海洋石油用管的发展现状和前景展望
张业圣，李志卫
（华菱衡阳钢管（集团）有限公司，湖南衡阳421001）
摘要：介绍了世界海洋石油工业简况及海洋石油工业的重要地位，简述了中国海洋石油工业的发展简况，分析了中国海洋石油工业对海洋石油用管的需求，对海底管线管的技术要求作了详细的对比分析，并指出了生产中应重视的问题。对中国海洋石油用管今后的需求作了简单的预测。
关键词：海洋石油用管；管线管；技术要求；防腐；市场需求；预测
中图分类号：TE95%%文献标识码：A%文章编号：1001-2311（2009）05-0001-10
Current Development Situation and Prospects of Offshore Oil Pipes
Zhang Yesheng，Li Zhiwei
（Valin Hengyang Steel Pipe（Group）Corp.，Ltd.，Hengyang421001，China）
Abstract：Briefed here in the paper are the general situation of the offshore petroleum industry of the world，the importance of the very industry as well as the development of China’s offshore petroleum industry.Also in-vestigated are the demand of offshore oil pipes by the offshore petroleum industry in the country.A detail compar-ative analysis of the technical requirements for the offshore linepipes is made，based on which relevant issues that have to be taken care of are proposed.At last，the domestic demand for such pipes in the future is roughly forecast.
Key words：Offshore oil pipes；Linepipe；Technical requirements；Anti-corrosion；Market demand；Forecast
1世界海洋石油工业的简况
1.1世界石油天然气供求简况［1-2］
根据2007年12月24日美国《油气杂志》提供的数据，2007年全世界石油探明储量为1816.4362亿t，天然气探明储量为175.0551万亿m3；石油产量为36.1805亿t，天然气产量约为3.3万亿m3。
根据国际能源署发布的世界能源展望预测，从2000～2030年，世界石油需求预计年均增长1.6％，2030年将达到57.69亿t；天然气的需求量年均增长2.4％，2030年将达到42.03亿t油当量。
1.2世界海洋石油的地位
陆上石油资源危机问题日渐突出，为了满足2030年99.72亿t油当量的油气需求，急需寻求油气储量的接替区域，而海洋石油资源的开发适逢其时，发展迅速，为世界石油工业甚至世界的经济发展起到重要的作用。世界海洋石油资源占世界石油资源总量的34%，全球海洋石油资源总蕴藏量1000多亿t，其中已探明储量约500亿t。目前全球已有100多个国家在进行海上石油勘探，其中一半以上对深海进行了石油勘探。
道格拉斯·威斯特伍德提供的1930～2004年全球石油产量构成如图1所示，其中2007年的数据是根据最新公布的数据补充整理的，从中可以清楚地看到海洋石油产量在石油总产量中的比重越来越大，占据着重要的地位。
据不完全统计，从1992年开始，海洋石油产量以每年3.7％的速度（石油总产量平均增速为1.1%）高速增长，到2003年，海洋石油产量达12.57亿t，占总产量的34.1%，海洋天然气产量达6856亿m3，占天然气总产量的25.8%。其后几年虽然全球石油总产量稳定在36～40亿t，但海洋石油及天然气的
张业圣（1960-），男，高级工程师，副总工程师，主
要负责企业外部环境分析及发展战略的制订及实施工作。
STEEL PIPE Oct．2009，Vol．38，No．5钢管2009年10月第38卷第5期
20022008
年份
2004开发费用/亿美元
生产费用/亿美元
总费用/亿美元
80.70101.13181.38103.05118.90242.1296.00
186.11
299.06
1.630
2.995
石油产量/亿t
1.927天然气产量/亿m 3
探井和评价
井数/个勘探费用
/亿美元
133628019.55160727720.172888
228
16.95
产量比例逐步提高到38％及32％左右。
1.3世界海洋石油天然气发展的特点
在海洋油气产量比重日益增大的同时还有一点值得关注，就是海洋天然气的增长速度更快，预计在2010年全球的海洋石油产量将出现稳产，而海洋天然气的产量到2015年仍将继续增大，最终将接近全球天然气产量的一半左右，这将引起在天然气基础设施上的投资增加，天然气基础设施建设需要大量的海底管线，并将促进液化天然气厂、天然气合成油加工厂等的发展。
世界海洋石油工业的另一个特点是深海油田的开发。在水深小于200m 的水域只有280亿t 的石油储量，而大于200m 深的深海水域，估计石油蕴藏量达3000亿t （这与探明储量的概念不同，只是估计数），当前开发的深海油气田普遍是在水深
2000～3000m 的水域，而最深的钻井水域及采油井水深已达6000m 以上。深海油田虽然投资高、
风险大，但由于其产量高，折算成单位投资成本则比陆地油田还要低，巨大的蕴藏量、高额的回报率，使得各石油公司都愿冒风险，斥巨资到深海去进行“豪赌”。深海油田的设施主要是浮式平台及储藏、运输装置，需要用到大量高性能的海洋立管，当前深海石油产量当量占整个海洋石油产量当量不到1/3，但这比例还将稳步提高。深海油田主要有
3个区域，这3个区域目前的情况各不相同：美国
墨西哥区域力保稳产、减少下滑，巴西深海区域走向成熟、处于高位发展，西非区域最有活力、处于迅速发展阶段。亚太地区海洋石油工业增长最快，当前海上油气产量约占全球海洋石油天然气产量的
20％，其主要指标见表1。
图11930～2004年全球石油产量构成
表12002，2004，2008年亚太地区海洋油气工业的主要指标
2中国海洋石油工业的简况
2.1中国海洋油气产量及所占地位
2008年中国的石油产量为1.897亿t ，天然气产量为760.2亿m 3，折合为2.6247亿t 油当量。
而中国海洋石油总公司的油气产量约为4500万t 油当量，再加上系统外约10％的海洋油气产量（如胜利油田、冀东油田部分浅海油气井），中国的海洋油气产量约占全国油气产量的18％。中国海洋
STEEL PIPE Oct ．2009，Vol．38，No．5
石油近年来发展迅速，年产油当量平均每年以7%～11%的速度递增，具体情况如下：“十一五”期间中海油加大投资力度，建设了87个导管架、11艘10t级的海上浮式生产储油船（FPSO），以及陆上终端管道系统配套设施，共需要投资1000亿元人民币。到2010年，中海油将实现中国近海油气产量5000万t油当量，其中原油产量达3800万t，天然气126亿m3的奋斗目标［3］。
2.2中国海上油气田的分布状况
中国近海目前有31个海上油气田，主要分布在渤海与南海。渤海湾是中国海洋石油工业的摇篮，也是中国浅海油气田的主要基地，南海在“十五”、“十一五”期间发展强劲，而刚开发的深海油气田则在珠江口外。
2.3中海油2009年的建设计划
2009年中海油的投产项目有10个，其中两个是涉及海外权益的项目，需要进行大量的设施建设。
2.4与国际海洋石油工业的差距
中国海洋石油工业近年来发展迅速，与陆地油田在极力稳产的情况形成鲜明的反差，但由于起点较低，与国际海洋石油的发展状况相比还存在较大的差距，主要体现在：
（1）海洋油气所占的比例与全球海洋油气所占的比例相差近15个百分点；
（2）油气井的开发主要是在浅海，大部分水深在100m范围内，深海领域才刚涉足，而国外深海油气井已成为海洋油气生产的主力军，产量几乎占到一半；
（3）技术与装备还相对落后，在众多领域都存在着关键技术与设施受制于跨国公司的情况；
（4）南海的油气资源被周边国家疯狂掠夺，其掠夺量是中海油产量的两倍以上。
因此，中国海洋石油工业的发展还只是处于初始阶段，今后将有巨大的发展空间。
3中国海洋石油用管情况
3.1海洋石油用管分类
海洋石油用管按使用范围分为：海底油气井用管（OCTG）、长距离输送管道、海上油气田内部连接管（含海底集输管线、立管、工作连接管线）。
按管道的横截面形状分为：单壁管道、管中管管道、集束管系统，如图2所示。
（a）单壁管道（b）管中管管道（c）集束管系统
图2海洋石油用管
