1前言

隨著全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇和不斷增長(zhǎng)，石油消費(fèi)需求不斷增加，為世界石油工業(yè)帶來(lái)巨大的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也促進(jìn)了全球油氣勘探與開(kāi)發(fā)利用。海洋油氣成為重要能源，海洋油氣開(kāi)發(fā)利用為海洋油氣工程裝備的發(fā)展提供了巨大機(jī)遇，海洋油氣工程裝備已經(jīng)成為造船業(yè)利潤(rùn)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。

海洋油氣工程裝備圖賞析（圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

海上采油設(shè)備主要有FPSO、TLP、SPAR等，它們與主要鉆井設(shè)備（如自升式鉆井平臺(tái)、半潛式鉆井平臺(tái)、鉆井船等）一樣，也是當(dāng)前各國(guó)開(kāi)采海洋油氣的主要裝備。隨著生產(chǎn)和技術(shù)的不斷發(fā)展，這些海洋工程裝備也逐漸向大型化、深水化方向發(fā)展。建造這些海洋工程裝備所需要的強(qiáng)度等級(jí)、韌性等級(jí)及厚度、尺寸精度要求不斷提高。

 FPSO（圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

TLP（圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

SPAR（圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

目前，寶鋼每年有50萬(wàn)噸以上的船板及海洋平臺(tái)用鋼，品種涵蓋了一般強(qiáng)度等級(jí)及高強(qiáng)度、高韌性等級(jí)，厚度規(guī)格6mm~178mm，采用普通軋制AR、正火、TMCP/TM、調(diào)質(zhì)等不同方式生產(chǎn)，為國(guó)內(nèi)外重大工程如30萬(wàn)噸超大型油輪21000標(biāo)準(zhǔn)箱集裝箱船、海洋FPSO 981、400英尺自升式海洋平臺(tái)、半潛式海洋平臺(tái)及海底管線等工程供貨。批量產(chǎn)品在性能穩(wěn)定性、板形及表面質(zhì)量方面不僅全面滿(mǎn)足用戶(hù)的使用要求，而且各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

2、寶鋼海洋工程用鋼的品種特點(diǎn)

由于海洋工程用鋼的特殊性，用戶(hù)建造海洋平臺(tái)等裝備所需要的鋼往往覆蓋了船標(biāo)、ASTM標(biāo)準(zhǔn)、API規(guī)范、EN規(guī)范等。其中船標(biāo)以各大船級(jí)社規(guī)范中的D36、E36及F級(jí)別、EQ系列等厚規(guī)格高強(qiáng)度鋼為主；ASTM規(guī)范中的A517Q、A514Q等經(jīng)常用于制造自升式海洋平臺(tái)樁腿用；以歐洲EN標(biāo)準(zhǔn)中的EN10225鋼在海洋結(jié)構(gòu)、海洋風(fēng)電項(xiàng)目中應(yīng)用的最為廣泛；美國(guó)石油協(xié)會(huì)的API規(guī)范中的API 2W、2Y、2Z鋼在海洋平臺(tái)建造中得以應(yīng)用。

為了滿(mǎn)足海洋工程用鋼的多標(biāo)準(zhǔn)、多品種、多規(guī)格的需求，寶鋼海洋工程用鋼具有產(chǎn)品系列化、規(guī)格覆蓋廣的特點(diǎn)。厚度最薄6mm，最厚達(dá)到178mm，屈服強(qiáng)度級(jí)別在40KG~70KG，沖擊韌性達(dá)到-60?C的高強(qiáng)度厚板鋼，產(chǎn)品可以采用正火、TMCP、調(diào)質(zhì)等工藝生產(chǎn)，滿(mǎn)足各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。寶鋼可供海洋工程用鋼的具體品種規(guī)格見(jiàn)表1。

同時(shí)，寶鋼生產(chǎn)的海洋工程用鋼產(chǎn)品具有高的尺寸精度，鋼板厚度同板差≤0.5mm，船舶及海工產(chǎn)品厚度正公差增重量≤1.5%。通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)組板、控制切割，鋼板厚度可按0.1mm進(jìn)級(jí)，長(zhǎng)度、寬度可按1mm進(jìn)級(jí)，提高用戶(hù)的材料利用率；同時(shí)具有嚴(yán)格的板形，鋼板不平度≤2mm/m，5mm/全長(zhǎng)。產(chǎn)品在板形、表面質(zhì)量、力學(xué)性能、精度要求等方面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

