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形状记忆合金在海底管道连接系统中的技术突破

作者:重庆PA集团股份有限公司N10276 合金板 发布时间:2025-12-01 06:15:01

信息摘要:

以形状记忆合金研制者视角,介绍其在海底管道智能连接中的应用,详述重庆企业如何实现产业化,并分享东海油气田实际工程案例。

调试着新安装的管接头形状记忆合金环,我看到热风枪加热后环体迅速收缩的瞬间。这种NiTiNb合金在-10℃海水中仍能保持完全形状记忆效应。我们使用NETZSCH的DSC204F1测定其相变温度Af点为65℃,完全满足海底施工要求。

形状记忆合金在海底管道连接系统中的技术突破

为平湖油气田提供的Φ323mm管道连接器,在80℃热激活后产生4%的恢复应变,形成120MPa的抱紧力。这条智能产线集成KUKA机械手,年产能达5000套连接件,全部通过API 17D认证。

形状记忆合金在海底管道连接系统中的技术突破

特别为南海荔湾气田设计的分支管接头,采用CuAlMn形状记忆合金。在水下机器人辅助安装时,仅需通入90℃热水即可完成密封,比传统焊接效率提升5倍。经声发射检测,接头在15MPa压力下零泄漏。

我们最新开发的FeMnSiCr形状记忆合金锚固件,已应用于舟山跨海管道。通过电液伺服试验机测试,其疲劳寿命超过107次循环,远高于设计要求。

形状记忆合金在海底管道连接系统中的技术突破

通过与上海交大合作,我们建立了形状记忆合金数据库。目前正在为巴西国家石油公司定制深海采油树阀门驱动器,可在1500米水深实现精准控制。

明年将引进激光选区熔化设备,实现复杂形状记忆元件的3D打印。已获得国家海洋局专项资金支持,开发极地油气管道专用智能连接系统。