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陶瓷内衬油管标准正式发布 填补我国主导石油管材产品国际标准空白

2022-02-09  浏览[10736]次
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2月7日,记者从陕西省科技厅获悉,由在陕科研单位中国石油集团工程材料研究院牵头制定的国际标准ISO 24565《石油天然气工业陶瓷内衬油管》正式发布,填补了我国主导石油管材产品国际标准的空白,开启了由产品国际化到标准国际化的新篇章。

 

该国际标准主要规定了油气工业用陶瓷内衬油管的制造工艺、材料要求、机械性能、检验试验等技术要求,适用于采油、注水用陶瓷内衬新(旧)油管的制造和再制造。陶瓷内衬油管是利用“自蔓延高温合成法”,将陶瓷层结合在油管内壁的一种高技术产品,具有耐磨、耐热、耐腐蚀、防结垢等特点,防腐性能是普通油管的30多倍,特别适用于腐蚀、结垢、结蜡严重的油、水井工况。

 

油管是油气田勘探开发的必要物资,但由于腐蚀、磨损、机械破坏等原因,我国每年造成的金属油管报废量巨大。以油气井管柱及其构件为例,我国每年消耗油井管约350万吨,约占油气田装备总资产的60%,但每年报废油井管已超70万吨,由此带来巨大的经济损失、能源资源浪费和环境危害。因此,强化金属油管的防腐、耐磨及机械性能,同时实现废旧油管的再制造、再利用,不仅可以从源头上降低油管的失效风险,也是《中国制造2025》、《工业绿色发展规划》等国家再制造发展战略的需求,将产生极大的经济价值和社会效益。

 

中国石油集团工程材料研究院依托国家和省部级科研项目,与装备制造企业合作,历时十余年,研制出12m长自蔓延专用离心机与成套辅助设备,建立了国际首条12m长、直线度0.1%的陶瓷内衬油管的工业化生产线,攻克陶瓷内衬油管不超过6m的制造装备世界难题;创建了陶瓷内衬油管绿色制造技术体系,开发了废旧油管绿色再制造整体工艺技术;创新了陶瓷内衬油管螺纹连接与焊接技术,实现了金属陶瓷复合管材的标准化制备及产业化应用;开发出一系列实物管材及全尺寸管材评价技术及配套试验装备,研究确定陶瓷内衬油管的各项关键性能指标,实现了产业化生产和规模化应用。在研究过程中,开发出6项陶瓷内衬油管实物管材评价试验新技术和新装备(全部授权发明专利),拥有了这些自主知识产权的核心技术,打破了西方技术壁垒,开辟出旧油管“微能耗、零排放、无污染”的绿色制造及再利用新领域。

 

近三年累计生产陶瓷内衬油管及再制造油管1067.9万米,约11.4万吨,产值7.7亿元;陶瓷内衬油管和管道的寿命达到普通新油管和管道的5倍以上,应用1067.9万米陶瓷内衬油管相当于节约4×1067.9万米的新油管,节约资金36.3亿元。项目已推广应用约11.4万吨的陶瓷内衬油管、管线管产品,可实现节能53.6万吨标准煤,减排二氧化碳124万吨,节约新水341万吨,大幅降低能源、资源的消耗和环境的污染。

 

2018年5月,中国石油集团工程材料研究院依托研究成果,提交了《石油天然气工业陶瓷内衬油管》国际标准提案。经过1年多的反复研讨、沟通与协商,2019年10月经SC5分委会投票成功立项,牵头成立WG5(内衬油管和套管)国际工作组,由工程材料研究院李厚补博士担任召集人。WG5工作组的成立,将SC5的领域范围由传统的钢制油井管扩大至内衬油井管,为全球内衬油井管标准的可持续性发展提供了机遇。

 

标准立项成功后,在陕西省科技厅、陕西省市场监督管理局和中国石油科技管理部的领导与支持下,中国石油集团工程材料研究院成立了一支技术素养高、英语能力强、掌握国际标准制修订规则的“全能团队”,牵头与15名国际专家共同开展国际标准的编制工作。同时组建了国内包括科研院所、制造企业、油田用户、检测机构、高校等19家单位50余名专家在内的“智囊团”参与标准的制定。经过近3年的博弈磋商和试验验证,先后召开了3次国际工作组会和3次国内工作组会,征集意见225条,最终通过了ISO投票,获得正式发布。该标准的成功发布,表明我国在石油管材领域技术能力和国际标准话语权得到显著提升,也将为有效避免国际贸易壁垒、促进行业技术水平进步和产业绿色低碳发展奠定基础。(记者 柴迎)

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