3、寶鋼海洋工程用鋼的應(yīng)用

船板及海洋工程用鋼作為寶鋼寬厚板產(chǎn)品中的一項(xiàng)戰(zhàn)略產(chǎn)品，其產(chǎn)品得到多家船級(jí)社的認(rèn)可和各種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可，可以生產(chǎn)船標(biāo)、ASTM、API、EN規(guī)范要求的各種船板和海洋平臺(tái)用鋼。通過(guò)不斷的研究、生產(chǎn)、應(yīng)用，已經(jīng)累計(jì)生產(chǎn)船舶及海洋工程用厚板超過(guò)400萬(wàn)噸。已經(jīng)為國(guó)內(nèi)外船廠和海洋平臺(tái)提供鋼板，其生產(chǎn)水平和實(shí)物水平均得到迅速提高。寶鋼研制開(kāi)發(fā)的海洋平臺(tái)用鋼在國(guó)內(nèi)外重要工程中得到成功的應(yīng)用，其中包括30萬(wàn)噸FPSO浮式儲(chǔ)油輪、21000TEU集裝箱船、LNG（液化天然氣船）、LPG（液化石油氣船）、30萬(wàn)噸VLCC超大型油輪、大型散貨船、海底管線、自升式海洋平臺(tái)及半潛式海洋平臺(tái)等標(biāo)志性工程。寶鋼通過(guò)研制生產(chǎn)高強(qiáng)度、高韌性、厚規(guī)格、特殊性能要求的海洋工程用鋼板，掌握了海洋工程鋼板的特殊特性和關(guān)鍵工藝控制技術(shù)，在生產(chǎn)制造方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

（1）API系列產(chǎn)品的典型應(yīng)用

API系列產(chǎn)品占寶鋼船舶及海洋工程用鋼的約7%，用正火工藝生產(chǎn)的API 2W 50鋼板最大厚度為80mm，具體性能見(jiàn)表1、2、3所示。采用B×B的試樣進(jìn)行焊接接頭的CTOD試驗(yàn)。結(jié)果表明寶鋼生產(chǎn)的API 2W-50厚板完全滿(mǎn)足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求，并具有優(yōu)良的焊接接頭性能。

2012年，寶鋼為PETROBRAS（GUARA AND LULA-NE Project）項(xiàng)目提供了4233噸、厚度規(guī)格為16~51mm的API 2W-50（Z）的海洋平臺(tái)用鋼板，用于制造浮箱和基座。

（2）ASTM系列產(chǎn)品的典型應(yīng)用

ASTM標(biāo)準(zhǔn)中的A517Q/A514Q高強(qiáng)度焊接結(jié)構(gòu)板在自升式海洋平臺(tái)中應(yīng)用，主要用于制造平臺(tái)樁腿中的齒條及半圓板。高強(qiáng)度ASTM系列產(chǎn)品占寶鋼船舶及海洋工程用鋼約3%，表4、表5、表6為寶鋼生產(chǎn)的A517Q（M）厚鋼板的化學(xué)成分及力學(xué)、焊接性能?？梢?jiàn)，根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求，寶鋼采用連鑄坯生產(chǎn)的最大厚度為88mm及模鑄坯生產(chǎn)的最大厚度為178mm A517Q鋼不僅具有高的強(qiáng)度及優(yōu)良低溫沖擊韌性，而且表現(xiàn)出良好的焊接性能。

2009年，寶鋼為中海油200英尺自升式海洋平923、924臺(tái)提供1500噸、厚度為127~152.4mm的A517Q厚板，用于制造樁腿齒條。

2011年，寶鋼為渤海裝備遼河重工300英尺自升式海洋平臺(tái)提供127、152.4mm厚A517Q鋼987噸用于制造樁腿齒條。 2013年，為寶鋼為渤海裝備遼河重工400英尺自升式海洋平臺(tái)提供86.5mm厚A517Q鋼1284噸用于制造樁腿半圓板。

2013年開(kāi)始，為大連船舶重工300英尺、350英尺、400英尺自升式海洋平臺(tái)提供27~86mm厚A517Q（EQ70），用于制造樁腿半圓板。　　

