Глыбокаводны праект CNOOC выкарыстоўвае адзінкавыя нікелевыя сплавы, тэрмін службы павялічаны ў тры разы пры зніжаных выдатках

Глыбокаводныя праекты CNOOC цяпер выкарыстоўваюць дэманічна вырабленыя фітанні з нікелевага сплаву, якія забяспечваюць значна падоўжаны тэрмін службы і зніжэнне коштаў

Стратэгічны прарыў у глыбокаводнай матэрыялаведчай тэхналогіі

ПЕКІН - Нацыянальная марская нафтавая карпарацыя Кітая (CNOOC) ажыццявіла значны тэхналагічны прарыў у яго праектах глыбокаводнага даследавання шляхам укаранення супастаўленых унутраным вытворчасцю фітынгі з нікелевай стальні якія забяспечваюць трычы большы тэрмін службы, чым традыцыйныя матэрыялы, пры значным скарачэнні выдаткаў. Гэтае дасягненне з'яўляецца істотным крокам наперад у імкненні Кітая да энергетычнай бяспекі і тэхналагічнай незалежнасці ў асваення рэсурсаў шэльфу.

Укараненне гэтых перадавых матэрыялаў адбываецца ў той час, калі Кітай пасільвае свае глыбокаводныя даследаванні ў адказ на рост патрэб у энергіі і стратэгічныя прыярытэты. Замяняючы імпартныя кампаненты на альтэрнатывы, вырабленыя ў Кітаі, CNOOC не толькі досягнула значнага скарачэння выдаткаў, але і забяспечыла больш надзейнае харчаванне ланцуга пастаўкі для крытычнай глыбокаводнай інфраструктуры.

Тэхнічныя характарыстыкі і эксплуатацыйныя перавагі

Новыя фітынгі з нікелевай стальні деманструюць выдатныя эксплуатацыйныя характарыстыкі у цяжкіх умовах глыбокага мора:

Паляпшаныя матэрыяльныя характарыстыкі

• Высокая адпornaść да корозіі : Вытрымлівае высокакаразійнае асяроддзе акіянаў, што ўтрымлівае сіркавадарод, вуглякіслы газ і хларыдныя іоны

• Выдатная механічная мцівасць : Захоўвае цэласнасць канструкцыі на глыбіні больш за 1500 метраў і ў экстрэмальных тэмпературных умовах

• Паляпшаная стойкасць да стомы : Вытрымлівае цыклічнае нагрузкі ад падводных цячэнняў і эксплуатацыйных напружанняў

• Пашыраны дыяпазон тэмпературнай выносливасці : Надзейна працуе ў дыяпазоне тэмператур ад -196°C да высокатэмпературных вуглевадародных патокаў

Паказчыкі эфектыўнасці

• Працяглы тэрмін службы : У 3 разы доўжэйшы тэрмін службы ў параўнанні з традыцыйнымі матэрыяламі

• Зменшэнне сярэдкаў : на 30-40% ніжэй агульныя выдаткі на ўтрыманне, нягледзячы на высокі пачатковы інвестыцыі

• Паляпшэнне надзёжнасці : скарочанне тэхнічнага абслугоўвання і непрадбачаных адмоў на 50%

• Інтэрвалы тэхнічнага абслугоўвання : падоўжаны перыяд паміж абавязковымі тэхнічнымі абслугоўваннямі і прастоем абсталявання

Табліца: параўнанне характарыстык традыцыйных фітынгаў і фітынгаў з новага нікелевага сплаву

Тэхналагічныя інавацыі і распрацоўка

Прарыў у сучасных адзінках з нікелевай асновай для краіны вынікае з некалькіх ключавых тэхналагічных дасягненняў:

Двухметалічная кампазітная канструкцыя

Кітайскія вытворцы паспяхова распрацавалі інавацыйныя біметалічныя кампазітныя трубы якія аб'ядноўваюць перавагі розных матэрыялаў:

• Внутраны слой : Нікелевы сплав N06625 (Inconel 625), які забяспечвае выдатную стойкасць да карозіі ў агрэсіўных газавых і кіслых асяродках

• Занаронны слой : Кіслатастойкая вугляродная сталь X65MS якая забяспечвае канструкцыю моцнасці і давытанне ціску

• Тэхналогія зварвання : Перадавая металургічная зварка, якая гарантавала цэласнасць паміж няпадобнымі метарамі ў экстрэмальных умовах

