)鋼材中腐蝕性非金屬夾雜物的成份，從而減少其對(duì)鋼材性能的負(fù)面影響。

圖片來源：莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）

據(jù)開發(fā)人員介紹，這項(xiàng)技術(shù)將大大降低石油開采中的運(yùn)營(yíng)成本和所造成生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。除此之外，通過焊接的方法來生產(chǎn)管道，也可大幅降低開采成本并提高采油效率。

根據(jù)Komissarov的說法，該技術(shù)在全球來看都是具有一定商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的。研究人員打算在今年為此申請(qǐng)一項(xiàng)國(guó)際專利。并且未來，他們計(jì)劃通過新的制鋼工藝，爭(zhēng)取把管道的使用壽命期限提高至兩倍以上。

作為該項(xiàng)目的一部分，科研人員已經(jīng)研發(fā)出了好幾種切實(shí)可行的鋼材，且在企業(yè)中都經(jīng)過了一系列的熔煉和冶煉實(shí)驗(yàn)，新型合金 “Severkor” 的樣品已經(jīng)成功通過腐蝕試驗(yàn)。同時(shí)，在西西伯利亞油田也準(zhǔn)備對(duì)新型鋼油管進(jìn)行全面的測(cè)試試驗(yàn)。

圖片來源：莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）

謝韋爾鋼鐵（Severstal）公司技術(shù)開發(fā)與質(zhì)量部門的高級(jí)經(jīng)理Evgeny Fedotov表示，對(duì)鋼材純凈度、整體結(jié)構(gòu)均質(zhì)性的高標(biāo)準(zhǔn)以及獨(dú)特的合金煉制方案都要求我們必須解決復(fù)雜的，同時(shí)又存在一些矛盾的工藝技術(shù)上的問題，但莫斯科國(guó)立科技大學(xué)的這一新技術(shù)令我們耳目一新，且實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果表明該技術(shù)已經(jīng)獲得了成功。

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果表明，困擾著我們多年的這一工藝問題已經(jīng)得到了完美的解決。他們拿SeverCorr管道產(chǎn)品與世界各地的輸油管道進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)利用新技術(shù)生產(chǎn)出來的鋼管確實(shí)具備更優(yōu)異的耐腐蝕性，因此其應(yīng)用前景定是一片光明。

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責(zé)任編輯：韓鑫

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