炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)據(jù)上海寶山官方微信消息，近日，“第三十四屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽”獲獎(jiǎng)名單公布，寶山高新區(qū)有6家企業(yè)獲獎(jiǎng)。其中，海隆集團(tuán)研發(fā)的熱力管道內(nèi)壁耐高溫減阻防腐涂料和抗硫化氫鉆桿粉末內(nèi)涂層涂料兩個(gè)項(xiàng)目分別獲得金獎(jiǎng)和銀獎(jiǎng)。這兩個(gè)讓一般人感到陌生的項(xiàng)目，卻包含著滿滿的硬核技術(shù)，它們的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，也為我國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供了極大的助推力量。
耐高溫減阻防腐涂料：節(jié)省能耗30%
在城市供暖中，需要長(zhǎng)距離管道輸送熱水，熱水在管道里長(zhǎng)時(shí)間流動(dòng)會(huì)造成管道內(nèi)壁腐蝕和結(jié)垢，這會(huì)造成兩個(gè)后果：一是帶來(lái)傳輸阻力，影響輸送熱水的效率;二是會(huì)縮短管道的使用壽命，甚至造成安全事故。
近年來(lái)，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化率的不斷提升，長(zhǎng)距離管線成為城市供熱主流，由于管徑大距離長(zhǎng)，流體阻力成為影響長(zhǎng)輸項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵因素之一。因此，管線防腐和減阻技術(shù)的需求越來(lái)越迫切。針對(duì)這個(gè)難題，海隆集團(tuán)旗下的賽能新材料公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十余年的技術(shù)攻關(guān)，成功研發(fā)出熱力管道內(nèi)壁耐高溫減阻防腐涂料，它可以減緩因?yàn)闊崴诠艿览镩L(zhǎng)時(shí)間流動(dòng)造成的內(nèi)壁腐蝕，因?yàn)樗砻姹容^光滑，還有減小阻力的效果，這樣可以節(jié)省很多成本，也有利于經(jīng)濟(jì)效益。
據(jù)了解，經(jīng)過(guò)清華大學(xué)建筑節(jié)能中心估算，從減阻節(jié)能方面來(lái)講，使用該涂料可節(jié)省能耗27%到30%。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李芳說(shuō)：“就目前來(lái)講，國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有同類型的技術(shù)，我們是國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)第一家。”
據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)從2018年就已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用，在中石油寶雞鋼管集團(tuán)、鄭州熱力管線的一期管網(wǎng)項(xiàng)目中已經(jīng)應(yīng)用了三至四年，項(xiàng)目組在2022年和2021年都做過(guò)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估測(cè)試，涂層性能不僅沒(méi)有任何下降，反而有所提升。使用這種材料的管線每公里每年大約可以節(jié)約電耗500萬(wàn)千瓦時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
涂層如何能在高溫高壓的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間保持良好的狀態(tài)呢?這就不得不提到他們的關(guān)鍵技術(shù)了。該涂料是一種比較特殊的有著高抗溫抗壓結(jié)構(gòu)的材料，在長(zhǎng)時(shí)間的高溫環(huán)境下，它在抗腐蝕方面的反應(yīng)會(huì)更加徹底。“也就是說(shuō)可能在我們施工的時(shí)候涂料還沒(méi)有經(jīng)過(guò)高溫反應(yīng)，只是常溫固化之后就在管道上使用了，但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后，在高達(dá)120℃、130℃的熱水和2到3兆帕的壓力作用下，它的附著力上升了，這個(gè)數(shù)據(jù)和我們實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的數(shù)據(jù)是一致的。這是一個(gè)最難的問(wèn)題，我們對(duì)很多材料進(jìn)行了特殊的改進(jìn)，最終達(dá)到了理想的效果。”李芳說(shuō)。
抗硫化氫鉆桿粉末內(nèi)涂層涂料：
實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn)替代
此次獲得銀獎(jiǎng)的抗硫化氫鉆桿粉末內(nèi)涂層涂料是海隆集團(tuán)旗下的海隆石油產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)(上海)有限公司研發(fā)的產(chǎn)品，它的問(wèn)世打破了國(guó)外企業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)的技術(shù)壟斷地位，使我國(guó)在這一領(lǐng)域不再遭遇瓶頸難題。
硫化氫作為天然氣開(kāi)采過(guò)程中伴生的一種氣體，含有劇毒，大約在5/10000濃度的時(shí)候就能致人死亡。同時(shí)，硫化氫的腐蝕性還會(huì)對(duì)開(kāi)采鉆具產(chǎn)生破壞，帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失，這一難題在中國(guó)的天然氣開(kāi)采發(fā)展過(guò)程中一直難以被攻克，是被國(guó)外廠商“卡脖子”的問(wèn)題。
被問(wèn)到這項(xiàng)技術(shù)的價(jià)值時(shí)，海隆石油產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)公司總經(jīng)理孫健舉例說(shuō)：“開(kāi)采一口含有硫化氫原油的井，開(kāi)采時(shí)如果井深達(dá)到5千米，投資會(huì)達(dá)到三、四千萬(wàn)元，如果想達(dá)到8千米或者9千米更深的地層，投資會(huì)以億元計(jì)。如果開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生了鉆具斷裂導(dǎo)致開(kāi)采失敗，則會(huì)產(chǎn)生幾千萬(wàn)甚至上億的損失。只有用涂層保護(hù)好鋼材避免斷裂事故，順利完成鉆井，才能節(jié)約資金，避免風(fēng)險(xiǎn)，既能帶來(lái)安全性也能帶來(lái)更多的效益。”
為了突破這一技術(shù)，作為全球第二大鉆具供應(yīng)商的海隆經(jīng)過(guò)三年的研究，發(fā)現(xiàn)了硫化氫對(duì)鋼材產(chǎn)生影響的一些重要機(jī)理和化解方法。“為了解決它，我們采取了一些對(duì)于硫化物的捕捉的方式以及提高整個(gè)涂層的交聯(lián)密度的辦法，通過(guò)一些特別高溫度的加熱固化形成一個(gè)極為堅(jiān)固的涂層，從而達(dá)到能跟美國(guó)產(chǎn)品相近的水平。”孫健說(shuō)。海隆也由此成為全世界第二個(gè)擁有此項(xiàng)技術(shù)的公司。
從2018年開(kāi)始，海隆的抗硫化氫鉆桿粉末內(nèi)涂層涂料就在國(guó)內(nèi)大量應(yīng)用，2019年之后開(kāi)始在海外應(yīng)用。2021年年末，公司在中東接到了一個(gè)鉆具項(xiàng)目，大約五個(gè)億人民幣的合同，其中就有好幾千萬(wàn)元的涂層任務(wù)用到了海隆生產(chǎn)的抗硫化氫鉆桿粉末內(nèi)涂層涂料。
對(duì)于當(dāng)下和未來(lái)，孫健表示，一方面，要加強(qiáng)市場(chǎng)推廣，讓海隆的涂料為越來(lái)越多的企業(yè)、國(guó)家知曉、使用;另一方面，要持續(xù)推進(jìn)與華東理工大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海大學(xué)等多所高校的產(chǎn)學(xué)研合作，進(jìn)行新項(xiàng)目、新技術(shù)的研究。此外，還將在全球知名的雜志期刊上發(fā)表一些相關(guān)的論文，獲得更多的專業(yè)知名度。
(原標(biāo)題：科技創(chuàng)新再攀高峰！寶山這家企業(yè)的兩項(xiàng)技術(shù)發(fā)明摘金奪銀)