3.2海底OCTG用管
海底油气井普遍采用丛式井（定向井）技术，从操作平台到海底井口有严密的隔水设施，套管与油管不会与海水直接接触，因此所用钢管基本上与陆地油气井一样，只是考虑到安全性和使用期间不便维修的因素，在设计上按高一个档次要求，钢级一般都在N80、L80以上，以偏梯形螺纹为主，辅之具有良好密封及快速装卸性能的特殊螺纹；材质的耐腐蚀性能与陆地油气井一样，是根据所生产的油气的腐蚀特性决定，只是使用前存放的环境是海洋性气候，表面的防锈涂层要比陆地用的要求高一些。中国海洋石油总公司年钻井进尺量接近200万m，年需要这种油套管约12万t，当前约8万t 是国产管，主要由天津钢管集团股份有限公司与宝钢集团公司提供，其余进口。
3.3海底长距离输送用管
海底输送管道是指将海洋石油设施所生产的原油或天然气，从海上油气田的油气汇集点向陆地或较长距离泊储油轮输送的管道，由于海底输送管道要根据海上油气田所在位置及其布局所决定，每个油气田的设计都不一样，因此无法与原油或天然气产量及海上平台数、导管架数形成对应关系，据了解，2009年建设的800km海底管线中，这种输送管道占300～350km。国内已建设的这种海底管道是外径406，508，660mm的管中管管道，钢级为X65，壁厚为12～16mm，主要是ERW及UOE焊
张业圣等：海洋石油用管的发展现状和前景展望钢管2009年10月第38卷第5期
接钢管。虽然焊接钢管存在着焊缝电位差易造成沟状腐蚀的问题，但大规格无缝钢管的尺寸偏差大、资源少、价格高是被排斥在这种管道主要选材范围之外的主要因素。
3.4海上油气田内部连接管线
海上油气田内部连接管，是指油气田内各井口到汇集点的集输管、注射介质管、联接短管，其中海底与海面设施连接的为立管。这是油气田（或独立区块）在做项目建设时所需要铺设安装的钢管，根据油气流量、压力、井口的分布情况、海底形貌、潮汐海浪推力、可能存在的渔拖网拉力等因素进行设计，每个项目用管规格与数量、钢级都有所不同。从中海油工程建设部了解到：集输管（横管）的主要规格为Φ114.3，141.3，168.3，219.1，
273.1，323.9mm （也有非标外径），壁厚设计为10～20mm ，钢级主要是X65、X70；立管主要规格为Φ114.3，168.3，219.1，273.1，323.9，355.6，
406.4，457.0，508.0mm ，其中Φ323.9mm 以下规格占60％左右。在同一海洋环境条件下，立管
的钢级比集输管高一个钢级，壁厚高一个系列。这类钢管主要是无缝钢管，焊管因为规格、钢种多且不易生产，再加上安全性、耐腐蚀性要求较高而很少介入。
3个油气田建设项目的钢管用料明细见表2，
其中项目一、二是油气田内部连接管线，项目三是长距离输送管线。根据2009年450～500km 此类油气田内部建设用管线及40个区块建议项目（一个油气田包括2～4个区块不等）推算，这种海底无缝钢管管线2009年的需求量在2.0～2.5万t 。中国海洋石油总公司对这类管线管的采购渠道有两类：完全由中海油出资建设的海上油气田，管线管的采购由总部掌握；合作开发的油气田所需要的管线管则由所在地的分公司与合作商讨确定采购渠道。据估计，总部能掌握的这类管线管的资源略低于2/3。
表23个油气田建设项目的钢管用料明细
SMLS HFW 、SAW
品种
X60PSL2
12.200
5.702
Φ168.3×9.5Φ559.4×17.5
规格/mm
X65PSL212.000295.00
SMLS Φ323.9×19.1X65PSL212.00036.05HFW 、SAW Φ559.4×12.7X60PSL212.2005823.962
SMLS Φ323.9×14.3X65PSL212.00065.00SMLS Φ114.3×11.1X65PSL212.192595.00X65PSL212.192594.481SMLS Φ323.9×15.9X70PSL212.19271.00X70PSL2
12.192
70.676
SMLS Φ219.1×11.1X65PSL2
12.000
38.70
SMLS Φ406.4×17.5X65PSL212.2005864.4654海底管线管的防腐涂层等处理
由于是在海底复杂的环境下使用，考虑到海水腐蚀、温度损失、浮力影响等多种因素制约，海底管线管在使用前还必须进行涂层、保温、配重、阴极保护等处理［4］。
（1）防腐涂层：是指在工厂施工的一种且有防腐功能的涂层系统。目前海洋管道的防腐层主要采用熔结环氧粉末（FBE ）、双层熔结环氧粉末（双层
FBE ）、三层聚乙烯（3PE ）、三层聚丙烯（3PP ）以及高性能复合涂层（HPCC ）。其中最先进的是HPCC ，由FBE 层、粘结层和聚乙烯层组成，结构与常用的3PE 相同，不同的是HPCC 各层均采用静电粉
末喷涂工艺涂敷，中间的粘结剂层是粘结剂和一定浓度FBE 的混合物，外层是中密度聚乙烯，该工艺使各涂层之间能够紧密相连，就像单涂层一样。
HPCC 涂层与管道表面的粘接力强，具有优良的剪
切阻力特性，低温柔韧性，非常低的渗透性，优良的抗冲击性，抗阴极剥离性。经选择的材料可以在-40~85℃的环境温度中使用。
（2）保温层：是指在工厂施工的涂层外增加的一种保温材料，以防止所输送的油气因温度损失降低流动性或凝固而造成的输送困难。目前有聚乙烯复合保温体系、不发泡聚氨脂复合保温体系、钢套钢保温体系（管中管）、单层管保温体系4种主要的
STEEL PIPE Oct ．2009，Vol．38，No．5
保温技术。
（3）配重层：是指在经过涂层与保温层处理后的管道外表面增加的一道处理措施，旨在增加管道重量，克服海水浮力并使其固定在设计位置上，通常是以钢筋焊接笼或钢丝网固定混凝土的方法加以实施。
（4）阴极保护措施：利用电解腐蚀理论，附加阳极金属块防止可能渗透到管道表面的海水对管道的腐蚀。
5海底与陆用管线管技术要求差异分析
2002年我国颁布了石油天然气行业标准SY/T 10037-2002《海底管道系统规范》，但从中海油总
部了解到，当前我国所有海洋管道设计都是以国际通用的标准DnV 2003年修订版《海底管线系统规范》第六章“管线管”为依据，再参考API 5L 第44版附录J 《海上服役条件PLS2钢管的订购》来确定海底管线管的订货技术条件。由于近年陆地用管线管已普及生产，认知程度较高，因此用对比分析差别的形式来理解海底管线管的技术要求更为合适。石油管线管API 5L 标准中一般规范（PSL1）、高级规范
（PSL2）、海上服役条件与DnV 2003海底管线管各项技术参数指标的定量对照见表3，从中可以看到，对海底管线管的要求普遍高于陆地管线管，主要表现在以下几方面。
（1）化学成分：S 、P 含量低，残留元素含量低，含碳量及碳当量低，合金元素含量限制严格。
（2）机械性能：要求做横向性能试验，屈强比指标更高，硬度指标、韧性指标更严。
（3）几何尺寸：与国内无缝钢管标准的高精度要求水平相同，但对管端的外径精度要求更高，并且长度偏差要求苛刻。
（4）无损探伤：管体要进行纵横向、分层缺陷探伤，管端也要求进行超声波及分层探伤，对倒棱坡口还要做分层探伤。对管体全长要进行100％覆盖的超声波测厚。不但探伤的项目多，对人工伤缺陷的管理也是最严的。
（5）需要进行可焊性试验。
（6）若用户要求，还可增加尺寸、塑性、强度、韧性、耐蚀性等方面的补充要求，而要满足这些要求还应有相应的技术规范，其各项技术参数要求更高。
交货状态内容轧制R 、正火或正火成型N 、调质Q API 5L PSL1API 5L PSL2API 5L 海上服役DnV 2003海底管线
轧制R 、正火或正火成型N 、调质Q 轧制R 、正火或正火成型N 、调
质Q
正火或正火成型N 、调质Q
化学成分（最大含量/％）
钢级
25、A 、B 、X42～X70B 、X42～X80B 、X42～X80
B 、X42～X80、13Cr 、22Cr 、复合材料钢级描述
L 加公制屈服强度或X 加英制屈服强度再加交货状态后缀R 、N 、Q L 加公制屈服强度或X 加英制屈服强度再加交货状态后缀R 、N 、Q
L 加公制屈服强度或X 加英制屈服强度再加交货状态后缀R 、N 、Q ，海上服役后缀O
只是公制屈服强度，但国内也习惯用X 加英制屈服强度
硫0.0300.0150.0100.010磷
0.030
0.025
0.020
0.020
碳B~X70：0.28
BN~X60N ：0.24BQ~X80Q ：0.18
BN~X46N ：0.14
X52N ：0.16
BQ 、X42Q ：0.14X46Q ：0.15
X52Q~X65Q ：0.16X70Q~X80Q ：0.17B~X60：0.14X65：0.15
X70~X80：0.16
锰
B ：1.2X42：1.3
X46~X70：1.4
BN 、X42N ：1.2X46N~X60NE ：1.4BQ~X46Q ：1.4X53Q 、X56Q ：1.5X60Q 、X65Q ：1.6X70Q ：1.7X80Q ：1.8