Вырабнічыя прарывы

• Працэс фармавання JCO : Дазваляе вырабляць труб з велікім дыяметрам (610 мм) з роўнай таўшчынёй сценкі

• Тэхналогія зварвання : Спецыялізаваныя тэхнікі злучэння нікелевых сплаваў з вугаліставай стальнёй без паражэння каразійнай стойкасці

• Кантроль якасці : Укараненне жорсткіх выпрабавальных патокалаў, у тым ліку ультралягучога абследавання і гідравлічнага выпрабавання

Эканамічнае ўздзеянне і коштавыя пытанні

Укараненне айчынных фітынгаў з нікелевага сплава прынесла значныя эканамічныя выгады для аперацыяў CNOOC:

Простыя эканамічныя выгады

• Зніжанне кошту матэрыялаў : Айчынствае вытворчасць выключае імпартныя пацэнкі і скарачае транспартныя выдаткі

• Падоўжаныя цыклы замены : Патроены жыццёвы цыкл драматычна скарачае капіталавыя выдаткі на заменнія кампаненты

• Ніжэйшыя выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне : Зменшаная частасць праверак, рамонтаў і сувязаных перапынкаў у працы

• Зменшаныя патрэбы ў запасах : Даўжэйшы тэрмін службы скарачае патрэбу ў вялікім запасе запчастак

Аналіз агульнай каштоўнасці ўладання

Нягледзячы на вышэйшыя пачатковыя выдаткі (прыблізна на 20-30% больш высокія, чым у традыцыйных фітынгаў), агульная каштоўнасць уладання паказвае істотныя перавагі:

• зніжэнне на 60% ў каштоўнасці жыццёвага цыклу на працягу 30-гадовага тэрміну эксплуатацыі

• зніжэнне на 40% ў аперацыйных выдатках, звязаных з тэхнічным абслугоўваннем і праверкамі

• 3-гадовы тэрмін акупнасці на аснове паменшаных выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне і пашыраных інтэрвалаў абслугоўвання

• Палепшаная вытворчасць без перапынкаў коштам каля 15-20 млн даляроў штогод дадатковых паступленняў

Уздзеянне на галіну і ланцужок пастаўкі

Увядзенне CNOOC адзінкавых фітынгаў з нікелевым сплавам мае вялікі ўплыў на марскую нафтавую і газавую прамысловасць:

Дыверсіфікацыя ланцугоў пастаўкі

• Змяншэнне залежнасці ад імпарту : Зменшаная залежнасць ад спецыялізаваных фітынгаў ад міжнародных пастаўшчыкаў

• Развіццё мясцовага зместу : Рост магчымасцяў мясцовага вытворчасці высокапрадукцыйных матэрыялаў

• Стабільнае засіленне : Выдаленне геапалітычных рызыкаў, звязаных з імпартам крытычных кампанентаў

• Скарачэнне тэрмінаў выканання : Айчынная вытворчасць скарачае тэрміны дастаўкі з месяцаў да тыдняў

Тэхнічнае супрацоўніцтва

Працэс распрацоўкі ўключваў шырокае супрацоўніцтва паміж рознымі арганізацыямі:

• Вытворцы матэрыалаў : У тым ліку Ansteel і іншыя спецыялізаваныя вытворцы сталі

• Вытворцы трубак : Напрыклад, Baoshun Chang Company, якая унесла іннаўвацыю "падвоеная рафінацыя"

• Навуковыя ўстановы : Уключаючы Нацыянальны даследчы цэнтр тэхналогій нафтаправодаў і прыроднага газу

• Сертыфікацыйныя органы : China Classification Society, які надае неабходныя сертыфікаты для марскіх дастасаванняў

Дастасаванні ў глыбокаводных праектах CNOOC

Замкі з нікелевага сплаву выкарыстоўваюцца ў шэрага ліку глыбокаводных распрацоўкаў CNOOC:

Распрацоўкі ў Паўднёва-Кітайскім моры

• Глыбокаводныя газавыя радовішчы : Дастасаванне ў высокім ціску, высокатэмпературных радовішчах з утрыманнем кіслага газу

• Падводныя сістэмы вытворчасці : Ключавыя кампаненты ў кранах-ёлках, каллектарах і злучэннях кантуроў

• Сістэмы вертыкальнага падыходу : кампаненты, якія злучаюць абсталяванне на дне мора з паверхневымі платформамі

