春寒料峭，生機(jī)勃勃。2月16日上午，一輛滿載華菱湘鋼為中海油生產(chǎn)的S420級別輕量化高強(qiáng)海工鋼的汽車，從湖南湘潭出發(fā)，駛向廣東珠海。不久后，這些鋼材將隨著深水導(dǎo)管架到位于南海腹地的流花11-1/4-1油田二次開發(fā)項(xiàng)目中服役。截至目前，華菱湘鋼已經(jīng)將6000多噸S420高強(qiáng)海工鋼交到了客戶中海油手中，用來建造亞洲第一深水導(dǎo)管架。
肩負(fù)使命——助建“十四五”海洋平臺里程碑項(xiàng)目
2021年11月，華菱湘鋼海工鋼銷售和研發(fā)團(tuán)隊(duì)收到客戶中海油的消息，流花11-1/4-1油田二次開發(fā)項(xiàng)目2.6萬噸深水導(dǎo)管架主結(jié)構(gòu)用S420高強(qiáng)海工鋼全部由華菱湘鋼獨(dú)家供貨。
流花11-1/4-1油田二次開發(fā)項(xiàng)目是我國深水能源開發(fā)、推進(jìn)科技創(chuàng)新和解決“卡脖子”核心技術(shù)的重大項(xiàng)目，是中海油“十四五”期間的里程碑式項(xiàng)目，將推動我國深水超大型海洋油氣裝備的自主設(shè)計(jì)建造能力取得新的突破，為南海后續(xù)深水油氣田開發(fā)提供良好的應(yīng)用示范。
項(xiàng)目將新建一座24井槽的四腿導(dǎo)管架鉆采平臺、一艘6萬噸級圓筒型FPSO（海上浮式生產(chǎn)儲卸油裝置）。其中，流花11-1平臺導(dǎo)管架所在海域平均水深324.5米，導(dǎo)管架設(shè)計(jì)高度338米，位居亞洲第一，建成后將刷新陸豐15-1平臺導(dǎo)管架302米的亞洲紀(jì)錄，成為我國深水導(dǎo)管架建造史上的又一里程碑。流花11-1平臺導(dǎo)管架重量超3.7萬噸，相當(dāng)于4個埃菲爾鐵塔的重量，預(yù)計(jì)使用約2.6萬噸S420高強(qiáng)海工鋼，這是國內(nèi)此級別高強(qiáng)鋼首次應(yīng)用于深水導(dǎo)管架主結(jié)構(gòu)，對中國海洋平臺材料升級換代有重要意義。
獨(dú)家供貨——在國內(nèi)外鋼鐵巨頭競爭中脫穎而出
新的材料首次應(yīng)用，將面臨焊接施工、極端天氣、尺寸控制和重量控制等高風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)品要求極高。為確保新材料使用安全，客戶大幅提高了材料的各項(xiàng)性能標(biāo)準(zhǔn)，特別將CTOD（裂紋尖端張開位移）標(biāo)準(zhǔn)提高50%，同時還邀請了中國船級社、挪威船級社、北京科技大學(xué)、天津大學(xué)、鋼鐵研究總院等業(yè)內(nèi)有影響力的單位進(jìn)行認(rèn)證、監(jiān)理、檢測和全流程監(jiān)控等。
2020年5月底，項(xiàng)目進(jìn)入實(shí)施階段，參與競標(biāo)的4家鋼廠，均是在國內(nèi)寬厚板領(lǐng)域有重大影響力的頭部鋼廠，競爭激烈。接到研發(fā)任務(wù)，華菱湘鋼技術(shù)研發(fā)部門馬不停蹄地投入到產(chǎn)品研發(fā)過程中，在不到3個月時間內(nèi)就完成了產(chǎn)品研發(fā)，并順利通過中國船級社三方認(rèn)證。2020年10月份，華菱湘鋼送焊評板到海工場地，順利通過海工場地焊接試驗(yàn)、洛陽船舶材料研究所和天津大學(xué)CTOD試驗(yàn)和北京科技大學(xué)微觀組織評價。
