10月16日，衡鋼石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室傳來(lái)好消息，技術(shù)質(zhì)量部送檢的P110鋼級(jí)Φ244.48×11.99 HSM-2特殊扣樣管首次通過(guò)了ISO13679《石油天然氣工業(yè)套管及油管螺紋連接試驗(yàn)程序》的四級(jí)試驗(yàn)評(píng)價(jià)。
這是衡鋼歷史上第一次獨(dú)立完成四級(jí)試驗(yàn)，其中凝聚了太多人的心血和汗水。從石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建之初到四級(jí)試驗(yàn)首戰(zhàn)告捷，近兩年的時(shí)間相關(guān)技術(shù)人員反復(fù)試驗(yàn)、不斷改進(jìn)，用心培育出了豐碩的“果實(shí)”。
起步：適應(yīng)市場(chǎng)，自主創(chuàng)造四級(jí)試驗(yàn)條件
近年來(lái)，隨著油氣勘探難度的逐漸增大，油田客戶對(duì)油套管生產(chǎn)企業(yè)的要求越來(lái)越苛刻，國(guó)內(nèi)外很多油田要求特殊螺紋接頭必須通過(guò)ISO13679二級(jí)試驗(yàn)，有些高端客戶甚至要求通過(guò)ISO13679四級(jí)試驗(yàn)。
衡鋼也不可避免地遭遇了這些情況。HSM-2特殊扣是我司的主打力推扣型，為企業(yè)創(chuàng)造了較大的效益，經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展與實(shí)踐，該品種在技術(shù)上已經(jīng)非常成熟，產(chǎn)品性能良好。但是，對(duì)許多國(guó)際石油公司而言，產(chǎn)品的好壞要靠客觀事實(shí)說(shuō)話，尤其是Φ244.48×11.99規(guī)格套管在特殊扣的采購(gòu)中占有極大比例，衡鋼相應(yīng)規(guī)格的HSM-2特殊扣要想進(jìn)入其市場(chǎng)，必須通過(guò)四級(jí)試驗(yàn)。否則，不管衡鋼技術(shù)人員做多少努力，客戶依然對(duì)說(shuō)“NO”。
要提升產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，就必須要滿足市場(chǎng)要求。而當(dāng)時(shí)，國(guó)內(nèi)只有中石油管材所、天鋼、寶鋼三家單位可以獨(dú)立完成四級(jí)試驗(yàn)，衡鋼只能在管材所做四級(jí)試驗(yàn)，每次試驗(yàn)費(fèi)用將近300萬(wàn)元，所需時(shí)間長(zhǎng)達(dá)三個(gè)月左右。
為了取得一份四級(jí)試驗(yàn)報(bào)告，要受到諸多限制，這種被動(dòng)局面促使我司相關(guān)人員萌發(fā)了創(chuàng)建屬于衡鋼自己的石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室的想法。
很快，這個(gè)想法得到了認(rèn)可。在資金問(wèn)題得到解決后，創(chuàng)建石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室的工作正式提上日程。為了判斷設(shè)備能否達(dá)到實(shí)際工作的要求，2015年6月份，技術(shù)質(zhì)量部派出四名技術(shù)人員趕赴美國(guó)應(yīng)力工程公司，進(jìn)行了一個(gè)月的實(shí)地考察，從專(zhuān)業(yè)角度上對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行了全方位評(píng)估，并與對(duì)方的專(zhuān)家們進(jìn)行多次技術(shù)交流與溝通。
各方面條件準(zhǔn)備充分后，相關(guān)人員展開(kāi)了緊鑼密鼓的創(chuàng)建工作。2015年9月份，石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室所有試驗(yàn)設(shè)備完成安裝調(diào)試，10月份所有實(shí)驗(yàn)開(kāi)始進(jìn)入試驗(yàn)階段。
圖1 石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室全景
挫折：正視失敗，“對(duì)癥下藥”采取改進(jìn)措施
由于是新建的石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室，在沒(méi)有做好充分準(zhǔn)備的情況下，我司一開(kāi)始并沒(méi)有立即著手進(jìn)行四級(jí)試驗(yàn)，而是依然委托中石油管材所，借此機(jī)會(huì)吸取更多的經(jīng)驗(yàn)。
四級(jí)試驗(yàn)對(duì)樣管的性能、加工螺紋接頭公差等質(zhì)量要求極其苛刻，因此，加工四級(jí)實(shí)驗(yàn)樣管一直是一大難點(diǎn)。為了保證樣管的順利加工，我司技術(shù)人員付出了極大的努力，從管坯的選擇、熱處理過(guò)程，到最后的車(chē)絲，每一個(gè)細(xì)節(jié)和程序都由技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)真完成，直到所有的樣管參數(shù)達(dá)到合格要求。
然而，現(xiàn)實(shí)卻是極其殘酷的，所有人辛勤的汗水沒(méi)有換來(lái)理想的回報(bào)，2016年1月底，我司Φ244.48×11.99 HSM-2特殊扣在管材所進(jìn)行四級(jí)試驗(yàn)時(shí)，因樣管外壓試驗(yàn)沒(méi)有通過(guò)，導(dǎo)致四級(jí)試驗(yàn)不合格。
這個(gè)消息對(duì)技術(shù)人員的打擊很大，但是，事實(shí)告訴大家，我們的工作還有待改進(jìn)的地方，為了進(jìn)入全球高端特殊扣市場(chǎng)，給衡鋼創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，我們必須正視失敗，盡快想辦法解決這個(gè)“攔路虎”，而這也是衡鋼自主進(jìn)行四級(jí)試驗(yàn)的基礎(chǔ)。