• Перапрацоўнае абладнанне : арматура ў сістэмах падзелу, стиску і апрацоўкі

Канкрэтныя эксплуатацыйныя перавагі

• Павышаная безпека : зменшаны рызыка паражэння кляшчоў у сістэмах кантэйнера

• Экалагічная ахова : мінімізуе магчымасць уцечкі ў экалагічна чутлівых марскіх асяроддзях

• Эксплуатацыйная гнуткасць : здольнасць распрацоўваць радовішчы з больш складанымі характарыстыкамі патоку

• Спрашчэнне праектавання : скарачэнне патрэбы ў агульных сістэмах інгібавання карозіі

Абеспячэнне якасці і сертыфікацыя

Адзінкі з нікелевага сплаву адечных вырабнікаў прайшлі строгія выпрабаванні:

Дасягненні ў сферы сертыфікацыі

• Сертыфікацыя Кітайскага таварыства класіфікацыі : Дазвол на выкарыстанне ў марскіх дадатках

• Супадзенне з міжнароднымі стандартамі : Адпавядае патрабаванням API, ASTM, ASME і NACE

• Кваліфікацыя для прамых праектаў : Выпрабаванні ў змадэляваных умовах на доўгім курку

• Кіраўніцтва якасцю : Сертыфікацыя ISO 9001 вытворчых працэсаў

Праверка прадукцыйнасці

• Лабараторныя выпрабаванні : Паскоранае выпрабаванне на карозію, якое імітуе 20 гадоў эксплуатацыі

• Ацэнка прататыпу : Поўнамаштабнае выпрабаванне прадстаўляльных кампанентаў

• Палевыя выпрабаванні : Кантраваны запуск у менш крытычных дастасаваннях перад шырокім укараненнем

• Маніторынг прадуктыўнасці : Пастаянная ацэнка праз усталяваныя сістэмы маніторынгу

Стратегічная важнасць для энергетычнай бяспекі Кітая

Паспяховае ўкараненне адзінкавых фітынгаў з нікелевымі сплавамі мае вялікае стратэгічнае значэнне:

Тэхналагічная незалежнасць

• Прарыў у абмежаваных тэхналогіях : Асваенне раней недаступных вытворчых тэхнік

• Зменшаная уразлівасць : Выключэнне залежнасці ланцуга пастаўкі ад магчыма ворагавых краін

• Паляпшаная перамоўная пазіцыя : Зменшаны ціск, каб прыняць нявыгадныя ўмовы ад замежных пастаўшчыкаў

• Патэнцыял экспарту : Магчымасць у будучыні пастаўляць іншым развіваюцца глыбокаводным рынкам

Развіццё айчыннай прамысловасці

• Высокатэхналагічнае вытворчасць : Распрацоўка перадавых тэхнічных магчымасцяў у Кітаі

• Стварэнне новых рабочых месцаў : Кваліфікаваная праца ў галінах тэхнічнага вытворчасці і даследаванняў

• Перанесенне тэхналогій : Пабочныя перавагі для іншых прамыслоўых галін

• Даследчая экасістэма : Пасіленне супрацоўніцтва паміж універсітэтамі і прамыслам у вобласці даследаванняў

Акалічныя і экалагічныя перавагі

Паўжыццё і палепшаная эфектыўнасць фітынгаў з нікелевага сплаву спрыяюць экалагічнай стойкасці:

Зменшэнне ўплыву на сродавіще

• Працоўны рэсурс : Мінімізаванае спажыванне матэрыялаў з-за паменшанай частаты замены

• Палепшанае няперарванасць : Зніжаны рызыку выпадковых выбрасаў у марскім асяроддзі

• Энергэтычная эфектыўнасць : Зменшаныя аперацыі тэхнічнага абслугоўвання, якія патрабуюць падтрымкі судна і верталёта

• Канчатковая каштоўнасць : Павышаная каштоўнасць лома з-за наяўнасці нікелю і магчымасці перапрацоўкі

Адпаведнасць мэтам стойкасці

• Змяншэнне вугляроднага следу : Падоўжаны тэрмін службы кампанентаў скарачае эмісіі пры вытворчасці

• Уклад у цыркульную эканоміку : Праектаванне для разборкі і адроджання матэрыялаў

• Ахова біярзномнасці : Палепшаная цэласнасць сістэм утрымання ў чулых экасістэмах

