海洋工程及船舶用管

1、海洋工程及船舶用管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%,见表1。表1民用钢质船舶产量及增速时间民用钢质船舶(载重吨本月产量本月止累计本月比同增(%累计同比增(% 2012年02月4,788,7

2、668,347,12428.23 6.422012年03月5,538,87314,086,6778.35 2.052012年04月5,848,85620,230,638 1.31 1.812012年05月5,311,49825,889,727-10.27-3.88 2012年06月5,588,24228,554,621 4.38-4.12012年07月4,844,22933,398,183-2.86-3.74 2012年08月4,927,43338,323,327-0.78-3.17 2012年09月5,397,74743,653,033 6.93-2.58 2012年10月4,923,065

3、48,571,474 4.09-0.67 2012年11月4,578,55553,150,821-2.12-1.11 2012年12月5,102,60459,125,1267.88 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,见表2。表2 我国造船行业钢材总消费量(单位:万吨2010年2009年2008年2007年造船14001330930711修船改造150*海洋工程制造100504030船舶分段制造1501201

4、20110合计180015801200941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,见表3。表3 20002009年我国造船用钢消费费(分品种年份造船消耗量/万吨其中板板型材管材消耗量/万吨占钢材消耗量的比例,%消耗量/万吨占钢材

5、消耗量的比例,%消耗量/万吨占钢材消耗量的比例,%2005年45737481844610.07378.10 2006年56646481.98569.89468.13 2007年71159183.12689.56527.31 2008年93078484.25869.2360 6.52 2009年1330117087.971209.0240 3.01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F

6、PSO2、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%。海洋工程中钢材用量情况;不同典型船舶船体钢材用量见表4。表4海洋工程中钢材用量情况序号类型名称钢材用量(吨

7、备注1固定式固定式平台(F-P3000仅24米水深的导管架2座底式平台(BSP31004移动式自升式平台(jack-UP4000130英尺水深9500350英尺水深11000400英尺水深5浮式生产储油装置(FPSO5000030万吨级6半潜式平台(Semi180003000米水深7张力腿平台(TLP -国内空白9柱筒式平台(Spar -国内空白注:未列入为海洋油气产业链上、下游,以及为海上油田服务的配套船舶(OSV。表5 不同典型船舶船体的钢材用量序号类型名称钢材用量/吨钢管用量/吨(7%测算1散货船17万吨级大型散货船190001330232万吨级大型散货船3260022823油船3500

8、吨油船126088.24万吨油船3600252 53.5万吨油船8900623611万吨级大型油船150001050715万吨级大型油船215001505830万吨级大型油船3940027589集装箱船300TEU2550178.510650TEU3240226.8 114250TEU13000910 129160TEU28600200213液化气体船2000m3LPG99069.3143000m3LPG120084 151500m3LPG5400378 1622000m3LPG5950416.5 17220000m3LPG298902092.318滚装船5000车9890692.319600

9、0车13000910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。行业行业运行趋势钢管用量船舶2012年以业,国内造船行业持续低

10、迷。由于船运业供大于求的时期持续比较长,造船行业景气度的恢复将更为滞后。预计2013年钢管需求量为60万吨,占钢管消费总量的0.76%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(

11、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 15.2422.86m。 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 A

12、PI 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

13、 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