BN~X42N ：1.35X46N ：1.40X52N ：1.65
BQ 、X42Q ：1.35X46Q ：1.40
X52Q~X65Q ：1.65X70Q ：1.75X80Q ：1.85
B ：1.35
X42~X65：1.65X70：1.75X80：1.85
表3陆地管线管与海底管线管技术标准对照
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钒B钢级钒、铌之和：
≤0.06
所有钢级钒、铌、钛
之和：
≤0.15
X46N~X60N、X60Q~X80Q：
钒、铌、钛之和≤0.15
B钢级钒、铌之和≤0.06，且
BQ~X52Q：0.05
X42R、X42N：0.06
X46N、X56Q：0.07
X52N~X60N：0.10
X46N~X52N、X52Q~X80Q、B：
钒、铌、钛之和≤0.15
B钢级钒、铌之和≤0.06，且
BQ~X42Q：0.04
X42N、X46Q：0.05
X46N、X52Q、X56Q：0.07
X60Q：0.08
X65Q：0.09
X70Q、X80Q：0.10
所有钢级钒、铌、钛之和
≤0.12，协议可到0.15，且
X42：0.04
X52：0.07
X60：0.08
X65：0.09
X70、X80：0.10
铌B钢级钒、铌之和：
≤0.06
所有钢级钒、铌、钛
之和：
≤0.15
X46N~X60N、X60Q~X80Q：
钒、铌、钛之和≤0.15
B钢级钒、铌之和≤0.06，且
BN~X60N：0.05
BQ~X56Q：0.05
X46N~X52N、X52Q~X80Q、
B：钒、铌、钛之和≤0.15
B钢级钒、铌之和≤0.06，且
X42~X52N：0.05
BQ、X42Q：0.04
X56~X70Q：0.05
X80Q：0.06
所有钢级钒、铌、钛之和
≤0.12，协议可到0.15，且
X42：0.04
X52~X70：0.05
X80：0.06
碳锰关系碳低0.01，锰可增0.05
但锰含量最大值：
B~X52：≤1.65
X52~X70：≤1.75
X70：≤2.00
碳低0.01，锰可增0.05，但锰
含量最大值：
B~X52：≤1.65
X52~X70：≤1.75
X70：≤2.00
X80：≤2.20
碳低0.01，锰可增0.05
但锰含量最大值：≤2.00
碳低0.01，锰可增0.05
但不得超过0.10
硅无要求X46N以下钢级：0.40
X52N以上及BQ以上钢级：0.45
X46N以下及BQ、X42Q：0.40
X52N及X46Q以上钢级：0.45
X42以下钢级：0.40
X52以上所有钢级：0.45
钛B钢级钒、铌之和：
≤0.06
所有钢级钒、铌、钛
之和：
≤0.15
X46N~X60N、X60Q~X80Q：
钒、铌、钛总和≤0.15
除X60Q~X80Q外，其余全部
为0.04
B、X46N~X52N、X52Q~X80Q：
钒、铌、钛总和≤0.15
除X65Q、X70Q、X80Q为0.06
外，其余全部为0.04
所有钢级钒、铌、钛之和
≤0.12，协议可到0.15且：
X42~X60：0.04
X65~X80：0.06
铜、镍铬、钼Cu≤0.50、Ni≤0.50
Cr≤0.50、Mo≤0.15
对于L360/X52及以下
钢级，不应有意加入
Cu、Cr和Ni
X60N、X60Q~X70Q：
Cu≤0.50、Ni≤0.50
Cr≤0.50、Mo≤0.50
X80：Ni≤1.00、Cu≤0.50
Cr≤0.50、Mo≤0.50
其他钢级：
Cu≤0.50、Ni≤0.30
Cr≤0.30、Mo≤0.15
BN~X46Q：
Cu≤0.35、Ni≤0.30
Cr≤0.30、Mo≤0.10
X52Q~X80Q：
Cu≤0.50、Ni≤0.50
Cr≤0.50、Mo≤0.50
X50N除外
B~X52：
Cu≤0.35、Ni≤0.30
Cr≤0.30、Mo≤0.10
X52~X80：
Cu≤0.50、Ni≤0.50
Cr≤0.50、Mo≤0.50
硼含量无要求X80Q：≤0.004
其余钢级无要求
除X52N外，其余钢级：
≤0.0005
≤0.0005
铝、氮无要求无要求Al≤0.06
N≤0.012
Al/N≥2∶1
Al≤0.06
N≤0.010
Al/N≥2∶1
残留元素无要求无要求无要求
废钢炼钢时
As0.03、Sb0.01、Sn0.02
Pb0.01、Bi0.01、Ca0.006
CE （C≥0.12）无要求0.43
BQ、X42Q：0.34
BN、X42N~X46Q：0.36
X46N：0.38
X52Q：0.39
X52N：0.43
X56Q：0.40
X60Q：0.41
X65Q、X70Q：0.42
B、X42：0.34
X52：0.37
X60：0.39
X65：0.40
X70：0.41
X80：0.43
STEEL PIPE Oct．2009，Vol．38，No．5
屈服强度只有下限要求上、下限均有要求上、下限均有要求≥120MPa
抗拉强度只有下限要求上、下限均有要求上、下限均有要求≥120MPa
伸长率基本规定无特殊要求基本规定无特殊要求基本规定无特殊要求基本规定无特殊要求
屈强比最大值无要求≤0.93≤0.93
X52以下：≤0.90
X52以上：≤0.92
平均冲击功最小值无要求
X65以下：≥27J
X65以上：≥40J
X65以下≥27J
X65以上≥40J
比PSL2更严，且每个钢种钢
级都不一样，外径300mm以
上只做横向冲击，数值是纵向
的2/3
Pcm （C≤0.12）0.25
BN、X42N、BQ、X42Q：0.22
X46N、X46Q、X52Q：0.23
X56Q：0.24
X52N、X60Q、X65Q、X70Q：
0.25
B、X42：0.20
X52：0.21
X60：0.22
X65：0.23
X70：0.24
X80：0.26
机械性能
横纵向性能只做纵向只做纵向只做纵向
外径300mm以上除冲击性能
外，纵横向都要做
硬度（HV10）≤345≤345
钢级X65及以下：≤270
钢级X65以上：≤300
钢级X65及以下：≤270
钢级X65以上：≤300
检验批四同原则四同原则四同原则加100支限制四同原则尺寸精度（偏差允许范围/mm）
外径（管体）D≤60.3：+0.4
-0.8
D∧60.3：±0.75%D
D≤60.3：+0.4
-0.8
D∧60.3：±0.75%D
±0.5或±0.75%D，取较大者±0.5或±0.75%D，取较大者
外径（管端）D≤168.3：+1.6
-0.4
D∧168.3：±0.5%D，
但最大值为±1.6
D≤168.3：+1.6
-0.4
D∧168.3：±0.5%D，
但最大值为±1.6
±0.5或±0.5%D，取较大者，
但最大值为±1.6
±0.5或±0.5%D，取较大者，
但最大值为±1.6
椭圆度偏差管体≤0.020D
管端≤0.015D
管体≤0.020D
管端≤0.015D
管体D/t≤75时：
≤0.015D，但最大为10
管端D/t≤75时：
≤0.010D，但最大为8
D/t∧75时：协议
管体D/t≤75时：≤0.015D
D/t∧75时：≤0.020D，最大为15
管端D/t≤75时：≤0.010D
D/t∧75时：≤0.015D，最大
为7.5
局部椭
圆度
无要求无要求无要求∧0.5％D，但≤2.5
壁厚偏差t≤4：+0.6
-0.5
4∧t∧25：+15
-12.5
%t
t≥25：+3.7
-3.0
或+10
-10
%t较大
者
t≤4：+0.6
-0.5
4∧t∧25：+15
-12.5
%t
t≥25：+3.7
-3.0
或+10
-10
%t较大者
t∧4：+0.6
-0.5
10∧t≥4：+15
-12.5
%t
10≤t∧25：±12.5%t
t≥25：+3.7
-3.0
或+10
-10
%t较大者
t∧20：±12.5%t
t≥20：±10%t，但最大为±3.0
弯曲度≤0.2％L
管端1m：≤4
≤0.2％L
管端1m：≤4
≤0.15％L
管端1m：≤3
≤0.15％L
长度有6个长度要求，每
个都有范围及平均长
度，由订单决定
有6个长度要求，每个都有
范围及平均长度，由订单决定
最小平均长度12.1m，
实际长度11.7～12.7m
满足订单指定的长度及公差要
求，当前合同为11.7m±25
mm
重量偏差每根实际重量与理论
重量差+10%
-3.5%
18t以上的批量，总
量差为+10%
-1.75%
每根实际重量与理论重量差+10%
-3.5%
18t以上的批量，总量差为+10%
-1.75%
每根实际重量与理论重量差+10%
-3.5%
18t以上的批量，总量差为+10%
-1.75%
每根实际重量与理论重量差+10%
-3.5%
18t以上的批量，总量差为+10%
-1.75%
张业圣等：海洋石油用管的发展现状和前景展望钢管2009年10月第38卷第5期
注：此表只是帮助理解各等级管线管的不同技术指标要求，并不能代表标准及合同的具体规定。
管端垂直度
