主題：寶鋼試制成功最高強(qiáng)度管線用鋼

我國的管線用鋼研發(fā)雖然起步較晚，但發(fā)展步伐很快，從 1996 年在陜京線上首次采用 X60 鋼，到 2001 年在西氣東輸工程中成功應(yīng)用 X70 鋼，到 2005 年在冀寧支線上使用 X80 鋼，短短 10 年間，中國管線鋼已然跨越了 3 個(gè)臺(tái)階。而首次采用寶鋼 X120 管線用鋼板試制的直縫焊管，近日順利通過中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所權(quán)威檢測(cè)，這意味著我國可生產(chǎn)全球最高強(qiáng)度管線鋼焊管，寶鋼成為國內(nèi)第一家、全球第四家具備 X120 管線鋼試生產(chǎn)能力的企業(yè)。

　　首次采用寶鋼 X120 管線用鋼板試制的直縫焊管，近日順利通過中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所權(quán)威檢測(cè)，該所的研究報(bào)告顯示，無論是化學(xué)成分還是力學(xué)性能均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，部分指標(biāo)優(yōu)于國外同類鋼管實(shí)物水平，這意味著我國可生產(chǎn)全球最高強(qiáng)度管線鋼焊管，寶鋼成為國內(nèi)第一家、全球第四家具備 X120 管線鋼試生產(chǎn)能力的企業(yè)。

　　據(jù)悉， X120 是迄今為止等級(jí)最高的管線鋼，目前，國際上只有日本新日鐵、住友和歐洲一些公司有過生產(chǎn)實(shí)績。我國管線鋼的發(fā)展比發(fā)達(dá)國家晚了 20 多年，直到上世紀(jì) 90 年代初，寶鋼 X 系列管線鋼才開始起步，但發(fā)展很快，目前寶鋼已擁有從低端到高端完整的輸送管線焊管用管線鋼板卷系列生產(chǎn)能力。中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者從寶鋼集團(tuán)獲悉， 2005 年寶鋼開始攻關(guān) X 系列管線鋼中的“極品”—— X120 管線用鋼，首批試生產(chǎn)的 X120 管線鋼主要產(chǎn)品性能指標(biāo)已達(dá)到新日鐵在加拿大示范段的實(shí)物水平，今年 4 月，用寶鋼 X120 管線用鋼板試制成功壁厚 16 毫米的 X120 直縫埋弧焊管。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，在未來 10 年內(nèi)，試制成功后的 X120 管線鋼將逐步走進(jìn)長距離天然氣管線用鋼市場(chǎng)。

　　大跨步研發(fā)

　　中國的管線用鋼的研發(fā)起步較晚，但發(fā)展的步伐很快。據(jù)了解， 1995 年以前，我國的輸氣管材用鋼還基本停留在小口徑、低鋼級(jí)上，從 1996 年在陜京線上首次采用 X60 鋼、 2001 年在西氣東輸工程中成功應(yīng)用 X70 鋼，到 2005 年在冀寧支線上使用 X80 鋼，短短 10 年間，我國管線鋼已跨越了三個(gè)臺(tái)階。

　　隨著天然氣需求量不斷增長，天然氣管道建設(shè)呈現(xiàn)長距離、大輸量、高壓輸送的特征，現(xiàn)代管線鋼正不斷向超高強(qiáng)度方向發(fā)展，同時(shí)降低長距離天然氣輸送管線的建設(shè)成本也顯得越來越重要。而管線鋼的強(qiáng)度越高，壁厚和口徑可在不影響輸氣安全的前提下相應(yīng)減少，從而實(shí)現(xiàn)天然氣管道的高壓高效輸送，使管道工程建設(shè)投資大幅降低。因此，高壓大口徑輸送管線鋼具有安全高效、降低投資等綜合優(yōu)勢(shì)，使用高等級(jí)、大壁厚管線用鋼呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢(shì)。 X120 管線鋼堪稱管線鋼中的極品，對(duì)強(qiáng)度、硬度和沖擊韌性等綜合性能要求極高，同屬超高強(qiáng)度管線鋼陣營， X120 比 X80 強(qiáng)度提高 50 ％，并可節(jié)省管線工程投資 10 ％左右。寶鋼在國內(nèi)率先試制 X120 管線用鋼之后，還完全依靠自主研發(fā)完成了 X120 管線鋼焊接試驗(yàn)，掌握這一高強(qiáng)度鋼種的焊接工藝與焊接經(jīng)驗(yàn)，對(duì)以后高等級(jí)鋼種的焊接具有指導(dǎo)性意義，將為 X120 管線鋼進(jìn)入工程應(yīng)用奠定了一定的基礎(chǔ)。

