北极光二期最终投资决定：对CCS价值链的意义

2025年3月，Equinor、Shell和TotalEnergies宣布对北极光碳捕集与封存（CCS）项目二期做出最终投资决定（FID）。扩建将使总注入能力从每年150万吨二氧化碳（Mtpa）提升至至少500万吨，目标在2028年下半年准备就绪。该决定遵循与Stockholm Exergi的商业协议，每年运输和封存高达90万吨生物源二氧化碳，为期15年。

对于EPC工程师、采购经理和检验员来说，这一扩建标志着对适用于二氧化碳的管道材料、管件和法兰的需求不断增长。然而，公告提供的技术细节有限，因此买方在指定组件前必须仔细核实材料要求和设计条件。

扩建范围与基础设施新增

根据官方新闻稿，二期建立在现有陆上和海上基础设施之上。扩建包括：

额外的陆上储罐
一个新码头
额外的注入井

Equinor继续担任二期的技术服务提供商（TSP），代表合作伙伴负责开发、建设和运营。投资额为75亿挪威克朗，包括来自连接欧洲设施（CEF）资助计划的1.31亿欧元（约15亿挪威克朗）。

一期运营于2025年8月开始，首批二氧化碳已注入并封存。接收终端位于卑尔根附近的厄于加伦，二氧化碳通过管道输送到北海海床以下2500-2600米的储层。

二氧化碳管道系统的采购影响

对于防腐保温管件和无缝钢管的供应商来说，北极光扩建代表着重大的机遇。然而，二氧化碳服务对材料和组件提出了独特的要求。

采购的关键考虑因素：

二氧化碳成分和含水量：二氧化碳的腐蚀性在很大程度上取决于水和杂质的存在。买方必须从运营商或工程承包商处获取确切的流体成分，包括含水量。
压力和温度：注入压力和温度影响材料选择和壁厚计算。这些参数未在公开公告中披露，必须核实。
材料选择：碳钢可能适用于干燥的二氧化碳，但如果存在水，可能需要耐腐蚀合金或涂层。某些部分可能指定不锈钢或双相材料。
标准和规范：管道设计应遵循适用的规范，如ASME B31.3或B31.12（用于氢气管道和管线），但二氧化碳特定指南也可能适用。买方应确认项目规范中引用的规范。

二氧化碳服务组件的RFQ输入

在为CCS项目的管道组件准备RFQ时，应包括以下内容：

流体成分：二氧化碳纯度、含水量和微量组分（如H2S、O2、NOx）
操作条件：压力、温度和流量
设计规范和版本：例如ASME B31.3、ASME B31.12或DNV-ST-F101
材料规格：例如无缝碳钢管ASTM A106、低温服务ASTM A333或不锈钢ASTM A312
腐蚀裕量：按设计工程师指定
涂层和保温要求：对于防腐保温管件，指定涂层类型和厚度，以及保温材料和密度
测试和检验要求：无损检测方法、水压试验压力和验收标准

检验和文件要点

对于二氧化碳管道组件，检验员应核实：

材料可追溯性：符合EN 10204 3.1或3.2的钢厂证书（MTC），显示化学成分和力学性能
尺寸合规性：管件按ASME B16.9，法兰按ASME B16.5检查
表面状况：无裂纹、凹坑或其他可能引发腐蚀的缺陷
涂层完整性：对于防腐管件，核实涂层厚度和附着力
焊接质量：如需现场焊接，确保WPS/PQR针对材料和服务的资格

常见风险与缓解措施

材料数据不完整：没有完整的流体成分，指定错误的材料可能导致腐蚀失效。缓解措施：向项目团队索取材料选择报告。
低估低温效应：如果温度低于设计限值，二氧化碳可能导致脆性断裂。缓解措施：指定低温材料，如ASTM A333或经过冲击试验的管件。
忽视水合物形成：水和二氧化碳可形成水合物，导致堵塞。缓解措施：确保脱水系统到位，并指定耐水合物抑制剂的材料。
假设标准碳钢足够：即使干燥的二氧化碳在高压应用中也可能引起应力腐蚀开裂。缓解措施：如果可能存在酸性服务，遵循NACE MR0175/ISO 15156。