目前“海洋工程装备”和“新材料”都已列入行业高新技术产业领域之中,未来具体发展趋势体现在以下几方面。


1. 要加快双金属复合海洋用管研发


  由于石油天然气中含有大量的硫化氢、二氧化碳、氯离子等腐蚀介质,尤其是海底油气田内部管道输送的净化前油气介质中的腐蚀成分含量高,有的还要加热输送,内腐蚀问题十分突出。双金属复合管可有效地防止管道内部腐蚀。尽管国内已有不少厂家能够生产双金属复合管,但是各厂家技术水平参差不齐,普遍因技术不成熟、规模小、质量不稳定、生产效率低下而不能满足需求。因此,我国须加快双金属复合管制造技术的研究,提高产品质量的稳定性,提高制造过程的自动化程度。另外,还要加快开发适应高温、高压、高强度、高腐蚀环境的冶金复合管,加快海洋腐蚀用铜复合管和钛复合管的开发。


2. 提高海底管线管的质量稳定性


  海底管道铺管船的作业成本很高,要降低海底管道施工的成本就要提高海底管道的铺设效率。在实际工程中发现,在铺管船作业线的特定环境下,当海况环境比较恶劣但不威胁管道的安全时,影响铺管作业进度的主要原因之一就是管道的对中和焊接,钢管的椭圆度、厚度和平直度等尺寸公差与管道的对中和焊接有直接的关系。海底管道的材料尺寸公差须满足DNV OSF101的要求,有些甚至比规范要求得更加严格(如对管道椭圆度和厚度的要求),这样有利于提高海上施工效率,进而减少工期和降低成本。


3. 应对桩体高强度、高刚性要求的研发


  由于高承载力和地震荷重的增大,要求桩体对轴向力和水平抗力增大,在传统的桩体材料和尺寸中,强度和刚性不足的情况日益增加。提高钢管桩强度的方法是增加管壁厚度。一般大口径钢管桩采用螺旋焊管,其卷板最大板厚是25mm,因此需要开发强度更高的螺旋钢管桩。


4. 带焊接成形凸起钢管的研发


  提高桩体强度的其他对策,有与混凝土的合成结构,也进行了其材料和构件的开发。作为合成结构的材料,传统上有内表面带筋钢管,用于现场打钢管混凝土桩用的材料等。内表面带筋钢管,是在热轧板卷制造阶段,采用轧制形成凸起,生产效率高,适用于大量生产。标准的焊缝凸起有6mm、8mm、13mm三种高度,根据用途和结构物正确使用。


5. 管桩的大口径化


  由于桩的大口径化,可以提高桩体强度和刚性。大口径化随着施工机械的大型化、使用材料和挖掘残土的增加,因水平耐力不足,如果桩径变大,承载力剩余多,易使成本增加。但是,为抑制地震时的变形,提高桩体刚性是最有效的方法,有时会比提高壁厚、提高强度和合成结构更经济,设计时选择最合理的对应措施很重要。可适用的钢管桩径根据不同施工方法和应用领域而异。


6. 海上风电建设方面


  我国将重点推动江苏、浙江、福建、广东等省的海上风电建设,积极推动天津、河北、上海、海南等省(自治市)的海上风电建设,探索性推进辽宁、山东、广西等省(自治区)的海上风电项目,到2020年,全国海上风电开工建设规模达到1000万千瓦,力争累计并网容量达到500万千瓦以上。


  总之,海上风电是可再生能源发展的重要领域,是推动风电技术进步和产业升级的重要力量,是促进能源结构调整的重要措施。我国海上风能资源丰富,加快海上风电项目建设,对于促进沿海地区治理大气雾霾、调整能源结构和转变经济发展方式具有重要意义。


  总之,我国在海洋工程用管方面,经过近二十年的发展取得了巨大进步,建立了我国自己的海洋工程用管体系以及具有较强生产能力。



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