90°，偏离≤190°，偏离≤190°，偏离≤190°，偏离≤1测厚无要求
无要求
覆盖率≥25%
覆盖率100%
其他
表面缺陷
周向长度大于6.4mm 的分层或夹杂，深度超过3.2mm 的不圆缺欠，长度大于0.5D 、深度大于6.4mm （尖底划伤大于3.2mm ）的摔坑不允许存在；其他深度大于0.125t 的缺欠也不允许存在
周向长度大于6.4mm 的分层或夹杂、深度超过3.2mm 的不圆缺欠、长度大于0.5D ，深度大于6.4mm （尖底划伤大于3.2mm ）的摔坑不允许存在；其他深度大于0.125t 的缺欠也不允许存在
深度大于0.05t ，且影响最小壁厚的缺欠都不允许存在
裂纹、缺口及创伤不允许，不超过名义壁厚2％，且最大不超过0.5mm 的结疤、磨损、压伤、毛刺、皱皮允许存在；所有其他表面缺陷不得超过名义壁厚的5％；修磨后实际壁厚不得小于最小壁厚
可焊性无要求协议要求才进行协议要求才进行
要进行，达成协议可用相关文件证明替代
补充要求无要求
酸性条件、抗延性断裂扩展条件：另有详细内容规定
酸性工作条件、止裂特性、塑性变形管、尺寸加强型、高强使用方面：另有详细内容规定
坡口
除协议外
坡口角：30°
+5°-0°
钝边：1.6±0.8
除协议外
坡口角：30°
+5°-0°
钝边：1.6±0.8除协议外
坡口角：30°
+5°-0°
钝边：1.6±0.8除协议外
坡口角：30°
+5°-0°
钝边：1.6±0.8
STEEL PIPE Oct ．2009，Vol．38，No．5
6生产海洋石油用管应注意的事项
同钢级的海底管线管的价格一般都比陆地管线管的价格高一倍以上，这是由于其使用环境特殊，从而对钢管的各项性能指标要求高且不易满足所决定的，因此在生产中要引起足够的重视，具体如下：
（1）低碳、低合金含量及限制性的碳当量指标与高强度、高韧性的矛盾，决定着钢种成分难以配比并且每个元素的波动范围很窄、相应的热处理制度也较为严格，这都需要制造厂自己摸索成分范围、热处理参数并严格执行，否则将可能出现批量不合格产品。
（2）低硫（酸性工作条件下达0.0003%）、低残留元素、低钙硫比、低铝、低氮、铝氮比例要求等，使得炼钢在原料选择与配比、工艺的操作上要把握得相当到位。
（3）高韧性指标、强度的上限指标限制、屈强比指标的限制、横向性能指标的增加、硬度指标的限制等，要求热处理时管体受热与冷却要相当均匀、充分，稍有偏差将很难同时满足这么多项要求。
（4）可焊性指标的增加，给无缝钢管厂的生产带来较大不便，因为无缝钢管厂一直以来对可焊性指标理解很少，一批产品的可焊性合格难以确定每批产品都会合格。
（5）几何尺寸精度高，对尺寸加强型的海底管线管，管端直径偏差±0.3%D的要求难以满足，即使一般精度要求也比正常无缝钢管高精度等级还高，因此每次生产这种海底管线管时都要对成型设备进行检查维护后才能轧制。
（6）钢管长度定尺要求较高，偏差仅为±25 mm，若钢管端部有尺寸偏差、探伤缺陷等都可能导致整根钢管降级或报废。
（7）探伤项目的增加，如横向伤、管端、坡口、分层、全长100％覆盖测厚等使检测流程大大加长，造成产品制造时间延长、占用场地增多、转运次数增加，从而增加了钢管在转运中产生表面及端部碰伤，致使产品降级的比例加大，因此需要有相应严格的吊装、运输规定。
（8）理化性能检测指标多、范围窄，因此要求在试样加工及检测操作中慎之又慎，任何检测偏差对这种产品的生产来说都是灾难性的影响。
（9）中国的海洋铺管船能力有限，大多数情况下是租用外国的铺管船进行管道铺设，日租金达100万元人民币，若因在铺管操作中发现产品存在质量问题而影响正常铺设进度，损失赔偿都是巨大的，因此该产品在整个制作流程中质量保证体系的任何一个环节出现问题，都将产生难以承受的巨额损失赔偿。
（10）用户要求每支海洋管的文件资料与实物相对应，并且为确保交货期，要求生产企业随时通报该产品在制造过程中所处的工序位置，这就要求生产企业对产品的可追溯性从批次管理向支数管理进行提升、ERP管理落实到整个生产流程的每个工序，这将促进生产企业管理水平的提高。
7中国海洋石油用管需求的简单预测中国石油需求巨大的缺口（约一半靠进口）决定着国家还将竭力增加石油、天然气的开发与生产力度，而陆地老油田资源的枯竭使开发资源巨大的海洋油气日益迫切；虽然中国海洋石油工业在“十一五”期间将快速发展，2010年石油天然气5000万t 油当量的奋斗目标预计能顺利完成，但与国外平均水平相比，中国海洋石油占全国石油的比例还相当低，生产技术水平还相对落后（深海油气田开发才刚起步），大量的海底石油资源正被周边国家疯狂掠夺。随着中国制造业水平的提高，国力的强盛，必将促进我国海洋石油工业跨跃性的向前发展。预计在2015年之前，我国海洋石油工业仍将保持每年10％左右的增长率。
海洋石油工业的持续发展，对海底管线管的需求将水涨船高。据估计，在今后5年内，海底管线管每年将有3～5万t的需求，而海洋用OCTG管仍保持12～15万t的需求。
深海油气田的开发对海底管线管技术要求更高，大直径、高强度、耐腐蚀的不锈钢无缝钢管的比例将大大增加。
8结论
（1）世界海洋石油工业发展迅速，在石油工业中的地位越来越突出；中国的海洋石油工业近年发展迅猛，但与国外相比仍有差距。
（2）中国海底用石油管（OCTG）的需求量每年约12万t，海底管线管约3万t，今后5年内的用管量还会逐年递增。
（3）海底管线管在使用前还必须进行防腐涂层、保温层、配重层、阴极保护等处理，而这些工
张业圣等：海洋石油用管的发展现状和前景展望钢管2009年10月第38卷第5期
我国商务部公平贸易局负责人就美国对中国无缝钢管产品立案进行“两反”调查表示反对
日前，美国商务部宣布决定对部分中国无缝钢管产品（包括碳钢和合金钢标准管、管线管和压力管）启动反倾销反补贴合并调查。这是今年以来，美国商务部对中国出口产品发起的第七起反倾销反补贴合并调查。我国商务部有关负责人接受记者采访时表示，商务部对此案十分关注，造成当前美国钢铁产业困难的根本原因是金融危机导致的消费能力和消费需求严重下降，美国贸易救济调查机关频繁对中国输往美国钢铁产品发起贸易救济调查，将这些困难归咎于进口产品，盲目指控自中国进口产品存在倾销或者补贴，缺乏事实依据，中方对此坚决反对。
该负责人强调，寻求贸易保护，既不能解决美国业界面临的真正问题，还会严重影响美国钢铁产业下游用户的利益，损害中美钢铁产品及制品的正常贸易。美国贸易救济调查机关应恪守G20领导人伦敦金融峰会的共识，在贸易救济措施立案方面保持谨慎克制的态度。
这位负责人还指出，在案件调查过程中，美国商务部应遵从美国国际贸易法院在“河北兴茂轮胎有限公司诉美商务部反倾销反补贴调查案”中的有关判决，纠正在不承认中国市场经济地位情况下对中国产品进行反补贴调查的错误做法。
（来源：中华人民共和国商务部网站）
宝山钢铁股份有限公司研发的高镍基合金油管成功用于普光气田
由宝山钢铁股份有限公司（简称“宝钢股份”）自主研发制造的高钢级大规格高镍基合金油管，成功应用于目前国内开采环境最恶劣的普光气田，由此打破了国内高酸性腐蚀气田全部采用国外同类产品的局面。
普光气田位于四川省达州市，是我国目前发现的5个储量在2000亿m 3以上的大气田之一。该气田含有大量的H 2S 和
CO 2气体，酸性大、腐蚀性强。2006年中国石油化工股份有限公司（简称“中石化”）决定开采普光气田，然而当时国内无法
生产具有特殊性能的高钢级大规格高镍基合金油管，需从国外进口。为此，中石化与宝钢股份强强联合，研发国产高钢级大规格高镍基合金油管。
2006年9月，宝钢股份组建了高镍基合金油管产销研一体化攻关团队，解决了冶炼、锻造、挤压、冷轧、探伤及螺纹
加工等诸多技术难题，研发出的P110钢级小规格产品在其他气田试用成功。经过双方共同努力，宝钢股份于2009年4月成功完成中石化首批250t 普光气田开采用油管的生产。该批油管相对于试用管，不仅尺寸规格有所增大，钢级有所提高（P125钢级），镍基含量也提高了20个百分点。据专家介绍，宝钢股份研制的高钢级、高镍基大规格合金油管完全满足开采要求，与国外同类产品相比性价比优势明显。
（宝山钢铁股份有限公司钢管事业部左宏志）
●信息
作都是由钢管厂以外的企业或施工单位来完成。
（4）海底管线管生产技术要求普遍比陆地用管线管要高得多，钢种成分设计及热处理参数控制等各个环节的生产难度都比较大，必须谨慎操作。
9参考文献
［1］张业圣，赵明亮.石油管市场前景展望（上）［J ］.钢管，
2007，36（2）：1-6.
［2］张业圣，赵明亮.石油管市场前景展望（下）［J ］.钢管，
2007，36（3）：1-5.
［3］中国海洋石油有限公司.中海油2009年战略展望［R/OL ］.
https://www.doczj.com/doc/2214071425.html,/cnoocltd/tzzgx/yjhtjcl/tjcl/images/2009331136.pdf.
［4］张红磊，韩文礼.国外海洋管道防腐保温技术现状与发
展趋势［J ］.石油工程建设，2009，35（1）：26-32.