• Дацяленасць па правілах : Перавышае бягучыя экалагічныя стандарты для афшорных аперацыяў

Магчымыя станоўкі і тэндэнцыі

Паспяховае ўкараненне айчынных фітанняў з нікелевай сталькі адкрывае шлях для далейшага прагрэсу:

Тэхналагічны маршрут

• Развіццё матэрыялаў : Спадчынныя сталькі з яшчэ лепшымі эксплуатацыйнымі характарыстыкамі

• Літаральнае інтэграванне : Сэнсарныя фітунгі з убудаванымі датчыкамі для кантролю стану

• Адытыўнае вытворчасць : 3D-друк спецыялізаваных кампанентаў для скарачэння часу выканання

• Стандартаўка : Распрацоўка кітайскіх тэхнічных стандартаў для матэрыялаў для глыбокаводных абласцей

Расціранне рынка

• Наступствы акрамя нафты і газу : Магчымае выкарыстанне пры афшорнай ветра, марскім добыванні карысных выкапняў і транспарціроўцы водню

• Міжнародныя рынкі : Магчымасці для экспорту ў іншыя краіны, якія распрацоўваюць глыбокаводныя рэсурсы

• Пашырэнне асартыменту прадукцыі : Пашырэнне дыяпазону на іншыя ключавыя кампаненты акрамя фітынгаў

• Сервісныя паслугі : Распрацоўка спецыялізаваных паслуг па тэхнічнаму абслугоўванню і інспектаванню

Выклікі і рашэнні пры рэалізацыі

Укараненне новых матэрыялаў узаемадзейніча з некалькімі выклікамі, якія былі паспяхова вырашаны:

Тэхнічныя выклікі

• Зварка і выраб : Распрацоўка спецыяльных працэдураў для поўнай устаноўкі і рамонту

• Паслядоўнасць якасці : Укараненне жорсткіх працэсных кантролёў на ўсёй пастаўкавай ланцужку

• Аптымізацыя праектавання : Мадыфікацыя сістэмнага праектавання для аптымізацыі пераваг новых матэрыяльных характарыстык

• Выпрабаванні і верыфікацыя : Стварэнне новых пратаколаў для атэстацыі ў экстрэмальных умовах

Арганізацыйныя выклікі

• Навучанне персаналу : Камплексная праграма для інжынераў, тэхнікаў і персаналу, які займаецца тэхнічным абслугоўваннем

• Рэгіянальнае ліцэнзаванне : Узаемадзеянне з класіфікацыйнымі таварыствамі і рэгіюючымі органамі

• Кіраванне зменамі : Пераадольванне натуральнага супраціўлення пры ўкараненні новых тэхналогій

• Перадача ведаў : Зборка вопыту, атрыманага пры пачатковым укараненні

Вывады і перспектывы

Паспяховае ўкараненне CNOOC унутраных фітингаў з нікелевага сплаву з'яўляецца пераўтварэнне ў развіцці у асвоення Кітаем афшорных магчымасцяў. Дасягненне ўласнага трохкратнае павелічэнне тэрміну эксплуатацыі адначасова зніжэнне коштаў , гэты прарыў забяспечвае значныя эканамічныя і аперацыйныя перавагі, пасільваючы кітайскую энергетычнай бяспекі і тэхналагічнае суверэнітэт .

Гэты прарыў паказвае рост кампетэнцыі Кітая ў галіне вытворчасці перадавых матэрыялаў і яго стратэгічны акцэнт на распрацоўцы хадавых рашэнняў для крытычнай энергетычнай інфраструктуры. Па меры пашырэння аперацый у глыбокавадных раёнах, якія становяцца ўсё больш важнымі для сусветнага энергазабеспячэння, тэхналогіі і падыходы, распрацаваныя CNOOC і яе партнёрамі, знойдуць сабе ўсё большае ўплыў у сусветнай афшорнай прамысловасці.

Наперадзе, паспяховае ўкараненне гэтых перадавых матэрыялаў стварае аснову для далейшых інавацыяў у афшорнай інжынерыі і матэрыялазнаўстве, з магчымымі прымяненнямі, якія выходзяць за межы нафты і газу ў вобласць аднаўляемай энергетыкі, марскога развіцця і іншых перадавых галінак, дзе надзейнасць у экстрэмальных умовах мае першаступеннае значэнне.