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对管线钢的要求是什么

发布时间：

2022-09-26

从早期的工业管道到现在，油气管道的建设经历了一个多世纪的发展。石油工业的巨大市场有力地推动了管线钢、焊接材料、焊接技术和焊接设备的发展。目前，新发现的油田大多位于偏远地区或地理条件较差的地区。随着海上油田和油气田的开发，新时期对管道建设提出了更高的要求。目前，管道工程的发展趋势具有以下特点。1.大直径、长距离、高压传输根据基于流体力学的设计计算，原油管道的单位时间输送量与输送压力梯度的平方根和管道直径的平方成正比。因此，加大管径、提高管道工作压力是提高管道输送能力的有力措施，也是油气管道的基本发展方向。目前，认为输油管道合适的很大管径为1220mm，天然气管道合适的很小管径为1420mm。就输送压力而言，对增加压力的追求仍然是无止境的。随着输气管道输送压力的增加，输送用钢管也迅速向高等级钢管发展。采用管线钢可以大大降低管道的建设成本，管道建成后，管道运营的经济效益将更加丰富。据统计，大口径

从早期的工业管道到现在，油气管道的建设经历了一个多世纪的发展。石油工业的巨大市场有力地推动了管线钢、焊接材料、焊接技术和焊接设备的发展。目前，新发现的油田大多位于偏远地区或地理条件较差的地区。随着海上油田和油气田的开发，新时期对管道建设提出了更高的要求。目前，管道工程的发展趋势具有以下特点。

1.大直径、长距离、高压传输

根据基于流体力学的设计计算，原油管道的单位时间输送量与输送压力梯度的平方根和管道直径的平方成正比。因此，加大管径、提高管道工作压力是提高管道输送能力的有力措施，也是油气管道的基本发展方向。目前，认为输油管道合适的很大管径为1220mm，天然气管道合适的很小管径为1420mm。就输送压力而言，对增加压力的追求仍然是无止境的。随着输气管道输送压力的增加，输送用钢管也迅速向高等级钢管发展。采用管线钢可以大大降低管道的建设成本，管道建成后，管道运营的经济效益将更加丰富。据统计，大口径管道工程造价的25%～40%与材料有关。一般认为，对于每种等级的管线钢，管线成本可以降低51%。应力与钢管的直径和内压成比例。因此，直径和内压的增加需要增加壁厚和钢的强度。随着壁厚和钢材强度等级的增加，管线钢断裂的概率将增加。因此，应提高管线钢的强度，管线钢需要具有高韧性储备。

2.寒冷和腐蚀性环境

随着世界对能源的需求持续增加，人们正在偏远地区寻找和开发新油田。大部分配套管道建设在气候恶劣、人口少、地质地貌条件复杂的地区。在一些地区，昼夜温差很大可达30℃，冬季很低气温为-34℃，夏季很高地表温度可达70~80℃。这些恶劣的区域气候条件不仅给长距离管道的建设带来了困难，而且对管线钢的性能提出了更高的要求，特别是管线钢的低温韧性和韧脆转变特性。

3.海底管道加厚

油气生产中20%的原油和5%的天然气来自海上。海底管道和陆地管道的使用条件非常不同。海底管道承受自重、管道内介质、设计压力、管道外水压等工作荷载以及风、浪、流、冰和地震等环境荷载。要求钢管具有足够的T/D值。因此，高压、小直径和厚壁已成为海洋管道的特点。为了适应管道工程的发展趋势，保证管道建设和运营的经济性和安全性，对管道和管线钢的质量参数提出了更高的要求，这也促进了管道工程的快速发展。