（收稿日期：2009-06-04）
STEEL PIPE Oct ．2009，Vol．38，No．5
历届参展商部分名单参考 ★PAST PARTICIPANTS OF CHINA OFFSHORE OIL EXP0历届展览会参展商名单 1布朗路特（BROWN ROOT） 2上海地质矿产局（BUREAU OF GEOLOGY MINERAL RESOURCES OF SHANGHAI ）3上海海洋地质调查局（SHANGHAI BUREAU OF MARINE GEOLOGICAL SUREY 4中国渤海雷卡定位测量公司（CHINA BOHAI RACAL POSITIONING AND SURVEY CO）5中国海洋石油总公司（CNOOC） 6中国石油天然气总公司（CNPC） 7哈里伯顿（HALLIBURTON） 8德州石油机械厂（DEZHOU PETROLEUM DRILLING CO） 9GEOSERVICES 10上海高桥石油化工公司（SINOPC SHANGHAI GAO-QIAO PETROCHEMICAL CO） 11法国塞赛尔公司（SERCEL） 12广达科技 13德莱士公司（DRAISWERKE GMBH） 14克劳斯马非公司（KRAUSS-MAFFEI VERFAHRENSTECHNIK GMBH） 15曼内斯曼德马格公司（MANNESMANN DEMAG AG） 16 STAHLGRUBER GMBH 17实用动力亚洲私人公司（APPLIED POWER ASIA PTE LTD） 18易威奇公司（IWAKI PUMPS CO） 19 NIRO HONGKANG LTD 20 PHILLIPS HONGKANG LTD 21SUPREME INSTRUMENTS LTD 22意大利利勃勒能源公司（BREDA ENERGIA SPA） 23 CENTRO ESTERO CAMERE COMMERCO EMILIA-ROMAGNA 24 CONSORZIO BERGAMO EXPORT 25M.E..G.A.SPA 28新比隆公司NUOVO PIGNONE 29意大利奥尔密公司OLMI SPA 30 O.M.B.SPA 31 STARLINE SPA 32住友金属SUMITOMO METAL INDUSTRIES LTD 33现代重工HYUNDAI HEA VY INDUSTRIES CO LTD 34高达机械厂GOUDSCHE MACHINEFABRIEK B V 35潘娜维斯公司PANNEVIS B V 36伯莱拉斯轮胎厂BELARUS TYRE WORKS BELSHINA 37伯罗斯克机械制造厂BOBRUISK MACHINE BUILDING PLANT 38 JSC莫斯科轮胎厂JSC MOSCOW TYRE PLANT 39克莱塔“颜科”公司KRA TA-“PIGMENT”AO 40斯都利埋马石化厂STERLITAMAK PETROCHEMICAL PLANT 41新切有限公司SYNTHEZCHIM CO LTD 42伏罗纳斯轮胎厂VORONEZH TYRE FACTORY 43 AP能源商业出版物有限公司AP ENERGY BUSINESS 44远东利明士顿造船厂中国海洋石油开发工程设计(北京)公司FAR EAST LEVINGSTON
碳纳米管及其复合材料在储能电池中的应用 摘要碳纳米管具有良好的机械性能和导电性、高化学稳定性、大表面积以及独特的一维结构，选择合适的方法制备出碳纳米管复合材料，可以使其各种物理化学性能得到增强, 因而在很多领域有着极大的应用前景，尤其是在储能电池中的应用。本文分析了碳纳米管及其复合材料的特点，总结了碳纳米管的储锂机理，对其发展趋势作了展望。 关键词碳纳米管复合材料储能电池应用 Abstract carbon nanotubes（CNTs） are nanometer-sized carbon materials with the characteristics of unique one-dimensional geometric structure，large surface area，high electrical conductivity，elevated mechanical strength and strong chemical inertness. Selecting appropriate methods to prepare carbon nanotube composites can enhance physical and chemical properties , and these composites have a great future in many areas，especially in energy storage batteries . In this paper, based on the analysis and comparison of the advantages and disadvantages of carbon nanotube composites，the enhancement mechanisms of the CNTs catalysts are introduced. Afterward，the lithium ion storage properties are summarized according to the preparation methods of composite materials. Finally, the prospects and challenge for these composite materials are also discussed. Keywords carbon nanotube; composite; energy storage batteries; application 1 引言 碳纳米管(CNTs)在2004 年被人们发现，是一种具有特殊结构的一维量子材料, 它的径向尺寸可达到纳米级, 轴向尺寸为微米级, 管的两端一般都封口, 因此它有很大的强度, 同时巨大的长径比有望使其制作成韧性极好的碳纤维。碳纳米管由于其独特的一维纳米形貌被作为锂离子电池负极材料广泛研究，通过对碳纳米管进行剪切，官能化及掺杂等方法进行改性处理，能有效的减少碳纳米管的首次不可逆容量，增加可逆的储锂比容量。此外，碳纳米管的中空结构也成为抑制高容量金属及金属氧化物体积膨胀理想复合基体。本文中，我们研究了碳纳米管的储锂性能，考察了碳纳米管作为锡类复合材料基体，其内部限域空间对高容量金属及金属氧化物的储锂性能促进的具体原因。该研究结果为碳纳米管以及其他具有限域空间的结构在锂离子电池中的应用提供了参考。 2 碳纳米管的储锂机理和应用 相比广泛应用的石墨类材料，碳纳米管在锂离子电池负极材料中有其独特的应用优势。首先，碳纳米管的尺寸在纳米级，管内及间隙空间也都处于纳米尺寸级，因而具有纳米材料的小尺寸效应，能有效的增加锂离子在化学电源中的反应活性空间；其次，碳纳米管的比表面积较大，能增加锂离子的反应活性位，并且随着
海洋石油工程专业承包企业资质等级标准及承包范围 海洋石油工程专业承包一级资质标准 企业资产 净资产10亿元以上。 企业主要人员 （1）机电工程专业一级注册建造师不少于15人。 （2）技术负责人具有10年以上从事工程施工技术管理工作经历，且具有工程序列高级职称；海洋油气（或海洋工程或（油气田）地面建设或油气储运或油气田开发或石油化工或石油炼制）、结构、电气、机械、自动控制和安全环保等专业中级以上职称人员不少于80人，且专业齐全。 （3）持有岗位证书的的施工现场管理人员不少于50人，且质量员、安全员等人员齐全。 （4）经考核或培训合格的中级工以上技术工人不少于100人。 企业工程业绩 近5年独立承担过单项合同额1亿元以上的中型海洋石油工程3项，工程质量合格。 技术装备 具有下列技术装备： （1）4000吨以上承载力的滑道、与海洋工程施工配套的工程码头；
（2）符合中国船级社（CCS）《钢质海船入级规范》要求的400吨以上全旋转式或800吨以上固定式起重船； （3）符合中国船级社（CCS）《钢质海船入级规范》要求的75吨以上张紧能力铺管船。 海洋石油工程专业承包二级资质标准 企业资产 净资产5000万元以上。 企业主要人员 （1）机电工程专业注册建造师不少于5人，其中一级注册建造师不少于3人。 （2）技术负责人具有8年以上从事工程施工技术管理工作经历，且具有工程序列高级职称或机电工程专业一级注册建造师执业资格；海洋油气（或海洋工程或（油气田）地面建设或油气储运或油气田开发或石油化工或石油炼制）、结构、电气、机械、自动控制和安全环保等专业中级以上职称人员不少于40人，且专业齐全。 （3）持有岗位证书的的施工现场管理人员不少于20人，且质量员、安全员等人员齐全。 （4）经考核或培训合格的中级工以上技术工人不少于40人。 （5）技术负责人（或注册建造师）主持完成过本类别资质一级标准要求的工程业绩不少于2项。 技术装备
