1、我国船舶及海洋工程用钢现状 根据对近几年数据的分析,我国船舶钢材的价格在造船生产成本费用中所占的比重约为15%~20%,在船舶原材料供应价格中70%以上。船用钢材主要是钢板、型材(包括角钢、H型钢、T型钢、工字钢、球扁钢),以及船用钢管等。、 造船行业用钢主要分为四大类,即造船、修船、海洋工程和船舶分段制造。其中造船耗钢量最大。下表列出了近几年我国造船行业钢材消耗量。 2012年上半年民用钢质船舶产量28,125,126载重吨,同比增长1.03%,
按2010年造船完工量5800万载重吨测算,2010年造船行业用钢量约为1700万吨~1800万吨,其中造船用钢量约为1400万吨,船舶修理及改装业约150万吨,海洋工程制造业约100万吨,船舶分段制造业约150万吨,
据2012年初工信部按照对国内拥有5万吨以上造船设施的船舶企业进行了全面调查,掌握了我国造船产能的最新情况。截至2011年底,我国拥有造船产能8000万载重吨,产能利用率约为75%。我国产能约占全球产能的40%,韩国约占35%,日本约占25%。 按品种分类,2009年我国造船完工量为4243万载重吨,2009年我国造船用钢消耗量约1330万吨,其中船板为1170万吨,型钢及球扁钢为120万吨、管材为40万吨,
目前海洋工程现状: 海上平台——200多座; 海底管线——5058公里,共计252条; 另据中海油海洋石油工程股份有限公司介绍2013年中海油海上油气田建设情况; 渤海——6个油气田在建20座海上平台; 东海——2个油气田在建7座海上平台; 南海——7个油气田在建9座海上平台,1艘FPSO 2、船用钢市场分析 “十一五”期间,我国海洋工程用钢总量达到170万吨,但用在高端海洋工程装备制造领域,特别是产品研发设计、核心关键配套设备等方面的钢材仍不能完全满足需求。目前,中国每年有70%左右的海洋工程装备配套设备需要进口。抓紧海洋工程用钢研发可能是钢铁企业产品升级的选择之一。 中国造船业的产能过剩已经持续多年,且情况还在恶化。根据中国船舶工业协会统计数据,2012年中国造船完工量6021万载重吨,同比下降21.4%,截止2012年末手持单量为1.07亿载重吨,同比下降28.7%。
同时,船舶也需要大钢管(焊管为主),四种船型(多用途船、集装箱船、液化石油气船、散货船)用钢管量不相同,但是主要用于输送的钢管占船体用钢材重量的7%左右。 如:一般30万吨级的超大型油船(VLCC)管材要数十公里,而“钢管”的用量(包括不锈钢管)也只有1500吨左右。相对于4万吨的船体结构用钢量,数量是有限的。然后同一种船舶,要建造多艘,还有许多许多其他船舶,这样,累计用量也就不少。 又如:一艘30万吨级超大型FPSQ管材数量超过3万根,长度超过90公里。是同吨位级别的2~3倍。表6是2013年船舶用钢行业消费钢管数量预测。
3、钢管在海洋工程上的应用现状(大致可以归纳为三种类型) 3.1功能系统中应用 功能系统中有常规的,也有专用的。 常规设备系统甚多。主要有:舱底水、压载、疏排水、生活污水、空气、测量、注入、生活用水、消防、货油、扫舱、透气、惰气、加热、冼舱、泡沫灭火、洒水、蒸发气、液位遥测、阀门遥控等系统。 专用设备系统是特种用途“船舶”与“海洋工程”所必备的。如运输液化石油气(LPG)、液化天然气(LNG)等船的专用系统。“海洋工程”的特殊的钻采设备、原油处理/液化石油气/液化天然气处理(流程)系统、特殊的系泊系统、火炬系统等。 3.2构造中应用 构造中用的“钢管”(主要是“海洋工程”类) 如:导管架、钻井架、水下钢柱、隔水套管、系泊支架、模块支架、直升机平台、火炬塔架等。这类“钢管”的特点:规格多、材质高、比较杂,有同径、异径、不同壁厚,还有大量的Y、K、T型的管节点。如导管架、钢桩、井口隔水套等。 3.3特殊用途应用 特殊用途的“钢管”——钻井隔水管和海底输油管道。 →隔水管方面 通常单根隔水管的长度范围为15.24~22.86m。目前深水已有24.38m ,27.43m ,30.48m,甚至36.58 m的长度,在选择长度时,主要考虑存储和装卸特点。 深海钻井隔水管的主要材料是符合API标准的管线钢,主要是API 5L X80,并且正在向更高强度级别的X100和X120等发展。另外,具有高性能的钛合金、铝合金也逐渐被用于深海钻井隔水管中,并且很好地满足了使用要求,包括强度,寿命等都符合要求。 深海钻井隔水管的生产方法主要有无缝管和直缝埋弧焊钢管。其中,直缝埋弧焊钢管应用列为广泛。 →海底管道方向: 管线的入口压力超过20Mpa(陆上最高13 Mpa) 管线材料从X60、X70、X80,部分将采用X100,甚高强度钢,X120超高强度钢。 长防腐寿命、高密度加重层、低成本发展。 高铺管效率方向发展(10km/d) 4、海洋工程(平台)用管道主要材料 4.1高压入口径管线 S31803管线:最大尺寸30”/壁厚为50mm;(国外购买) API 5L X65管线:最大尺寸30”/壁厚为60mm;(国产) 以上的规格均为首次应用在了海洋平台(荔湾3-1中心平台)工艺管线上. 4.2超高压+高腐蚀性介质管线 超高压(64MPa).抗H2S腐蚀材料。 此类材料要求出现在八角亭、平北黄岩项目中,选用的材料为双相不锈钢。(国外购买,可实现国产) 4.3防腐内衬管线 随着防腐工艺及材料加工技术的发展,一些新技术将有望得以发展和应用。 碳钢镀钨管道:耐腐蚀能力强,应用于海水系统。 碳钢内衬耐蚀合金管道:用于腐蚀性流体,显著降低工程成本。 5、船舶选用钢材原则 海洋工程(船舶)钢材分为:低碳钢、高强度钢、甚高强度钢、特殊钢与铸钢五大类。 钢材的具体规格与等级的选择,主要依据:构件类型、使用部位、环境温度、构件参数(板厚值/型材模数),以及船级社或国际标准要求。 造船用钢的基本特点:品种杂、规格多、数量少。产品质量应取得船级社认可。 LNG运输船采用低温压力容器板,不仅要满足高强度船板的要求,还要满足耐低温压力容器性能要求, |