“華菱湘鋼最先送樣試驗(yàn)，并且一次性全部通過客戶指定的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。”海工鋼研發(fā)工程師脫臣德介紹說，在第一輪鋼板試樣送檢過程中，只有華菱湘鋼420兆帕海工鋼滿足所有技術(shù)條件。為了確保滿足相關(guān)競標(biāo)規(guī)定，客戶優(yōu)化調(diào)整了部分技術(shù)指標(biāo)，并在國內(nèi)外鋼廠中進(jìn)行了二次篩選，又引進(jìn)了幾家國際鋼鐵巨頭，經(jīng)過競爭，最后由華菱湘鋼獨(dú)家中標(biāo)全部420兆帕級別高強(qiáng)韌性海工鋼。
“能在如此重要項(xiàng)目的競標(biāo)中脫穎而出，獨(dú)家供應(yīng)亞洲第一深水導(dǎo)管架主結(jié)構(gòu)用鋼，充分證明了華菱湘鋼在寬厚板技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的實(shí)力。”華菱湘鋼品種研發(fā)首席工程師肖大恒說道。
影響深遠(yuǎn)——推動海洋平臺鋼鐵材料升級換代
“這是國內(nèi)420兆帕級別高強(qiáng)海工鋼首次大批量應(yīng)用于深水導(dǎo)管架主結(jié)構(gòu)的建設(shè)，承載著中國海洋平臺材料升級換代、填補(bǔ)國內(nèi)空白的歷史使命。它在研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)都有著特殊的要求，我們必須確保萬無一失。”肖大恒說，為百分百保證產(chǎn)品質(zhì)量，華菱湘鋼對煉鋼、軋鋼、產(chǎn)品檢測等過程做出嚴(yán)格規(guī)定，每一個澆次進(jìn)行低倍取樣，大幅提高內(nèi)部質(zhì)量控制級別，以華菱湘鋼目前最嚴(yán)的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為客戶交貨。
正是這批鋼材在海工領(lǐng)域的“首發(fā)”意義，決定了它的質(zhì)量要求特別嚴(yán)格。在流花11-1/4-1油田二次開發(fā)項(xiàng)目之前，海洋平臺導(dǎo)管架主結(jié)構(gòu)用鋼基本上以S355級別海工鋼為主，用S420高強(qiáng)海工鋼替代S355海工鋼，是海洋平臺鋼鐵材料的一次升級換代。如果使用S355海工鋼，流花11-1平臺導(dǎo)管架下水重量將增至4萬噸，遠(yuǎn)超亞洲最大駁船“海洋石油229”的下水能力，安裝運(yùn)輸將非常困難。新一代輕量化高強(qiáng)海工鋼的使用，不僅能夠大量節(jié)省鋼鐵材料，降低成本，還能大幅減少海洋平臺自重，有效降低制造、運(yùn)輸以及安裝難度，將對中國整體海洋平臺技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
“海洋平臺導(dǎo)管架動輒要在海上運(yùn)輸幾百海里，材料的升級換代必然會帶來運(yùn)輸、安裝、維護(hù)等方面的革新。”肖大恒介紹，鑒于項(xiàng)目的重要意義和深遠(yuǎn)影響，目前由中海油研究總院牽頭，華菱湘鋼、北京科技大學(xué)、鋼鐵研究總院、中海油深圳分公司、海洋石油工程股份公司、天津大學(xué)、中海福陸等單位共同參與，成立了基于流花油田項(xiàng)目300米水深干式井口平臺關(guān)鍵技術(shù)研究課題組，正在申報(bào)國家發(fā)改委科研項(xiàng)目，有望得到批復(fù)。這是產(chǎn)學(xué)研用全產(chǎn)業(yè)鏈上的一次高水平合作，將進(jìn)一步擴(kuò)大華菱湘鋼在海洋工程行業(yè)內(nèi)的影響力。