3海南省自然基金(80628)资助;海南大学科研基金资助项目(Kyjj0419) 王生浩:男,1984年生,研究方向为吸波材料 文峰:通讯作者,男,博士,副教授 E 2mail :fwen323@1631com 碳纳米管吸波材料的研究现状与展望3 王生浩,文 峰,李 志,郝万军,曹 阳 (热带生物资源教育部重点实验室;海南大学理工学院材料科学系,海口570228) 摘要 碳纳米管因其独特的物理和化学性能10多年来一直备受关注,已有研究将其运用于军事科技领域,如 吸波材料,但目前国内关于此类研究的报道还不多。较为全面地总结了近年来国内外对碳纳米管作为吸波材料的研究成果及其目前的研究现状,即简述碳纳米管的吸波机理;详细介绍碳纳米管薄膜、活性碳纳米管、磁性金属(合金)/碳纳米管、碳纳米管/聚合物基复合吸波材料的研究现状;展望未来吸波材料的发展方向。 关键词 碳纳米管 吸波材料 吸波性能 复合 The R esearch Status and Prospect of Electromagnetic W ave 2 absorbing C arbon N anotubes WAN G Shenghao ,WEN Feng ,L I Zhi ,HAO Wanjun ,CAO Yang (Key Laboratory of Tropical Biological Resources of Chinese Education Ministry ,Department of Materids Science , School of Science and Engineering ,Hainan University ,Haikou 570228) Abstract Carbon nanotubes (CN Ts )have been given great attention due to its unique physical and chemical properties.There are some researches about CN Ts which have been applied in military science and technology ,for ex 2ample as electromagnetic wave absorbing materials (EAM ),but few papers reports this kind of research.In this pa 2per ,the research results and present status of CN Ts as EAM are summarized in general by three parts.①the wave ab 2sorbing mechanism of the CN Ts ,②the present research status of the materials ,including thin film of CN Ts ,activated CN Ts ,metal 2coated CN Ts ,and CN Ts/Polymer composite EAM ,③the f uture prospect of EAM. K ey w ords carbon nanotubes (CN Ts ),electromagnetic wave absorbing materials (EAM ),electromagnetic wave absorbing properties ,composite 0 引言 随着电子技术的发展,电磁辐射成为新的社会公害[1],尤其是射频电磁波和微波辐射已经成为又一大环境污染。电磁辐射不仅会干扰电子仪器、设备的正常工作[2～4],而且还会影响人类的身体健康[5～8]。军事上,随着探测技术的发展,在战争中实现目标隐身对提高武器系统的生存和突防打击能力有着深刻的意义[9～11]。解决电磁辐射污染和实现目标隐身的最有效方法是采用吸波材料(Electromagnetic Wave Absorbing Materials ,EAM )。作为环境科学与军事尖端技术的组成部分,电磁波吸收材料的研究已成为一个重要的科研领域。吸波材料要求吸收强、频带宽、比重小、厚度薄、环境稳定性好,而传统的吸波材料很难满足上述综合要求,出现的问题是吸收频带单一、比重大、吸收不强等,纳米技术的发展为吸波材料开拓了一个新的研究领域。纳米吸波材料具有吸收强、频带兼容性好、材料轻、性能稳定等优点,是一类新型的吸波材料。 自1991年日本N EC 公司的电镜专家S.Iijima 发现碳纳米管(Carbon Nanotubes ,CN Ts )[12]以来,CN Ts 以其独特的结构、优良的物理、化学性质和机械性能引起了世界各国科学家的广泛关注,成为物理、化学和材料科学领域的研究重点和热点。近 年来对碳纳米管复合材料的合成和应用研究是纳米科技领域的 热点之一,但有关该类材料应用于电磁波吸收材料的研究报道还很少。有关微波与吸波材料相互作用的基础理论文献[13]已有较详细的论述,本文不再赘述。本文对目前碳纳米管吸波材料的研究现状进行了论述,并针对目前存在的问题提出了相应的解决思路。 1 碳纳米管的吸波机理 碳纳米管是一维纳米材料,纳米粒子的小尺寸效应、量子尺寸效应和表面界面效应等使其具有奇特的光、电、磁、声等性质,从而使得碳纳米管的性质不同于一般的宏观材料。纳米粒子尺度(1～100nm )远小于红外线及雷达波波长,因此纳米微粒材料对红外及微波的吸收性较常规材料强。随着尺寸的减小,纳米微粒材料具有比常规粗粉体材料大3～4个数量级的高比表面积,随着表面原子比例的升高,晶体缺陷增加、悬挂键增多,容易形成界面电极极化,高的比表面积又会造成多重散射,这是纳米材料具有吸波能力的重要机理。在原子排列较庞大的界面中及具有晶体畸变、空位等缺陷的纳米粒子内部形成的固有电矩,在微波场的作用下,由于取向极化,提高了纳米粒子的介电损耗。量子尺寸效应使纳米粒子的电子能级由连续的能谱变为分裂的
碳纳米管的性质性能其应用前景 The Properties and Applications of Carbon Nano-Tubes 张雅坤北京师范大学化学学院201411151935 摘要：从1991年被正式认识并命名至今，碳纳米管凭借其特殊的结构及异常的力学、电学和化学性能获得了材料、物理、电子及化学界的广泛关注。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来。本文主要对碳纳米管目前的性质性能及其应用前景进行了系统详细的介绍【8】。 关键词：碳纳米管、无机化学、性质性能、应用前景 一、综述 1.发展历史与研究进程 在1991年日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛（Lijima）在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时，意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子，这就是现在被称作的“Carbon nanotube”，即碳纳米管，又名巴基管。 1993年，S. Lijima等和D. S. Bethune等同时报道了采用电弧法，在石墨电极中添加一定的催化剂，可以得到仅仅具有一层管壁的碳纳米管，即单壁碳纳米管产物。
1997年，A. C. Dillon等报道了单壁碳纳米管的中空管可储存和稳定氢分子，引起广泛的关注。相关的实验研究和理论计算也相继展开。据推测，单壁碳纳米管的储氢量可达10%（质量比）。此外，碳纳米管还可以用来储存甲烷等其他气体。但该猜测在后来被证实是错误的，碳纳米管无法用于储氢的主要问题有两个：一是假如作为容器进行储氢，则无法对其进行可控的封闭和开启；二是假如用于氢气吸附，则其吸附率不超过1%（质量分数）。 能否控制单壁碳纳米管的生长是近二十余年来一直困扰着碳纳米管研究领域科学家们的难题，能否找到控制方法也成为碳纳米管应用的瓶颈。2014年，这道世界性难题被北京大学李彦教授研究团队攻克，该团队在全球首次提出单壁碳纳米管生长规律的控制方法，研究成果已于2014年6月26日发表在国际权威学术期刊《自然》杂志上，这是碳纳米管研究方面的又一大突破。 2.碳纳米管的制备方法 常用的碳纳米管制备方法主要有：电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法（碳氢气体热解法）、固相热解法、辉光放电法、气体燃烧法以及聚合反应合成法等。 2.1电弧放电法 电弧放电法是生产碳纳米管的主要方法。1991年日本物理学家饭岛澄男就是从电弧放电法生产的碳纤维中首次发现碳纳米管的。电弧放电法的具体过程是：将石墨电极臵于充满氦气或氩气的反应容器中，在两极之间激发出电弧，此时温度可以达到4000度左右。在这种条件下，石墨会蒸发，生成的产物有富勒烯（C60）、无定型碳和单壁或多壁的碳纳米管。通过控制催化剂和容器中的氢气含量，可以
中国海油介绍 中国海洋石油总公司（在本手册中以“中国海油”、“公司”或“集团”指代）是中国国务院国有资产监督管理委员会（在本手册中以“国资委”指代）直属的特大型国有企业，是中国最大的海上油气生产商，2011年在世界最大50家石油公司中排名上升至34位，2012年在《财富》杂志世界500强企业中排名上升至101位。 公司成立于1982年，总部设在北京，现有10万余名员工。自成立以来，中国海油保持了良好的发展态势，由一家单纯从事油气开采的上游公司，发展成为主业突出、产业链完整的综合型能源集团，形成了油气勘探开发、专业技术服务、炼化销售及化肥、天然气及发电、金融服务、新能源等六大业务板块。 围绕“二次跨越”发展纲要，公司紧紧抓住海洋石油工业发展的新趋势、新机遇，正视公司发展中遇到的新问题、新挑战，稳健经营，实现“十二五”良好开局，为全力推进我国海洋石油工业的“二次跨越”创造了有利条件。 油气勘探开发 中国最大的海上油气生产商、全球最大独立油气勘探生产（E&P）公司之一，在中国海域拥有4个主要产油地区，同时还在尼日利亚、印度尼西亚、澳大利亚、阿根廷、美国等国家或地区拥有上游资产。 天然气及发电 以液化天然气（LNG）及相关业务为核心，以接收站和管网为基础，建设中国沿海天然气大动脉，积极发展天然气发电、LNG加注等清洁能源产业。
炼化销售及化肥 依托公司特色资源，高起点、差异化发展炼化和化肥等关联 产业及优势产品，在全国拥有七个化肥基地，并在“两洲一湾”（长江三角洲、珠江三角州、环渤海湾）和“一江两线”（长江、京广线、京九线）进行销售市场布局。 专业技术服务 为海洋石油勘探开发作业提供全过程服务，依靠国内外两个市场，力争成为国际化能源技术服务板块。 新能源 致力于风能、生物质能、煤基清洁能源、动力电池等可再生能源、清洁能源的开发利用及清洁发展机制（CNM）等业务发展。 金融服务 以服务集团主营业务为中心，提供安全、灵活、高效的理财、融资、保险及资产受托管理等服务，助力集团价值的整体提升。 中国海油主要业务 油气勘探开发
