海洋采油平台钢板开发与研究

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1、第37卷增刊2002年10刀钢铁IRONANDSIIILVo137,Supp1October2002海洋采油平台钢板开发与研究金涛刘继勋（上海浦钢公司）摘要通过正确的成分设计，严格控制好轧制及热处理工艺，开发成功的DI-136—735、EH36—Z35等海洋采油平台钢板各项性能指标全部达到相关标准规范要求。关一饲海洋采油平台钢板性唱团fEmYANDDEVI圈止I眦Nr00垂邵HORE0几卅s[[

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4、钢结构的海洋石油平台。目前我国正在加大海洋石油的开发工作，现正在建设的海上油皿就冇秦皇岛32—6、文昌13—1/2，及东方1—1工程，以及刚开始兴建的具有“海上大庆"之称的渤海油皿，单蓬莱19—3工程就需两万多吨钢板。这为采油平台用钢板的发展提供了广阔的前景。但是，由于海洋采油平台钢板主耍用于海上采油平台导管架的制造，导管架是采油平台的关键结构件，常年浸泡在海水中，对钢板的技术性能、工艺和质量要求都相当高，不仅要有很高的耐大气腐蚀和耐海水腐蚀性能，还必须充分考虑风暴、海浪、潮流、冰川等各种恶劣海况条件的影响。因此，海洋采油平台钢板耍求强度高、纯净度高，还需确保低温韧性指标，抗层状是撕

5、裂性能，并需要有完美的焊接性能，基于以上原因，我国的海洋采油平台钢板以前长期依赖进口。现在，我国钢铁事业得到了飞速发展，Z向钢板的生产有了质的飞跃，浦钢公司生产采油平台用钢板可以选用宝钢生产的高纯净度优质钢坏，轧制设备是具有国内先进水平的两架四辘可逆轧机，即最大轧制压力为7000t的4200Im粗轧机及最大轧制压力为6000t的3500精轧机，并配冇德国先进的液压AGC、T测厚仪和一台双步进梁式常化炉。该轧制生产线具冇轧制力大，冇利于采用控轧工艺；钢板板而大，宽度可达3800mrf1,长度可达18000mmo'以上装备均有利于海洋釆油平台钢板的生产。2技术难点分析采油平台用钢板基本为

6、高强度钢板，厚度238rnn1的钢板较多，质量要求相当高，除了要符合海上固定平台入级规范等标准要求外，每块钢板还必须达到越汀NT78II级探伤要求，特别是横向冲击性能远比高强度船板要求高（表1）。而且，z向钢板的也耍求同样高于GB5313一85要求（国标7_35要求单个试样值225%,而采油平台用钢要求单个试样值N30%）o联系人：盒涛，工程师，上海，（200126）宝山钢铁集团浦东钢铁公司制造生产技术科增刊金涛等：海洋采油平台钢板开发与研究表1采油平台用钢板横向冲击性能要求厚规格钢板的屈服强度要大于等于355MPa,韧性要求乂如此之高，这是难点所在。以前生产高强度船板也有这方面的经

7、历，就是韧性上去了，屈服强度往往就达不到要求了。因此，在现冇生产条件下，如何能达到强韧性的最佳匹配，如何在保证冲击性能的同时。捉高屈服强度，在工艺上述需克服钢板厚度、屈服强度、z向性能和焊接性能等各项技术指标之间互相抵冲的技术难度，这是我公司生产采油平台用钢板的关键所在。3化学成分设计成分的设计下了一定的功夫。综合各船级社规范的化学成分范围以及公司的生产条件，根据不同的质量等级和不同的厚度制订了采油平台用钢板的化学成分范围，为保证强韧性匹配，还采用了微Nb处理，并根据成品钢板不同厚度，规定了碳当量范围。4生产工艺流程浦钢公司采油平台用钢板的生产工艺如图1所示。即按内控标准选择合适的坯

8、料，在厚板厂进行粗轧和精轧，然后根据合同要求进行探伤和热处理。图1生产流程匿5力学性能5・1力学性能针对釆油平台用钢板的技术难点，首先，对化学试验炉号的拉伸、冲击性能列于表2。表2部分试验用钢力学性能—注：11.14号钢冲击性爾为一40°C横向V型冲击值钢铁第37卷52冷弯性能宽冷弯：b=5口，d=3a,120所有炉号均完好。53物理检验：实际晶粒度为：9〜10级。5・4Z向性能：部分试验用钢板z向性能见表3。表3Z向断面收缩率6结果分析6・1化学成分及