　　據(jù)了解，國外發(fā)達(dá)國家普遍采用的是 X70 級(jí)鋼管，盡管強(qiáng)度稍高的 X80 管線鋼的生產(chǎn)與使用也已有 20 年以上的歷史，但在全世界的鋪設(shè)長度還不到 2000 公里。 2004 年，美孚公司在加拿大北部零下 30 度凍土地帶采用日本“新日鐵”生產(chǎn)的 X120 管線用鋼建成了世界上首條 X120 管線示范段，也是目前唯一一條示范段。

　　由于 X120 管線鋼屬于超前研發(fā)，其成型、焊接以及應(yīng)用技術(shù)還處在摸索階段。鋼鐵研究總院結(jié)構(gòu)材料研究所副所長劉正東教授在接受中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)介紹，目前 X80 管線鋼剛開始使用， X120 管線鋼是一項(xiàng)技術(shù)儲(chǔ)備，在國際上還沒有真正應(yīng)用。作為一項(xiàng)前沿技術(shù)，它具有強(qiáng)度高、節(jié)約材料等優(yōu)勢(shì)，但其工藝復(fù)雜，技術(shù)還在進(jìn)一步的探索中。

　　未來市場(chǎng)廣闊

　　經(jīng)過多年的生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)儲(chǔ)備，目前世界公認(rèn) X80 管線鋼的工業(yè)應(yīng)用已具備大面積推廣的條件。隨著西氣東輸管線等重點(diǎn)項(xiàng)目的建設(shè)，我國天然氣管道進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，高強(qiáng)度管線鋼市場(chǎng)需求潛力巨大。據(jù)悉，從新疆到廣州全程 7000 多公里的西氣東輸二線，設(shè)計(jì)全面采用 X80 管線鋼，也為國內(nèi)輸氣管材用鋼發(fā)展提供了契機(jī)。此外，抗大應(yīng)變鋼、抗腐蝕鋼、承載液化天然氣的低溫鋼等還需依靠國外進(jìn)口，也呼喚著國產(chǎn)化時(shí)代的盡快來臨。

　　目前，尚未開發(fā)的天然氣田大多集中在荒漠、極地凍土帶和海洋地區(qū)，輸氣管線必須穿越極端惡劣的地質(zhì)環(huán)境，故而對(duì)輸氣鋼管有著極高的安全及穩(wěn)定性要求。中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所馮耀榮教授在接收中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)指出，目前 X120 管線鋼屬于超前研究，材料等方面還有許多概念明確，還處于技術(shù)開發(fā)階段，而輸氣管道建設(shè)遠(yuǎn)非止于鋼管制造這一環(huán)節(jié)，超高強(qiáng)度管線鋼得以大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用，必須在管道設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝、管道防腐保護(hù)與運(yùn)營維護(hù)等方面積累豐富的經(jīng)驗(yàn)，因此， X120 管線鋼目前還不能得到廣泛應(yīng)用。

　　各國對(duì)于超高強(qiáng)度管線鋼的工業(yè)應(yīng)用都非常謹(jǐn)慎，雖然在未來幾年內(nèi)， X120 管線鋼還不會(huì)立刻投入應(yīng)用，但它的發(fā)展應(yīng)用前景卻是可以預(yù)見的。據(jù)了解，日本新日鐵、住友與美孚公司合作，將在 5 年內(nèi)把 X120 管線鋼推向市場(chǎng)。中國 X120 管線鋼的發(fā)展還任重道遠(yuǎn)，比起發(fā)達(dá)國家多年的經(jīng)驗(yàn)累積，我國還有大量的基礎(chǔ)工作要做，但寶鋼成功開發(fā) X120 管線鋼取得的初步成就也為我國 X120 管線鋼的市場(chǎng)應(yīng)用邁出了重要的一步。


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