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突破“卡脖子”技術!這些高端用鋼研發,在寶鋼股份有新進展

2023-12-18 10:26:00

  黨的二十大把科技創新擺在國家發展全局的核心地位。寶武黨委書記、董事長胡望明在中央研究院調研時指出:要更好地發揮企業科技創新主體作用,加快建設開放型技術創新體系,不斷完善體制機制,將科技創新與價值創造緊密結合;要大力推進核心技術和使命類材料攻關,著力打造原創技術策源地;要發揮科技創新核心驅動作用,引領產業高端化、智能化、綠色化、高效化發展。
  寶鋼股份中央研究院廣大科技工作者勇挑重擔,與產銷團隊發揮協同效應,致力于實現進口產品國產化,逐步攻克技術難關,擺脫對進口產品的依賴,同時加強與供應商、客戶的緊密合作,共同推動關鍵核心鋼鐵材料的研發與產業化進程。
  聚焦:海洋油氣能源開發領域
  近年來,我國深海高產油氣的開發過程中遇到了超高溫、超高壓與復雜腐蝕介質等地質開采難題,以及超長定向水平井的鉆進問題。油套管作為鉆完井過程中油氣采出的唯一通道,其結構與密封完整性等技術要求苛刻,在海洋平臺使用時容錯與效率要求高。該類油套管產品前期一直由國外廠家壟斷,價格高昂,供貨周期長,隨時面臨斷供的“卡脖子”難題。產銷研團隊2021年將深海高溫高壓井用油套管列為公司關鍵核心技術重點推進,以“180~260℃超高溫深海油氣開采用特殊扣油管產品開發”項目為載體,實施分步攻克“卡脖子”難題的任務。
  團隊充分調研用戶的工況條件與施工工藝要求,借鑒陸上“三超”氣井開發的經驗開展研究,通過對“高溫條件下CRA腐蝕機理”的技術研究,揭示海洋高溫條件下CO?、H?S的腐蝕邊界條件;突破180℃標準評估的束縛,開展“260℃條件下油套管金屬密封理論”的探索;提高用戶現場體驗感,攻克“13Cr油套管接頭鍍銅工藝改善與管擰一次合格率提升”技術難題;設計開發出滿足500米及以上深井用260℃高溫高壓的4種規格特殊螺紋特殊扣,解決管柱結構與完整性難題。
  團隊的技術進展與突破引起中海油的關注,2022年底開始在各大高溫高壓區域試用寶鋼BG系列國產油套管。亞洲最大石油平臺上實施的國內首個恩平15-1海上CCS示范項目核心管柱,采用L80-13Cr系列高氣密封套管;渤海灣渤中區塊高溫高壓油氣主要管柱首次全井使用了寶鋼開發生產的L80-13Cr大規格套管和超級13Cr系列高氣密封油管;中海油湛江分公司重點生產單元南海國海國富平臺應用寶鋼9-5/8“套管等。與此同時,寶鋼一次性通過針對海外泰國石油的海上項目用油管的苛刻認證技術要求,陸續供貨投入應用。
  海上尤其是深海高溫高壓井用油套管產品技術要求高,嚴重影響到我國海洋油氣能源開發與拓展,項目組將持續以高質量、高效率、低成本解決用戶“卡脖子”難題,為徹底實現油套管國產化努力前行。
  聚焦:國家水電重大工程、清潔能源領域
  近年來,磁軛鋼研發團隊針對我國未來高水頭大容量沖擊式水電站用超高強度高精度磁軛鋼需求,與東電、哈電等用戶對產品具體技術指標進行了交流,經過設計和實驗室研究,成功開發出了900、1000MPa級超高強磁軛鋼產品原型。結合新熱處理產線,進一步開展了900、1000MPa級超高強磁軛鋼產品工業試制。經過三輪調試,產品性能與板形質量均達到設計目標,目前正對鋼板進行激光切割等應用性能檢驗,待全面通過評估后發往用戶試用。
  該產品的成功研制,將有效實現我國最高強度級別磁軛鋼的進口替代,應用后,將是繼烏東德、白鶴灘水電工程后又一個支撐我國水電事業與清潔能源發展的大突破。
  聚焦:汽車行業、光伏新能源行業
  乘用車氣門彈簧是發動機配氣系統重要零件,服役條件苛刻,具有工作應力高、振動頻率高、失效率極低的要求。我國此類產品加工原料仍依賴進口。針對氣門簧國產化需求,長材研究所致力于開發潔凈鋼冶煉專用工藝、盤條控軋控冷組織及脫碳控制技術、鋼絲剝皮及熱處理工藝,使得夾雜物尺寸控制≤15微米,加工氣門簧疲勞壽命≥2300萬次,性能與進口材料一致。
  晶硅材料切割加工是太陽能光伏組件制造核心工序,以往采用0.09-0.13毫米多線切割收得率低、成本高,近年來≤50微米極細金剛線切割發展成為主流。金剛砂線夾雜物無害化技術,打通電爐大方坯-電渣工藝路徑并研制專用重熔渣系,成功實現0.04毫米金剛砂線拉拔,取得階段性進展。
  未來,這兩類產品實現國產化后,將更好地滿足我國汽車及光伏新能源行業的發展要求,確保產業安全。
  未來,中央研究院還將繼續致力于產品高端化研究,開展產品高端化行動計劃和使命擔當提升行動計劃,以創新為引領,加強產業鏈上下游的合作與協同創新,秉持鋼鐵報國初心和使命,為實現我國鋼鐵產業的繁榮發展貢獻力量。

來源:寶鋼股份

編輯:張雨恬

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