俄罗斯研制出可将输油管道使用寿命提高两倍的新型钢
2018-08-28 11:31:03
作者：世界金属导报 来源：本网整理
应世界上最大的冶金钢铁公司之一PAO Severstal的要求，NUST MISIS科学家针对俄罗斯油田当下的石油开采技术研发了一种名为SeverCorr的新型合金，该合金的石油管道可降低石油生产的环境风险并提高生产效率。
图：Alexander Komissarov为莫斯科国立科技大学（NUST MISIS）的研究员，也是该技术的开发者之一。来源：莫斯科国立科技大学（NUST MISIS）
谢韦尔钢铁（Severstal）公司研发新型钢材的迫切取决于俄罗斯油田石油开采技术的特点。因为现有的油田管道长期处于与高腐蚀性石油水乳混合物和高浓度盐溶液接触的状态。恶劣的使用条件使管道的寿命仅为两年，这会导致油田出现无法预测的事故，例如开采过程中大面积的污染造成生态风险。
莫斯科国立科技大学的科学家们，提出了一种用于生产轧制钢材的新技术，以改进输油管道的耐腐蚀性，进而提高其使用寿命。新型合金钢“SeverCorr”将大大降低石油开采中的生态风险和使用费用，包括在难以通行的西西伯利亚油田的使用。在那里由于运输条件恶劣，使管道的维修及更换工作变得复杂化，而烃料的成分则是导致管道高腐蚀损耗的原因。
图片来源：莫斯科国立科技大学（NUST MISIS）
“用于生产直缝油田管道的轧钢工艺使其具有了更高的耐腐蚀性和耐寒性。这种工艺的关键在于，我们需要研制出合金炼制的新流程（在配料使用添加剂以优化基本材料的性能），新的工艺流程可以保障生产卷轧钢和钢板过程中所需的相位结构组成，”莫斯科国立科技大学的研究人员Alexander Komissarov解释道。
为使钢材等合金产品达到所需的机械性能，国立科技大学的研究人员已经计算出了熔体与铬、铜和镍等微量元素掺杂熔炼的条件。实验结果表明，将这些微量的金属元素加入到液态钢水中，可以用来调节钢材中腐蚀性非金属夹杂物的成份，从而减少其对钢材性能的负面影响。
图片来源：莫斯科国立科技大学（NUST MISIS）
据开发人员介绍，这项技术将大大降低石油开采中的运营成本和所造成生态环境风险。除此之外，通过焊接的方法来生产管道，也可大幅降低开采成本并提高采油效率。
根据Komissarov的说法，该技术在全球来看都是具有一定商业竞争力的。研究人员打算在今年为此申请一项国际专利。并且未来，他们计划通过新的制钢工艺，争取把管道的使用寿命期限提高至两倍以上。
作为该项目的一部分，科研人员已经研发出了好几种切实可行的钢材，且在企业中都经过了一系列的熔炼和冶炼实验，新型合金 “Severkor” 的样品已经成功通过腐蚀试验。同时，在西西伯利亚油田也准备对新型钢油管进行全面的测试试验。
图片来源：莫斯科国立科技大学（NUST MISIS）
谢韦尔钢铁（Severstal）公司技术开发与质量部门的高级经理Evgeny Fedotov表示，对钢材纯净度、整体结构均质性的高标准以及独特的合金炼制方案都要求我们必须解决复杂的，同时又存在一些矛盾的工艺技术上的问题，但莫斯科国立科技大学的这一新技术令我们耳目一新，且实验室试验结果表明该技术已经获得了成功。
实验室测试结果表明，困扰着我们多年的这一工艺问题已经得到了完美的解决。他们拿SeverCorr管道产品与世界各地的输油管道进行了对比，发现利用新技术生产出来的钢管确实具备更优异的耐腐蚀性，因此其应用前景定是一片光明。
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