了解用户行业需求诉求 推进复合材料在石油领域的应用
本次会议邀请了中海油海化集团、中原油田、胜利油田、西北油田、江苏油田的领导和嘉宾,他们分享了各自在采油、储运以及油井维护中存在的问题,并对复合材料行业提出市场需求。随着我国油气资源的快速消耗,地下油气资源所混杂的高矿化度水分、硫化氢、二氧化碳等杂质含量逐渐提高,使得开采的油气对金属管道、罐体和其他设备的腐蚀性越来越强,加之井下环境严苛,使得金属管道等金属构件使用寿命大幅缩短。在此基条件下,纤维增强复合材料因其耐腐蚀性强、水力学特性好、热导率低、电绝缘性优良、轻质高强、耐磨性好、可设计性强等优点而应用于油田领域。此外,在海水淡化、轨道交通等领域,复合材料也具有得天独厚的优势。会上,相关领域的专家分别针对各自遇到的问题向复合材料行业提出了不同的需求。
胜利新大实业集团有限公司科技中心副总经理陶佳栋做了题为《油田领域用复合材料介绍及展望》的报告。报告向与会嘉宾详细介绍了油气田用复合材料的性能特点和胜利新大复合材料产品的系列化开发与应用项目及案例,并提出了公司在复合材料新产品方面的发展与展望。
河北澳科中意环保科技有限公司技术部经理赵坤芳向参会人员介绍了“复合材料在石油领域的应用与趋势”,详细介绍了微生物诱导腐蚀(M.I.C)在石油领域造成极大隐患,并结合案例分析M.I.C造成的危害以及腐蚀产生的条件。同时指出复合材料具有良好的耐腐蚀性,并具有轻质高强、工艺性良好、抗压能力强、耐高温性能好的特点,在油田领域应用潜力巨大。
中海油海化集团研发中心总经理兼海水淡化项目经理刘建路分享了海水淡化产业中金属设备的腐蚀情况,并对复合材料行业提出了相关的需求和建议。中国商用飞机有限责任公司复合材料中心高级工程师李国才介绍了民用飞机复合材料体系,并提出未来完善方向。
开发新产品和新技术 使上下游行业在创新中共同前进
纤维增强复合材料作为受国家鼓励发展的新材料,其自身具有许多其他材料所不具备的优点,其中“可设计性强”使得复合材料可以针对不同行业、不同需求进行产品设计。同时,多种多样的成型手段也为复合材料新产品研发提供了灵活的技术路线。
为满足油田领域高温、高压、高腐蚀性的使用环境对设备的严苛要求,众多复合材料生产企业和油气单位投入大量精力开发了多种创新性产品,实现了技术突破,开阔了复合材料在油田领域的使用范围。
苏州天衍智能设备有限公司总经理黎世鹏介绍了连续玻纤增强热聚乙烯复合管。连续玻纤增强热聚乙烯复合管具有绿色环保、结构可设计、增强层耐腐蚀、耐压等级高且稳定性好、重量轻、安装方便等一系列优点,在油田领域主要应用于输水、污水输送、油气集输、腐蚀性液体输送等方面,同时可广泛应用于市政、矿产等领域。报告详细介绍了连续玻纤增强热聚乙烯复合管产品和生产工艺特点,结合案例分享产品应用经验,并分析了该产品在发展过程中所面临的问题。
金陵力联思树脂有限公司中国市场销售总监严政华带来了题为《AOC力联思高性能树脂基复合材料在石油和天然气行业的应用》的报告。金陵力联思树脂公司长期以来致力于树脂基复合材料在石油天然气领域的应用研究,多款树脂产品用于抽油杆、采油平台、玻璃钢增强塑料合金复合管、玻璃钢-玻纤增强热塑多重复合管材、SF/FF双壁罐、油气设施快速修复等领域,同时结合实际案例与业内同仁分项应用经验。
美国贝克休斯(Baker Hughes)能源服务公司技术顾问袁宇生详细介绍了“新型复合材料在油气田的应用及其在高温高压井下环境中的热和力学性能”。复合材料在油气领域主要用于管道、海上及海底结构、井下设施以及其他潜在应用。复合材料应用在油气领域经常面临高湿高热环境,以环氧树脂、玻纤/碳纤等增强材料以及相应的复合材料为例介绍湿热条件下材料的降解行为,并分析常规试验方法存在的问题,而在此基础上设计的高温高压原位热机械试验方法可以有效避免相关问题。
此外,欧文斯科宁公司应用开发高级工程师袁国龙也针对连续玻璃纤维增强热塑性复合管道在油气田的应用做了详细介绍。巴斯夫聚氨酯 (中国)有限供公司技术经理李学东向大家介绍了高性能特性材料在电力和石油石化领域的应用。胜利油田、西北油田、江苏油田、仪征化纤、巴陵石化和武汉理工大学等单位的专家也对各自的项目和产品进行了介绍。
完善标准体系建立 实现行业有序发展
随着我国纤维复合材料行业快速发展,新工艺、新技术、新装备和新产品不断涌现,目前复合材料产品已经涉及航空航天、市政输水、轨道交通、汽车轻量化、油气田、风力发电、体育运动等多个领域,涉足国民经济的方方面面。
但长期以来,复合材料行业一直面临着标准体系不健全、产品标准缺失严重等局面。由于缺少相应的标准约束,近年来出现了一系列质量事故,对复合材料行业的发展造成了极大的负面影响。
复合材料在油田领域的应用是两个行业的必然选择,为了保证复合材料在油田领域的顺利推广和应用,建立完善的标准体系势在必行。
中国石化上海石油化工股份有限公司副总工程师黄翔宇做了题为《碳纤维复合材料加固修复化工管道技术》的报告。报告提出,碳纤维复合材料可以有效加固修复化工管道,上海石化已开发系列化工管道加固用材料,并成功应用于管道加固修复。《碳纤维复合材料加固修复化工管道技术规范》系统给出了加固材料、加固设计加固施工及检验验收标准,可有效指导管道加固修复。目前化工管道修复规范只针对非渗漏管道,渗漏管道加固修复技术在开发中,将在规范修正中给出。
中国中车研究院陈朝中博士为大家带来了“轨道交通车辆高性能复合材料应用分析与发展趋势”。报告阐述了国外轨道交通高性能复合材料发展现状,并提出了轨道交通高性能复合材料应用的必要性和包括低成本工艺、生命周期评价、标准规范等在内的关切点,同时展望了复合材料在轨道交通领域的未来发展趋势。
中国石油集团石油管工程技术研究院副所长李厚补也针对非金属管材设计制造过程、生产过程质量检验和工艺控制方法、油气田现场检测手段和安装施工质量检测以及管材维护维修的质量控制提出了建立标准或规范的需求。
结语:此次会议是中国复合材料工业协会联合有关单位在加强上下游行业信息交流、促进行业间协同创新方面做的大胆尝试,为我国复合材料行业与其他行业协同创新和发展提供了渠道和经验。在未来的工作中,协会将加强上下游行业沟通的引导工作,并推动复合材料行业创新发展,逐步建立完善的标准体系,为行业的持续发展提供保障。(中国复合材料工业协会)