（3）EN系列產(chǎn)品的典型應(yīng)用

EN規(guī)范中的EN10225在海洋平臺(tái)中應(yīng)用最廣泛，EN系列產(chǎn)品占寶鋼船舶及海洋工程用鋼的2%。表7、表8是寶鋼生產(chǎn)的厚度為63.5mm的EN10225 S355G10+M產(chǎn)品的實(shí)物性能。

2012年，寶鋼為T(mén)OTAL（OFON 2 Project）項(xiàng)目的固定式海洋平臺(tái)提供了厚度范圍為20~63.5mm，級(jí)別分別為S355KT-40/P、S355KT-20、S355KL+20厚板1400噸，產(chǎn)品質(zhì)量及工程實(shí)績(jī)得到業(yè)主的認(rèn)可，這也是寶鋼在國(guó)際海洋工程項(xiàng)目中取得的重要業(yè)績(jī)。

（4）船標(biāo)EQ系列產(chǎn)品的典型應(yīng)用

船標(biāo)中的DH36~FH40也經(jīng)常應(yīng)用在海洋工程中，船標(biāo)系列鋼占海洋工程用鋼的80%，但船標(biāo)中的EQ系列高強(qiáng)度板是海洋工程中應(yīng)用等級(jí)較高、用量較大的產(chǎn)品系列，從EQ43~EQ70系列產(chǎn)品占寶鋼船舶及海洋工程用鋼的10%,采用調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn)的EQ70鋼板最大厚度為178mm。表9、表10表11是寶鋼生產(chǎn)的50~88mm厚EQ63及EQ70鋼板的性能。可以看出，采用調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn)的鋼具有穩(wěn)定的低溫沖擊韌性及高的強(qiáng)度，同時(shí)具有優(yōu)良的焊接性能，滿(mǎn)足海洋平臺(tái)用鋼的嚴(yán)格要求。

2011~2012年，寶鋼為新加坡勝科海事400英尺自升式海洋平臺(tái)提供了厚度范圍為8~80mm，級(jí)別分別為AQ51、DQ51、EQ51、EQ56、EQ63厚板4600噸厚板。

2011~2013年，寶鋼為煙臺(tái)中集來(lái)福士300、400英尺自升式海洋平臺(tái)提供了厚度范圍為12~80mm，級(jí)別分別為AQ51、DQ51、EQ51、EQ56、EQ63厚板4600噸；2011~2013寶鋼為振華重工300英尺自升式海洋平臺(tái)提供了厚度范圍為10~80mm，級(jí)別分別為EQ47、EQ56、EQ63、EQ70 2600噸厚板；2011~2013寶鋼為招商局重工的350/400英尺自升式海洋平臺(tái)提供了厚度范圍為12~160mm，級(jí)別分別為EQ51、EQ70 9000噸厚板。寶鋼也在利用在高強(qiáng)度特厚板高精度板形、穩(wěn)定的性能質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)擴(kuò)大EQ系列鋼在海洋平臺(tái)中的應(yīng)用。

2016年，寶鋼為中集來(lái)福士建造的全球最大超深水雙鉆塔半潛式鉆井平臺(tái)“藍(lán)鯨一號(hào)”提供了39%的鋼材及高強(qiáng)度等級(jí)海洋工程用鋼。

結(jié)論

寶鋼具有純凈鋼冶煉、電磁攪拌、輕壓下等煉鋼工藝技術(shù)，厚板具有板型控制、表面質(zhì)量控制和微觀組織控制等綜合技術(shù)，保證了海洋工程用鋼的高性能、高質(zhì)量要求。寶鋼研制生產(chǎn)的API、ASTM、EN、EQ系列海洋工程用鋼，化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性能優(yōu)良，滿(mǎn)足各標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求，并具有良好的加工、服役性能，同時(shí)具有質(zhì)量穩(wěn)定、板形及尺寸精度高，優(yōu)良表面質(zhì)量及內(nèi)質(zhì)，生產(chǎn)的各類(lèi)海洋工程用鋼累積超過(guò)400萬(wàn)噸，廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外重要海洋工程項(xiàng)目中，為海洋資源的開(kāi)發(fā)提供了優(yōu)質(zhì)的鋼鐵材料，同時(shí)也贏得了用戶(hù)的認(rèn)可。