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项目年度编号
1600620005
中图分类号
TE931.2
成果公布年份
2016
成果简介
该项目属材料科学技术领域。高强度油井管在中国宮含硫化氢酸性气体的西部油气田发生应力腐蚀，是腐蚀失效的主要形式，迫切需要升级换代为抗硫化氢应力腐蚀(SSC)油井管。但需求严重依赖和受制于产品价格高、交货周期长、实行产品技术垄断的国外少数先进管企。为了解决上述不利局面，该项目自2002年初立项，开展了105〜125ksi级抗SSC油井管制造关键技术的开发及产品研制。项目在2002年〜2012年的第一和第二个阶段，持续研究开发了提高抗SSC性能的材料合金化技术、纯净钢电炉冶炼工艺技术、单调质精确热处理工艺技术和回火炉精确均匀控温技术；综合应用上述技术，相继研制了具有自主知识产权的高钢级系列抗SSC产品；自TP110S和TP110TS普通抗硫套管于2003年在国内同类产品中首次下并顺利使用以来，SS105高抗硫钻杆、TP110SS和TP110TSS高抗琉套管、TP125S和TP125TS符通抗琉套管产品也相继通过评价试验，实现了批量生产和下井使用。项目在2012年〜2015年的第三阶段，为了实现高强度抗SSC油井管产品的高品质化制造，又进一步研究开发了“低中C-低Mn-中Cr•高Mo-复合Nb/V-微量Ti/B合金系的高抗SSC材料”、“解决大型条状硫化物夹杂或链状钙铝酸盐夹杂恶化抗SSC性能问题的超高纯净钢集成工艺技术”、“优化组织微结构、降低强度和硬度的高精确窗口双调质热处理工艺技术”、“实现整管性能窄范围波动和低极差分布控制的高精确均匀性热处理炉温控制集成技术”、“均匀细化组织且保持Nb固溶的控轧工艺技术”、以及“提高试验准确性和效率的NACE标准A法抗SSC试验用低应力样品加工检测技术”。将上述关键技术有机集成到系列高强度抗SSC油井管的制造过程，在项目依托单位天津钢管集团有限公司(TPC0)建成了国内外产销量最大的高品质抗SSC油井管产线，取得了居国际先进或国内领先水平的多项鉴定成果，实现了产业化应用。高强度抗SSC油井管产品在2003〜2015年生产供货近80万吨，总销售额近百亿元，广泛应用于国内重点油气田开采工程，长期保持安全服役，从未因质量问题出现过任何安全生产事故。该项目的成功实施，率先实现了高强度抗SSC油井管产品的国产化，彻底打破了国外管企对国内市场的长期垄断，使同类产品价格下降了35%〜50%,每年节约管材采购成本近20亿元，大大缩短了供货周期，降低了对国外公司的依赖，保证了国家能源用重要高端管材的战略安全。
完成单位
天津钢管集团股份有限公司 燕山大学
完成人
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