关于碳纳米管的研究进展 1、前言 1985年9月，Curl、Smally和Kroto发现了一个由个60个碳原子组成的完美对称的足球状分子，称作为富勒烯。这个新分子是碳家族除石墨和金刚石外的新成员,它的发现刷新了人们对这一最熟悉元素的认识,并宣告一种新的化学和全新 的“大碳结构”概念诞生了。之后,人们相继发现并分离出C 70、C 76 、C 78 、C 84 等。 1991年日本的Iijima教授用真空电弧蒸发石墨电极时,首次在高分辨透射电子显微镜下发现了具有纳米尺寸的碳的多层管状物—碳纳米管。年,日本公司的科学家和匆通过改进电弧放电方法,成功的制备了克量级的碳纳米管。1993年，通过在电弧放电中加入过渡金属催化剂,NEC和IBM研究小组同时成功地合成了单壁碳纳米管；同年，Yacaman等以乙炔为碳源，用铁作催化剂首次针对性的由化学气相沉积法成功地合成了多壁碳纳米管。1996年,我国科学家实现了碳纳米管的大面积定向生长。1998年,科研人员利用碳纳米管作电子管阴极同年,科学家使用碳纳米管制作室温工作的场效应晶体管;中国科学院金属研究所成会明研究小组采用催化热解碳氢化合物的方法得到了较高产率的单壁碳纳米管和由多根单壁碳纳米管形成的阵列以及由该阵列形成的数厘米长的条带。1999年,韩国的一个研究小组制成了碳纳米管阴极彩色显示器样管。2000年,日本科学家制成了高亮度的碳纳米管场发射显示器样管。2001年,Schlitter等用热解有纳米图形的前驱体,通过自组装合成了单壁碳纳米管单晶,表明已经可以在微米级制得整体材料的单壁碳纳米管,并为宏量制备指出了方向。 2、碳纳米管的制备方法 获得大批量、管径均匀和高纯度的碳纳米管,是研究其性能及应用的基础。而大批量、低成本的合成工艺是碳纳米管实现工业化应用的保证。因此对碳纳米管制备工艺的研究具有重要的意义。目前,常用的制备碳纳米管的方法包括石墨电弧法、化学气相沉积法和激光蒸发法。一般来说,石墨电弧法和激光蒸发法制备的碳纳米管纯度和晶化程度都较高,但产量较低。化学气相沉积法是实现工业化大批量生产碳纳米管的有效方法,但由于生长温度较低,碳纳米管中通常含有
碳纳米管的现状和前景 信息技术更新日新月异，正如摩尔定律所言，集成电路的集成度每隔18 个月翻一番，即同样的成本下，集成电路的功能翻一倍。这些进步基于晶体管的发展，晶体管的缩小提高了集成电路的性能。 在硅基微电子学发展的过程中,器件的特征尺寸随着集成度的越来越高而日益减小,现在硅器件已经进入深微亚米阶段，也马上触及到硅器件发展的瓶颈，器件将不再遵从传统的运行规律,具有显著的量子效应和统计涨落特性. 为了解决这些问题,人们进行了不懈地努力,寻找新的材料和方法，来提高微电子器件的性能。研究基于碳纳米管的纳电子器件就是其中很有前途的一种方法。 碳纳米管简介 一直以来都认为碳只有两种形态——金刚石和石墨。直至1985年发现了以碳60为代表的富勒烯、从而改变了人类对碳形态的认识。1991年，日本筑波NEC研究室内科学家首次在电子显微镜里观察到有奇特的、由纯碳组成的纳米量级的线状物。此类纤细的分子就是碳纳米管 碳纳米管有许多优异的性能，如超高的反弹性、抗张强度和热稳定性等。被认为将在微型机器人、抗撞击汽车车身和抗震建筑等方面有着极好的应用前景。但是碳纳米管的第一个获得应用的领域是电子学领域、近年来，它已成为微电子技术领域的研究重要方面。 研究工作表明，在数十纳米上下的导线和功能器件可以用碳纳米管来制造，并连接成电子电路。其工作速度将过高于已有的产品而功率损耗却极低! 不少研究组已经成功地用碳纳米管制成了电子器件。例如IBM 的科学家们就用单根半导体碳纳米管和它两端的金属电极做成了场效应管（FETs）。通过是否往第三电极施加电压，可以成为开关，此器件在室温下的工作特性和硅器件非常相似，而导电性却高出许多，消耗功率也小。按理论推算，纳米级的开关的时钟频率可以达到1太赫以上，比现有的处理器要快1000倍。 碳纳米管的分类 石墨烯的碳原子片层一般可以从一层到上百层，根据碳纳米管管壁中碳原子层的数目被分为单壁和多壁碳纳米管。 单壁碳纳米管（SWNT）由单层石墨卷成柱状无缝管而形成是结构完美的单分子材料。SWNT 的直径一般为1－6 nm，最小直径大约为0.5 nm，与C36 分子的直径相当,但SWNT 的直径大于6nm 以后特别不稳定，会发生SWNT 管的塌陷，长度则可达几百纳米到几个微米。因为SWNT 的最小直径与富勒烯分子类似，故也有人称其为巴基管或富勒管。 多壁碳纳米管MWNT可看作由多个不同直径的单壁碳纳米管同轴套构而成。其层数从2～50 不等，层间距为0.34±0.01nm，与石墨层间距(0.34nm)相当。多壁管的典型直径和长度分别为2～30nm 和0.1～50μm。多壁管在开始形成的时候，层与层之间很容易成为陷阱中心而捕获各种缺陷，因而多壁管的管壁上通常
海洋石油工程股份有限公司 维修深圳公司 招工简章 联系人：韩小姐 联系电话：8 电子邮箱： 二○○八年三月
公司简介 中国海洋石油总公司（英文缩写“CNOOC”，以下简称中海油）是中国第三大国家石油公司，负责在中国海域对外合作开采海洋石油及天然气资源，是中国最大的海上油气生产商。公司成立于1982年，注册资本500亿元人民币，总部位于北京。中海油自成立以来一直保持了良好的发展态势，由一家单纯从事油气开采的纯上游公司，发展成为主业突出、产业链完整的综合型企业集团，形成了油气勘探开发、专业技术服务、化工化肥炼化、天然气及发电、金融服务、综合服务与新能源等六大良性互动的产业板块。近年来，通过改革重组、资本运营、海外并购、上下游一体化等战略的成功实施，企业实现了跨越式发展，综合竞争实力不断增强，逐渐树立起精干高效的国际石油公司形象。 海洋石油工程股份有限公司（英文缩写“CNOOC Engineering”，简称海油工程）是中海油的全资子公司，以海洋油气田开发及配套工程的设计、建造与海上安装为主营业务，是中国目前唯一一家集海洋石油、天然气开发工程设计、陆地制造和海上安装、调试、维修于一体的大型工程总承包国有公司。公司注册资本3.96亿元人民币，总部位于天津滨海新区。公司股票（代码：600583）已在上海证券交易所上市，公司管理理念、运作程序、管理标准正逐步与国际接轨，连续三年被评为“CCTV中国最具价值上市公司”，表明了市场对公司整体质量和规范运作的高度认可。目前，公司正以前所未有的生机与活力，不断培育、提高深水作业能力、项目管理能力、设计与研发能力和国际市场开发能力，向具有国际领先水平的海洋工程公司迈进。 维修公司是海油工程公司下属的以海洋石油平台维修及海洋石油工程水下支持服务为主的分公司，包括天津塘沽本部、深圳分公司、三亚分公司，拥有一支技术全面、装备精良的水下检测和专业维修队伍，拥有英国公司生产的100马力水下机器人和ACFM水下结构裂纹检测等国际先进设备，以及配套完善的潜水设备。曾组织过东海平湖气田、南海涠州油田群的海底管道检测维修和中国最大海上气田—崖城13-1气田的海陆停产维修，正在组织因遭受台风袭击而受损的流花油气田的维抢修工作。维修公司目前已将水下工程作为发展的重点，提高潜
碳纳米管材料的研究现状及发展展望 摘要： 碳纳米管因其独特的结构和优异的物理化学性能，具有广阔的应用前景和巨大的商业价值。本文综述了碳纳米管的制备方法、结构性能、应用以及碳纳米管发展趋势。 关键词：碳纳米管；制备；性质；应用与发展 1、碳纳米管的发展历史 1985年发现了巴基球(C60)；柯尔、克罗托和斯莫利在模拟宇宙长链碳分子的生长研 究中，发现了与金刚石、石墨的无限结构不同的，具有封闭球状结构的分子C60。（1996年获得诺贝尔化学奖） 1991年日本电气公司的S. Iijima在制备C60、对电弧放电后的石墨棒进行观察时，发现圆柱状沉积。空的管状物直径0.7-30 nm，被称为Carbon nanotubes (CNTs）； 1992年瑞士洛桑联邦综合工科大学的D.Ugarte等发现了巴基葱(Carbon nanoonion)； 2000年，北大彭练矛研究组用电子束轰击单壁碳纳米管，发现了Ф0.33 nm的碳纳米管,稳定性稍差; 2003年5月，日本信州大学和三井物产下属的公司研制成功Ф 0.4 nm的碳纳米管。 2004年3月下旬, 中国科学院高能物理研究所赵宇亮、陈振玲、柴之芳等研究人员，利用一定能量的中子与C70分子相互作用，首次成功合成、分离、表征了单原子数目富勒烯 分子C141。 2004 ，曼彻斯特大学的科学家发现Graphene(石墨烯)。进一步激发了人们研究碳纳米材料的热潮。 2、碳纳米管的分类 2.1碳纳米管 碳纳米管是由碳原子形成的石墨烯片层卷成的无缝、中空的管体，一般可分为单壁碳纳 米管、多壁碳纳米管。 2.2纳米碳纤维 纳米碳纤维是由碳组成的长链。其直径约50-200nm，亦即纳米碳纤维的直径介于纳米碳 管（小于100 nm）和气相生长碳纤维之间。 2.3碳球 根据尺寸大小将碳球分为：(1)富勒烯族系Cn和洋葱碳(具有封闭的石墨层结构，直径在2—20nm之间)，如C60，C70等；(2) 纳米碳粉。 2.4石墨烯 石墨烯（graphene）是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料，是构建其它维度碳质材料的基本单元。 3、碳纳米管的制备 3．1电弧法
一、海洋石油开发现状 世界石油开发已有200 多年的历史，但直到19 世纪61 年代末期，才真正进入近代石油工业时代。1869 年是近代石油工业纪元年，从此，世界石油产量开始迅速增长。尽管在19 世纪末，美国已在西海岸水中打井，开始了海洋石抽生产，但真正成为现代化海洋石油工业，还是在第二次世界大战以后。海洋石袖是以1947 年美国成功地制造出第一座钢质平台为标志，逐步进人现代化生产。 1990-1995 年期间全世界除美国外有718 个海上新拙气田进行开发。最活跃的地区在欧洲，有265个油气田进行开发，其配是亚洲，有l88个，非洲102 个，拉丁美洲94 个，澳大利亚41 个，中东21 个。 1990 -1995 年期间开发的海上新油气目中，储量、天然气田生产能力、油田生产能力排在～ 前 5 位的国家如下图所示。在此期间，全世界18个国家开发的海上油气田数见表 发展最快的是北美，从1989 年的410 口上升到1993 年的500口。全世界有242 个海上油气田投入生产，其中油田139个，气田103个。从分布上看，西北欧居第一位，共投产67个油、气田，其中油田40个，气田27个。在此期间全球海洋石油总投资额为3379亿美元。 1990-1995年期间，全世界（不含美国）共安装了7113座平台，其中有83座不采用常规固定式平台，而采用半潜式、张力腿式和可移式生产平台。巴西建造了300～1400m深的采油平台，挪威建造的张力腿平台水深达350m，中国南海陆丰22I生产储