于是，大家打起精神重新投入“戰(zhàn)斗”，從四級(jí)試驗(yàn)過(guò)程上針對(duì)具體問(wèn)題分析原因，并采取相應(yīng)的措施。首先是對(duì)螺紋參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，技術(shù)人員通過(guò)有限元模擬軟件對(duì)外壓試驗(yàn)進(jìn)行模擬，再對(duì)螺紋參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，最終確定Φ244.48×11.99 HSM-2需要改進(jìn)的螺紋參數(shù)，即螺紋過(guò)盈量變小、密封面過(guò)盈量變大、扭矩臺(tái)肩厚度變厚。
解決了螺紋參數(shù)的問(wèn)題之后，技術(shù)人員還面臨樣管車(chē)絲沒(méi)有對(duì)應(yīng)標(biāo)塊的難題。重新購(gòu)買(mǎi)標(biāo)塊是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，但耗時(shí)較長(zhǎng)。為了節(jié)省時(shí)間，大家只能想其它辦法。在技術(shù)質(zhì)量部螺紋專(zhuān)家的建議下，技術(shù)人員巧用原始標(biāo)塊，對(duì)螺紋量具的儀表盤(pán)進(jìn)行重新校零，最終解決了標(biāo)塊問(wèn)題，并且保證了所有樣管的螺紋參數(shù)都達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求。
由于接箍料管取樣頻次高，要求每根頭中尾取樣，力學(xué)性能控制非常困難，因此對(duì)樣管的溫度均勻性要求嚴(yán)格。為此，技術(shù)人員摸索工業(yè)爐實(shí)際溫度分布情況，查閱相關(guān)資料，分析大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)數(shù)次討論研究，最終制定出了合理的熱處理工藝。
勝利：重新出擊，首次獨(dú)立完成四級(jí)試驗(yàn)
經(jīng)過(guò)了幾個(gè)月的再度摸索和一系列改進(jìn)之后，衡鋼在設(shè)備、工藝和人員素質(zhì)上是否已經(jīng)具備了進(jìn)行四級(jí)試驗(yàn)的能力?正當(dāng)大家猶疑不決的時(shí)候，一個(gè)重大任務(wù)來(lái)了。
9月26日，銷(xiāo)售總公司下發(fā)其海外某區(qū)域的投標(biāo)要求，我司需在10月份規(guī)定的日期內(nèi)完成Φ244.48×11.99 HSM-2扣四級(jí)評(píng)價(jià)試驗(yàn)。
這對(duì)于衡鋼來(lái)說(shuō)，是一個(gè)檢驗(yàn)新建的石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室能力的好機(jī)會(huì)。只是，該規(guī)格和鋼級(jí)的特殊扣四級(jí)評(píng)價(jià)試驗(yàn)僅僅完成了上卸扣及試樣螺紋脂烘烤，根據(jù)常規(guī)經(jīng)驗(yàn)，至少還需一個(gè)月才能完成整個(gè)四級(jí)試驗(yàn)。
面對(duì)嚴(yán)峻的時(shí)間挑戰(zhàn)，技術(shù)人員選擇迎難而上。衡鋼總經(jīng)理助理李陽(yáng)華迅速召集技術(shù)質(zhì)量部、檢驗(yàn)檢測(cè)中心、鴻宇公司等相關(guān)部門(mén)人員開(kāi)會(huì)，對(duì)衡鋼首個(gè)特殊扣四級(jí)試驗(yàn)計(jì)劃和進(jìn)度進(jìn)行了周密部署。隨后，技術(shù)人員開(kāi)始了與時(shí)間的“賽跑”。
為保證四級(jí)試驗(yàn)及時(shí)完成，技術(shù)質(zhì)量部抽調(diào)四名技術(shù)人員常駐石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室，與實(shí)驗(yàn)室工作人員進(jìn)入“八進(jìn)八出”工作制的緊張狀態(tài)，即使是國(guó)慶長(zhǎng)假，大家也全都不分白晝黑夜地堅(jiān)守在實(shí)驗(yàn)室;為了保證密封性實(shí)驗(yàn)的4個(gè)A系實(shí)驗(yàn)、4個(gè) B系實(shí)驗(yàn)、4個(gè)C系實(shí)驗(yàn)以及8個(gè)極限實(shí)驗(yàn)的順利有序進(jìn)行，技術(shù)人員制定了每個(gè)試樣各類(lèi)別實(shí)驗(yàn)的先后順序。在緊密連貫的總體思路下，大家按照進(jìn)行一個(gè)試樣實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，準(zhǔn)備下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的試樣，全力加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。
圖2 技術(shù)人員正在做實(shí)驗(yàn)
在所有實(shí)驗(yàn)人員的共同努力下，10月16日，衡鋼終于成功完成了Φ244.48×11.99 HSM-2扣的四級(jí)評(píng)價(jià)試驗(yàn)。消息一傳出，所有人都為之振奮，這標(biāo)志著我司石油管全尺寸實(shí)驗(yàn)室的能力已經(jīng)達(dá)到了國(guó)內(nèi)一流的標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，證明了衡鋼生產(chǎn)的特殊扣經(jīng)得起井下地質(zhì)復(fù)雜苛刻環(huán)境的檢驗(yàn)。而首次獨(dú)立完成四級(jí)試驗(yàn)，也將為衡鋼在行業(yè)“寒冬”搶占市場(chǎng)技術(shù)制高點(diǎn)、早日擺脫困境打下良好的基礎(chǔ)。
