對于全球碳氫化合物的生產(chǎn)和加工而言，海上項目極其重要。在一些最極端的環(huán)境中，海上開采的原油要占到全球原油產(chǎn)量的近30％。但是，鹽堿化的海洋環(huán)境要求海上平臺具有很高的安全性和壽命標(biāo)準(zhǔn)。海洋和海上應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施往往容易受到大量空氣和水載鹽的影響，普通碳鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)常受到腐蝕，需要定期進行維護和保養(yǎng)。不銹鋼是重型海上設(shè)施的堅固材料選擇的可靠保證。該金屬固有的耐腐蝕性能，即使在海洋和沿海環(huán)境條件中，都能為基礎(chǔ)設(shè)施提供較高的強度 -重量比。不銹鋼還可確保較長的設(shè)計壽命，以及令人贊嘆的抵抗極端壓力和高溫的能力。值得注意的是，通過使用不銹鋼，海上結(jié)構(gòu)的預(yù)期使用壽命可以比其競爭對手提高近五倍。

除使用壽命更長之外，由于在建筑和施工中對使用壽命周期成本最低（LCC）的日益重視，不銹鋼更有資格適用于海上應(yīng)用領(lǐng)域。這一概念強調(diào)了開發(fā)高度耐用、無需大量維護或維修的新型基礎(chǔ)設(shè)施的強烈要求。

減輕重量也是安裝海上結(jié)構(gòu)的主要推動力。重量減輕意味著結(jié)構(gòu)的建造成本更低，同時允許增加鉆桿和生產(chǎn)設(shè)備，用于油氣的生產(chǎn)和勘探。

SS316L是用于海上設(shè)施的主要奧氏體不銹鋼種，它可以增強高溫下的強度，還可保護結(jié)構(gòu)免受嚴重酸性環(huán)境的侵蝕。含鉬6％的奧氏體鋼種通常應(yīng)用于永久性浸泡在海水的環(huán)境中。但是，由于過去幾年全球鎳價波動，雙相不銹鋼已廣泛取代奧氏體鋼種。雙相不銹鋼極好地將機械性能和抗應(yīng)力腐蝕開裂性能相結(jié)合，成為海上應(yīng)用的理想選擇。 UNSS32205鋼是海上設(shè)施最常用的雙相不銹鋼種。

雖然雙相不銹鋼在海上重型設(shè)施中表現(xiàn)突出，但新生代超級雙相不銹鋼在耐海水腐蝕性能上可與奧氏體不銹鋼媲美。此外，這些鋼種的機械性能比雙相鋼顯著提高。這些超級雙相鋼的特點是氮、鉻、鉬和鎳含量較高，這有助于提高它們的抗點蝕和裂隙腐蝕的能力。例如UNS S32750和UNS S32760 鋼種，用于侵蝕性更強的海上設(shè)施的水下組件。

雖然我們注意到不銹鋼可更好地替代碳鋼，但關(guān)鍵是要了解，為特定需求而選擇最佳不銹鋼鋼種，對海上設(shè)施的成本效益和經(jīng)久耐用至關(guān)重要。

曼徹斯特大學(xué)冶金和材料科學(xué)系/ UMSIT進行了一項題為“不銹鋼應(yīng)用在海上管道系統(tǒng)的發(fā)展”的研究，結(jié)果表明，海上項目噴淋系統(tǒng)中使用超級雙相不銹鋼，跟 90/10銅鎳（Cu-Ni）合金相比，能減輕重量以及縮小安裝尺寸。噴淋系統(tǒng)要求噴嘴壓力和水流量最小。跟90/10 Cu-Ni 系統(tǒng)相比，超級雙相不銹鋼系統(tǒng)使用更少的管道來控制水的流速，因此，超級雙相不銹鋼噴淋系統(tǒng)的干重就可降低大約 15％。

此外，研究發(fā)現(xiàn)由于超級雙相不銹鋼的強度更高，因此安裝所需的管道減少了約38％，這也意味著，如果為灑水器和消防噴淋系統(tǒng)等應(yīng)用開發(fā)使用超級雙相不銹鋼，就可進一步減重約20％。

因此，與90/10 Cu-Ni合金相比，一套標(biāo)準(zhǔn)的超級雙相不銹鋼噴淋系統(tǒng)的重量和管道要求的降低，實質(zhì)上成為一種提高效益降低成本的替代方案。研究結(jié)果表明，用于開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)噴淋系統(tǒng)的超級雙相不銹鋼管道材料的有效降低的成本將接近使用90/10 Cu-Ni合金的一半。

腐蝕問題已經(jīng)成為海上油氣行業(yè)的一大障礙。如今，許多耐腐蝕不銹鋼合金已經(jīng)被開發(fā)出來，雙相不銹鋼在海上應(yīng)用中的價值有目共睹。憑借較低的鎳含量，這些高端雙相不銹鋼種是開發(fā)海洋工程項目的理想材料。