■ 乔帅 李超
在国内高压聚乙烯等高端化工项目蓬勃兴起之下，超长超高压钢管作为这些项目的核心设备材料，其重要性日益凸显。然而，长期以来，我国在超长超高压钢管的制造技术方面却面临着难以逾越的瓶颈。这一瓶颈不仅制约了我国高端制造业的发展，更让众多石化企业在面对国际竞争时显得力不从心。
“超高压钢管的制造技术一直是我们的痛点。”北重集团特钢事业部总工程师周仲成说，“国外技术封锁严密，而且，即使引进了技术，核心设备和原材料也往往受制于人，这种局面必须改变！”
作为国内特种钢及超高压技术领域的领军企业，北重集团已在国内火电、核电等领域的高端管材研发生产中取得显著成就。面对超高压钢管的技术瓶颈，北重集团深知这一技术的突破将为企业带来新的经济增长点，同时也将为我国石化产业的发展注入强劲动力。因此，北重集团集中优势资源，组建专业研发团队，致力于攻克这一技术难题。
困境：研制之路荆棘密布
技术挑战层出不穷
操作压力高达250～350MPa、300℃左右的高温运行、钢中的有害元素必须控制在极低水平、需具备良好的强度和韧性、长度通常超过17米……这些高标准要求，都是高压聚乙烯装置用超高压钢管制造之所难。
超高压钢管的制造涉及材料纯净化冶炼、超长钢管精密制造、深孔精密加工等多个复杂环节，每一个环节都对技术要求极高，需要企业具备强大的技术实力和丰富的生产经验，这对于任何一家企业来说，都是一项艰巨的挑战。
虽然北重集团特种钢板块科研制造实力强劲，但是面对这个“烫手山芋”，研制之路并非一帆风顺。“首先，材料纯净度的控制就是一个很大的难题，钢中的有害元素如硫、磷等必须控制在极低水平，否则将严重影响钢管的性能和寿命；其次，超长钢管的直线度保证也是一个技术难题，由于钢管长度超过17米，在加工过程中很容易出现弯曲和变形，这不仅影响产品的外观质量，更可能导致设备无法正常运行。”特钢事业部特钢研究院院长涂明金说道。
“那段时间，我们几乎把所有的精力都投入了材料纯净化冶炼的研究上。”兵器科技带头人、特钢事业部高级副总设计师胡永平回忆道，“我们尝试了各种冶炼工艺和脱氧技术，但效果都不理想。有时候，即使冶炼出来的钢材表面看起来很好，但经过检测却发现有害元素含量超标或者夹杂物级别过高。”
此外，内孔表面的高精度加工也是研制过程中的一大挑战。由于钢管内径较小，且要求表面粗糙度不大于Ra0.1μm，这对加工设备和工艺都提出了极高的要求。团队必须研发出适合超长超高压钢管的深孔钻、镗和珩磨等加工工艺，才能保证产品的质量和性能。
“我们必须克服一切困难，确保项目的顺利进行。”涂明金在项目推进会上强调。他深信信心比黄金更珍贵的道理，“我们要知道，这个项目是为了国家利益、为了企业的未来。所以，我们每一个人都要咬牙坚持下来。”
破局：技术创新引领突破
产学研用深度融合
面对重重困难，北重集团特钢事业部研发团队迎难而上，通过技术创新引领突破。同时，他们与国内外多家高校和科研机构开展合作，共同攻克技术难题。功夫不负有心人，经历了多轮次的攻坚克难，披荆斩棘，好消息接踵而至。
“我们通过不断优化冶炼工艺，终于实现了材料的超纯净化。”胡永平在介绍技术成果时兴奋地说。在材料纯净化冶炼技术研究方面，凭借着几十年特种钢冶炼经验，团队采用低微量元素生铁、合金等原材料冶炼，结合铝、硅、钙等综合多元脱氧技术，以及氩保护电渣重熔工艺，使钢中全氧含量控制在极低水平，各类非金属夹杂物均控制在≤1.0级，为后续的加工制造打下坚实基础。
在超长毛坯锻件热处理技术研究方面，团队也取得显著进展。他们攻克了热加工温度控制、晶粒细化退火、热处理及微观组织调控等关键技术，确保了锻件的性能均匀性和稳定性。
随着技术突破的不断实现，特钢事业部研发团队信心倍增。他们开展了超长超高压钢管的试制工作。在试制过程中，他们遇到了很多新的问题和挑战，但都一一克服。“试制过程中我们遇到了很多困难。”北重集团科技带头人许锐冰说道，“但每一次困难都让我们更加坚定地走下去。因为，只有攻克这些难题，我们才能实现超长超高压钢管的国产化。”
除了技术创新外，团队还注重产学研用的深度融合。他们与多家石化企业开展合作，共同推进高压聚乙烯装置用超长超高压钢管的国产化进程。通过深入了解市场需求和反馈意见，团队不断优化产品设计和制造工艺，确保产品能够更好地满足用户需求。“我们深知产学研用深度融合的重要性，通过与企业、高校和科研机构的紧密合作，团队能够更快地攻克技术难题，推动项目顺利进行。”特钢事业部副总经理张建军表示。
在团队的共同努力下，目前，北重集团终于突破了高压聚乙烯装置用超长超高压钢管制造的技术瓶颈。他们成功试制出长度超过17米、满足各项技术指标要求的超长超高压钢管实物，并形成了完整的设计图纸、生产工艺和技术标准。
曙光：量产在望前景广阔
未来可期再攀高峰
随着技术的不断突破和市场的拓展，北重集团全面引领了高压聚乙烯装置用超长超高压钢管的国产化研制进程。目前，特钢事业部已具备了量产能力，并计划在未来几年内实现大规模生产。“现在我们已经具备了批量生产超长超高压钢管的能力。”涂明金信心满满。“可以肯定的是这些国产化超长超高压钢管不仅性能优异、质量可靠，而且价格更具竞争力。”
超高压钢管的量产成功不仅巩固了北重集团在特种钢及超高压技术领域的国内领先地位，也为企业的发展奠定了坚实的基础。随着国内高压聚乙烯等化工项目的快速发展，对超高压钢管的需求将不断增加，北重集团凭借其卓越的技术实力和产品质量，有信心在这一领域占据更大的市场份额。
除了国内市场，北重集团还将积极开拓国际市场。“下一步，我们将通过参加国际展会、与国外企业开展合作等方式，提升品牌知名度和影响力。同时，企业还将持续关注国际技术发展趋势和市场动态变化，及时调整产品结构和市场策略，确保在全球市场中保持领先地位。”张建军表示。
未来，在技术突破和市场拓展的双重推动下，北重集团特钢板块将不断攀登新的高峰，坚持走“高、精、特、优”高质量发展之路，继续保持行业竞争能力强、市场口碑好、可持续发展能力优的排头兵地位，为北重集团高质量发展贡献智慧和力量，同时推动我国石化产业向高端化、智能化、绿色化方向发展，为增强我国石化产业的国际竞争力和可持续发展能力作出积极贡献。
