奥托昆普海洋与能源技术经理rodrigo signorelli将为大家介绍具有较高安全性, 可靠性的不锈钢和合金在海底的应用。其中包括sanicro®35，可以使用在更为恶劣的环境中，且相比较alloy 625，价格更便宜。
管线
石油和天然气通过海底的控制管线和化学品注入管线进行运输。控制管线通过液压控制地下安全阀，在压力不足时自动关闭生产，确保安全。通过管线能够向井中注入化学剂，加速泥砂与油气的分离，减少泡沫，提高流速，抑制腐蚀。在地表万米以下的海底环境中，材料的可靠性非常重要，选用耐腐蚀合金的连续油管来制造管线，不仅具有较强的耐腐蚀性，良好的机械性能，还可以保障材料在反复的加压和泄压下保持优异的抗疲劳性能。alloy 825具有优异的耐腐蚀性，是控制管线和化学剂注入管线的理想选择。另外腐蚀性相对良好的环境中也可以使用supra 316l来制作管线。
脐带缆
脐带缆将众多海底服务汇集在一起，连接着海底油井和地面油气平台，为海底勘探活动和二氧化碳储存提供监控、电力和通信服务，这些服务覆盖管道、电力和数据电缆等多个应用。在海底运输石油和天然气，需要铺设很长的脐带缆，就需要选用耐高压的材料，无缝管因为没有接缝，是脐带缆的理想选择，但是无缝管生产成本较高，单个管的长度有限，需要多个管进行焊接使用，焊缝可能会存在缝隙，在测试时需要特别注意，这也增加了脐带缆的成本和制作的复杂性。近年来，越来越多的设计工程师采用连续焊管替代无缝管。连续焊管单个管的长度更长，减少了人工焊接的次数，且连续的机器焊接，保证了工艺的一致性，使其精度更高、壁厚更均匀。相对于无缝管，连续焊管可以制作更薄的壁厚，从而减少材料的使用，降低成本。forta sdx 2507因为具有极高的耐腐蚀性和机械强度，是脐带缆的理想选择。
柔性管道
柔性管道经常被用作立管，将石油和天然气从海底输送到地面，也被用作海底的输油管线，这些管线在使用过程中一直悬浮在海水中，能够在海水的动态环境中保持稳定的状态非常重要。在其结构中，柔性管道具有许多层，包括防泄漏热塑性屏障，抗张力和抗压力的铠装层以及抗挤毁的不锈钢壳体。通常， supra 316l用于浅海项目， 在海水含盐量高的项目中，则会选用ultra 254 smo和ultra 6xn。在深海项目中，由于水压更高，需要更高强度的材料，双相钢成为最佳选择，如forta ldx 2101, forta dx 2205和forta sdx 2507。
复合管和衬里管
海底管道是将石油和天然气从生产现场输送到炼油厂的关键。耐腐蚀的合金是最好的选择，但是合金成本较高，如果全部使用合金来制作管道，价格会非常的昂贵，另外一种是使用机械衬里管或者复合管，内径由耐腐蚀的合金制作，外壳则使用碳钢，这种管道会相对便宜。复合管实现了耐腐蚀合金和外管之间的冶金结合，两层材料之间没有缝隙，降低了高压和高温应用中的风险。生产复合板的专业轧钢厂将耐腐蚀合金和碳钢夹在中间，经过多次加工后制成复合板。对于加工更宽的厚板和小批量的复合板，则采用爆炸复合的方式生产。另外一种制作复合板的方式是堆焊，将耐腐蚀合金焊丝或焊带通过焊接结合到碳钢管或管件的内表面。机械衬里管是在碳钢管里衬入耐腐蚀合金生产而成。最常见的工艺包括将耐腐蚀合金衬管插入碳钢外壳，使用液压扩充法或机械旋压法，将衬管紧紧地推入管体内。一些制造商还通过加热外管或粘合剂来加强两层之间的结合。这些技术不需要像冶金复合那样需要大量的能源和生产基础设施。成本相对较低，但是相对于机械复合，冶金复合更为牢固。复合管和衬里管的材料一般采用奥氏体supra 316l及其高钼变体supra 316l himo，对于更具腐蚀性的环境，则会选择更高等级的ultra 317l和ultra 904l。有些会选用ultra 254 smo，因为是含有 6%的钼，并加入氮的超级奥氏体不锈钢，可以使用在对耐均匀和局部腐蚀要求高的苛刻环境中。对于含硫气体来说，outokumpu还提供了ultra alloy 825，这是一种钛稳定化的奥氏体镍基合金，广泛用于石油和天然气行业的管道系统。
sanicro®35
alloy 625，因含有58%的镍和10%的钼，具有极高的耐腐蚀性，被使用在要求严苛的海底环境中，但因价格昂贵且波动较大，也给项目规划和交付带来了挑战。奥托昆普生产的sanicro®35，是一种具有成本竞争力的合金，具有出色的耐腐蚀性，在部分苛刻的使用环境中可以替代镍基合金alloy 625，并确保使用寿命。sanicro®35含有35%的镍和6.4%的钼，不仅降低了成本，同时减少了价格波动的影响，是alloy 625的理想替代品。sanicro®35填补了高性能不锈钢和镍基合金之间的市场空白。它可以应用于各种苛刻的腐蚀环境，包括海水、酸碱、侵蚀腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀以及应力腐蚀开裂 。此外，它具有较高的机械强度，良好的成形性、可焊性和加工性。
可持续发展
可持续发展越来越重要，油气运营商也需要测量和报告可持续性，因此除了确保材料在海底应用中的性能外，减少碳足迹也变得越来越重要。因此我们主动为客户提供准确的碳足迹数据。在2022年11月，我们就已经开始在产品证书上公布特定产品的碳足迹，数据综合了影响碳足迹所有数据的滚动平均值，并由工程咨询公司wsp进行验证。我们的客户可以获得准确的碳足迹数据，使他们能更精确计算自己的碳足迹。到目前为止，原始设备制造商通常使用平均碳足迹来计算，例如欧洲钢厂每公斤不锈钢的平均碳排放量为2.8公斤。但实际上奥托昆普每公斤不锈钢的碳排放量仅有1.8公斤，甚至更低。实际的好处是，他们有了一个准确的数字，从而可以准确计算出产品的碳排放量。
