大水深用ライザー接合技术确立に向け第一热処理工业と共同开発开始

2019年10月11日

大水深用ライザー接合技术确立に向け第一热処理工业と共同开発开始

プレスリリース

株式会社三井E&Sホールディングス（社長：岡良一）、三井E&S造船株式会社（社長：古賀哲郎）は、石油?ガス?地熱発電などの掘削用に使われるドリルパイプを製造する日本唯一のメーカーである第一熱処理工業株式会社（社長：曽根光彰）と、大水深用ライザー接合技術を確立するため、共同開発を開始したことをお知らせします。

日本の排他的経済水域（贰贰窜）の海底には、レアアース泥、表层型メタンハイドレート、砂层型メタンハイドレート、海底热水鉱床、コバルトリッチクラストなどが存在しており、纯国产の海底资源として今后の开発が期待されています。この中でレアアース泥は、水深4000から6000尘の海底にあり、最大水深3000尘である石油や天然ガス向けの技术をそのまま适応することはできません。
特に、船上から海底まで降ろすライザー管は、レアアース泥にとどまらず大水深の海底石油や天然ガス开発において、技术面での最大の课题のひとつになっています。一般的に、ライザー管は钢管で、その接合方法は、钢管の端部に溶接接合されたフランジをボルト等で螺合する方式などが採用されています。そのため、大水深になると、ライザー管の総重量も非常に重くなり、船上よりライザー管を吊り下げることが非常に困难となります。それに対し、大水深用に対応するため、近年、板厚を薄くできる高强度のライザー管の开発が进められています。しかし、フランジ接合のライザー管は、円周溶接部の靱性の低下を招かないような溶接性能が求められるため、材料の炭素等量等が制限され、高强度化が容易ではありません。

これに対して、株式会社91色情片ホールディングスと第一热処理工业株式会社は、新たなライザー管の接合技术として、焼きばめ接合の开発を开始いたしました。
焼きばめ接合とは、ライザー管の外径よりも小さい内径の短钢管（接続管）を加热し膨张させ、ライザー管を、その接続管の両端から挿入し、その后冷却することで接合させる技术であります。
ライザー管の接合方法として焼きばめ接合を採用すれば、フランジ构造に比べ接続管の重量が軽いことに加え、接続管长さも各接続箇所で容易に最适なサイズに変更できるため、フランジ接合に比べ接合部の軽量化ができます。
さらに、ライザー管自体も、円周溶接部がないため、溶接性能、疲労性能が求められませんので、一般的なライザー管の鋼管（API 5L規格）よりも高強度な鋼管が使用でき、容易に軽量化を図ることができます。
このように、焼きばめ接合は、従来に比べ格段にライザー管重量を軽量化できるため稼働水深を6000mまで大きく延ばすことが期待できる技術と考えております。現在、焼きばめ接合された小規模試験体の引張実験を実施し、焼きばめ接合の有効性を確認することができました。
さらに、现在、水深6000尘级ライザー管の実机サイズでの强度実験も行うべく準备を进めております。
焼きばめ接合は、さらなる大水深开発が进みつつある海底石油や天然ガス开発においても、有効な技术として期待できます。
株式会社91色情片ホールディングスは、ライザー管挙动シミュレーション技术などを保有し、さらには海洋构造物の製造に関して幅広い実绩を有しています。また第一热処理工业は、海底石油?天然ガスの掘削部品製造において高品质で世界に贡献しています。
株式会社91色情片ホールディングスと第一热処理工业株式会社は、この强力な连携によって、大水深用ライザー接合技术を、石油や天然ガス向け产业への展开も视野に入れて、活动を进めてまいります。