油船和浮式生产系统工作水深约为355m。有41个国家大约安装370多座水深不超过60m的浅水采油平台。 总之，世界平台市场需求量增加，利用率在提高。 二、海洋石油开发技术与发展趋势 石油是重要战略物资各国都很重视。21世纪，石油和天然气仍将是世界主要能源。世界油气资源潜力还相当大，有待发展先进技术，进一步加强勘探和开发，以提高发现成功率和采收率，降低勘探开发成本。 海洋石油的开发已为全世界所瞩目，世界海洋石油的日产量也在逐年增长。随着陆上石油逐渐枯竭，海上油气的开采将会越来越重要。同时，由于开采技术的不断提高，海洋石油的开发也将不断向南、深、难的方向发展，其总的趋势如下。 （一）石油地质勘探技术 今后的世界石油勘探业将是希望与困难井存。一方面，还有许多远景盆地有待勘探，成熟盆地还有很大的勘探潜力。油气新远景区可能是深海水域、深地层和北极盆地。另一方面，20世纪四年代的油气勘探己向广度和深度发展。世界范围内寻找新油气田，增加油气勘探储量，提高最终采收率的难度越来越大，油气田勘探开发成本直线上升。石油地质工作者将面临降低勘探成本、提高探井成功率，增加探明储量的挑战。在这种严峻的形势下，今后的石油地质科技将向三个方面发展． ①加强盆地数字模拟技术的研究，以深入解剖盆地，揭示油气分布规律， ②加强综合勘探技术的研究，以提高探井成功率，降低勘探成本； ③加强开发地质研究，探明石油储量，帮助油藏工程师优化石油开采，最大限度地提高采收率。 （二）地质勘探技术 海上地震勘探技术的发展趋势是：海上数据采集将越来越多地采用多缆、多震源及多船的作业方式，这样可大大提高效率，降低费用，研究和应用适于海上各种开发区的观测方法，实现海上真三维地震数据来集；研究大容量空气枪减少复杂的气枪组合；开发海上可控震源；不断增大计算机容量，提高三维处理技术，计算机辅助解释系统的发展将进一步满足人机交互解释的需要，并向小型、多功能、综合解释方向发展。对未来交互解释站计算机能力的期望是100 MB的随机存取存储器；2000万条指令∕s，高分辨率荧光屏,软件可移植性。新一代交互解释站将具有交互处理能力，具备叠前、叠后、反演、模拟等处理功能，能作地质、测井、VSP横波资料的综合分析和解释，将物理的定量分析和地质信息结合起来，进行地层和岩性解释。 （三）钻井工艺技术 钻井在油气勘探、开发中占有重要的地位。钻井技术水平不仅直接影响勘探的效果和油气的产量，而且由于钻井成本占勘探开发成本的大部分，因此，它直接关系到油田勘探开发所需要的投资额。基于这一点，提高钻井技本水平和钻井效率、降低钻井戚本对油气田勘报开发具再重要意义。 过去的10年是钻井技术发展的10年，钻井技术的各个领域都取得了明显的进步。随钻测量系统可以把井眼位置、钻井妻数和地层参数及时传送到地面，从而能够实时了解井下情况和监测钻进过程，随锚测量还大大提高了钻井的安全性相钻井效率，地面数据采集与处理计算机系统和计算机信息网络，提高了钻井过程的实时控制和预测能力，实现钻井过程的系统优化、连续控制井眼轨迹技术提高了定向钻井水平；基础研究的加强，促进了钻头设计、钻头性能预测等方面的改善；聚晶金刚石钻头的发展和新型的聚晶金刚石钻头的出现，不仅显著提高了钻头机械钻速，而且成功地解决了非均质破裂研磨性地层的经济钻进问题；优质泥浆和固控技术解决了复杂地层的钻井问题，提高了钻
中国海洋石油总公司发展综述2003 2003年中国海油走过了不平凡的一年，继续保持高速、高效发展态势。全年共实现销售收入538.6亿元，利润149.8亿元，全年纳税67.8亿元，均创历史新高。至2003年底，公司总资产达1198.4亿元，净资产达684.7亿元。中国海油各板块都在这一年中取得了较大的发展。 上游业务仍然是中国海油成长的支柱。2003年，国内外油气总产量达3336万吨油当量，比2002年增长3.94%，其中国内产量2601万吨，海外权益产量735.4万吨。中下游业务发展势头非常强劲，全年共实现收入114亿元，比2002年增加121.4%，实现利润近13亿元。专业公司赢利继续增加，共实现利润8亿元，比2002年增加20%。新兴的金融板块已经开始呈现业绩增长的势头，全年赢利1.7亿元，比上一年度增长80%。随着中下游业务和金融业务的蓬勃发展，新的产业架构正在迅速形成，中国海油的成长呈现出多元发展、良性互动的好局面。 为了向国际一流的综合型能源公司的发展目标迈进，2003年中国海油在系统内大力推进人事改革。改革使公司的用工与薪酬制度基本实现了市场化；改革为公司解决困扰多年的人才瓶颈问题打下了一个好的制度基础；改革使一大批年轻有为的人才脱颖而出，使事业发展的人才基础更加坚实；改革使竞争意识深入人心，丰富了公司的文化内涵。 2003年2月，中国海油下属中国海洋石油有限公司被著名金融杂志《资产》评获为中国公司最佳公司治理、最佳公司、最佳公司发债、最佳并购四项大奖。10月中旬，国际权威资信评定机构穆迪投资服务公司宣布将中国海洋石油总公司及有限公司的资信评级由Baal调高至A2，等同于国家主权级。 上游业务中国海上的油气勘探、开发、生产和销售业务由中国海油控股的上市公司——中国海洋石油有限公司（简称中海油）负责。
我国三大石油公司中海油、中石油、中石化单位列表~~~ 1中国海油单位列表 (1)上游业务 中国海洋石油有限公司：（下辖） 中海石油（中国）有限公司天津分公司 中海石油（中国）有限公司湛江分公司 中海石油（中国）有限公司深圳分公司 中海石油（中国）有限公司上海分公司 中海石油研究中心 (2)中上游业务 中海石油气电集团有限责任公司 中海石油炼化有限责任公司 中国海洋石油总公司销售分公司 中海油气开发利用公司 中国化工供销（集团）总公司 中海石油化学股份有限公司 中国化工建设总公司 中海石油化工进出口有限公司 中海油海西宁德工业区开发有限公司 中海石油炼化与销售事业部 (3)专业技术服务 中海油田服务有限公司 海洋石油工程股份有限公司 中海油能源发展股份有限公司 中国近海石油服务（香港）有限公司 (4)金融服务 中海石油财务有限责任公司 中海信托股份有限公司 中海石油保险有限公司 中海石油投资控股有限公司 (5)其他 中海油新能源投资有限责任公司 中国海洋石油渤海公司 中国海洋石油南海西部公司 中国海洋石油南海东部公司 中国海洋石油东海公司 中海实业公司 中海油基建管理有限责任公司 中化建国际招标有限公司 中海油信息技术（北京）有限责任公司 中国海洋石油报社 2 中国石油单位列表
(1)油田企业： 中国石油大庆油田公司中国石油辽河油田公司中国石油长庆油田公司 中国石油塔里木油田公司中国石油新疆油田公司中国石油西南油气田公司 中国石油吉林油田公司中国石油大港油田公司中国石油青海油田公司 中国石油华北油田公司中国石油吐哈油田公司中国石油冀东油田公司 中国石油玉门油田公司中国石油浙江油田公司（中国石油南方勘探开发有限公司）中石油煤层气公司中国石油对外合作经理部 (2)炼化企业： 中国石油大庆石化公司中国石油吉林石化公司中国石油抚顺石化公司 中国石油辽阳石化公司中国石油兰州石化公司中国石油独山子石化公司 中国石油乌鲁木齐石化公司中国石油宁夏石化公司中国石油大连石化公司 中国石油大连西太平洋石油化工有限公司中国石油锦州石化公司 中国石油锦西石化公司 中国石油大庆炼化公司中国石油哈尔滨石化公司中国石油广西石化公司 中国石油四川石化公司中国石油广东石化公司中国石油大港石化公司 中国石油华北石化公司中国石油呼和浩特石化公司中国石油辽河石化公司 中国石油长庆石化公司中国石油克拉玛依石化公司 中国石油庆阳石化公司中国石油东北炼化工程公司 中国石油炼化工程建设公司中国石油东北化工销售公司 中国石油西北化工销售公司中国石油华东化工销售公司 中国石油华北化工销售公司中国石油华南化工销售公司 中国石油西南化工销售公司中国石油吉林燃料乙醇公司 (3)销售企业： 中国石油东北销售公司中国石油西北销售公司中国石油燃料油销售公司 中国石油润滑油公司中国石油辽宁销售公司中国石油四川销售公司 中国石油广东销售公司中国石油内蒙古销售公司中国石油北京销售公司 中国石油上海销售公司中国石油黑龙江销售公司中国石油河北销售公司 中国石油新疆销售公司中国石油山东销售公司中国石油陕西销售公司 中国石油吉林销售公司中国石油江苏销售公司中国石油甘肃销售公司 中国石油河南销售公司中国石油湖北销售公司中国石油浙江销售公司 中国石油云南销售公司中国石油重庆销售公司中国石油湖南销售公司 中国石油安徽销售公司中国石油广西销售公司中国石油福建销售公司 中国石油大连销售公司中国石油山西销售公司中国石油天津销售公司 中国石油宁夏销售公司中国石油贵州销售公司中国石油青海销售公司 中国石油江西销售公司中国石油西藏销售公司中国石油海南销售公司 中国石油大连海运公司 (4)天然气与管道储运企业： 北京油气调控中心中国石油管道建设项目经理部 中国石油管道公司中国石油西气东输管道公司 北京天然气管道公司中国石油西部管道公司 中国石油唐山液化天然气公司中国石油大连液化天然气公司 中国石油江苏液化天然气公司中国石油华北天然气销售公司 中国石油昆仑燃气公司中国石油天然气利用公司 (5)工程技术服务企业：
碳纳米管的性质与应用 【摘要】 本文主要介绍了碳纳米管的结构特点，制备方法，特殊性质，由于碳纳米管独特性质而产生的广泛应用，并对其前景进行展望。 【关键词】 碳纳米管场发射复合材料优良性能 【前言】 自日本NEC科学家Lijima发现碳纳米管以来，碳纳米管研究一直是国际新材料领域研究的热点。由于碳纳米管具有特殊的导电性能、力学性质及物理化学性质等，故其在许多领域具有其广阔的应用前景，自问世以来即引起广泛关注。目前，国内外有许多科学家对碳纳米管进行研究，科研成果颇丰，尤其是碳纳米管在复合材料、储氢及催化等领域的应用。 【正文】 一、碳纳米管的结构 碳纳米管中碳原子以sp2杂化为主，同时六角型网格结构存在一定程度的弯曲，形成空间拓扑结构，其中可形成一定的sp3杂化键，即形成的化学键同时具有sp2和sp3混合杂化状态，而这些p 轨道彼此交叠在碳纳米管石墨烯片层外形成高度离域化的大π 键，碳纳米管外表面的大π 键是碳纳米管与一些具有共轭性能的大分子以非共价键复合的化学基础[1]。 对多壁碳纳米管的光电子能谱研究结果表明，不论单壁碳纳米管还是多壁碳纳米管，其表面都结合有一定的官能基团，而且不同制备方法获得的碳纳米管由于制备方法各异，后处理过程不同而具有不同的表面结构。一般来讲，单壁碳纳米管具有较高的化学惰性，其表面要纯净一些，而多壁碳纳米管表面要活泼得多，结合有大量的表面基团，如羧基等。以变角X 光电子能谱对碳纳米管的表面检测结果表明，单壁碳纳米管表面具有化学惰性，化学结构比较简单，而且随着碳纳米管管壁层数的增加，缺陷和化学反应性增强，表面化学结构趋向复杂化。内层碳原子的化学结构比较单一，外层碳原子的化学组成比较复杂，而且外层碳原子上往往沉积有大量的无定形碳。由于具有物理结构和化学结构的不均匀性，碳
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