油气输送钢管基础知识压缩 输送管技术培训资料.pptVIP

管线钢管基础知识 一.管线钢管的标准和用途 １.　用　　　途 长输管线一般指石油、成品油和天然气长距离输送管线。煤层气、水煤浆、液体化学产品和矿浆也可采用管线输送。 石油天然气资源往往与经济发达地区距离遥远，管线输送是最为经济和安全的方式。在长输管线中，口径和用钢量最大的是天然气输送管线（简称输气管线）。输气管线的发展趋势是高压大流量输送。 长输管线口径较大，一般采用焊管，很少采用无缝钢管。 近年来，高压长距离输气管线的设计输量不断增加。干线设计年输量可达100亿m3/a以上，如西气东输一线设计年输量为120亿m3/a，后增容至170亿m3/a，而西气东输二线管线设计年输量将提高至300亿m3/a。 陆上天然气长输管线的工作压力不断提高，我国西气东输一线管道的工作压力为10MPa，今后建设的输气管线可能采用12MPa或更高的压力，国际陆上天然气长输管线的工作压力已达18MPa，海底天然气管线的工作压力已达25MPa。 钢管管径也不断增大，我国西气东输一线的管径为1016mm，美国正在建设的Rockies Express管线管径增大到1067mm，俄罗斯东西伯利亚-太平洋输油管线（泰纳线）管径为1220mm，而印度东气西输管线和我国西气东输二线管径达到1219mm。 高压油气输送管线的钢级呈提高态势。目前陆上高压油气输送管线主要采用X70钢级，并向80钢级发展。 直缝电阻焊管采用带钢为原料，其最大外径为610mm左右，因此可用于外径600mm及以下中小口径天然气管道及支线。成品油输送管线口径较小，也可采用直缝电阻焊管。 海底油气管道一般采用直缝焊管或无缝钢管。 ２.　管线钢管的分类及应用 焊接钢管按制造方法的不同分为电阻焊钢管、埋弧焊钢管和炉焊钢管等８种，但主要使用的有直缝电阻焊（HFW）、直缝埋弧焊（LSAW）和螺旋埋弧焊（SSAW）钢管３种； 高质量直缝电阻焊管大量用于油井套管、油管和中小口径油气输送管线甚至海底管线； 直缝埋弧焊管主要用于油气输送，特别是大口径、大壁厚的长距离高压油气输送管线； 螺旋埋弧焊管在国外大量用于中大口径低压输送和建筑结构钢管、打桩管； 在我国和加拿大等国，装备精良的螺旋焊管生产线生产的高质量螺旋埋弧焊管大量用于陆上长距离高压油气输送管线； 由于制造螺旋焊管的主要原料—热轧卷板厚度的限制（一般小于20mm ），螺旋埋弧焊管的最大壁厚受到限制； 由于高压油气输送管线管径大，即使采用X80钢级，其最大壁厚也可能大于20mm，制造螺旋焊管的板卷很难制造，只有直缝埋弧焊管能够满足要求。因此高压油气输送管线大量采用直缝埋弧焊管。 ３.管线钢管的原料和常用钢种 油气输送管线用焊管的主要原料是管线钢板材； 制管用管线钢板材一般采用高纯净度微合金化的冶金工艺和热机械（TMCP）工艺轧制，具有良好的可焊性和优良的冲击韧性，用于抗腐蚀环境服役时还应具有一定的抗腐蚀性能； 长输管线用焊接钢管一般采用API 5L 规定的X系列管线钢制造。按强度不同分为A25、A、B、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X70、X80共11个钢级。 X100和X120已开发成功，API 5L 和ISO3183标准增加了X90、X100和X120三个钢级。 API 5L的钢级是以其英制屈服强度等级划分的，单位为千磅/平方英寸（ksi）,如X70钢级即表示该钢级的最小屈服强度为70 ksi； ISO3183标准直接采用钢材最小公制屈服强度作为该钢级的强度等级，强度分级与API 5L基本相同，单位为兆帕（MPa）； 由于公制和英制换算和圆整的原因， API 5L和ISO3183钢级的强度值略有不同，如API 5L规定 X70钢级的最小屈服强度为70 ksi，换算到公制为483MPa，而相应的ISO3183钢级L485的最小屈服强度为485MPa 。 4.管线钢管的标准 油气输送焊管的主要国际标准是美国石油学会管线钢管标准API SPEC 5L 和国际标准化组织管线钢管标准ISO3183，这两个标准对不同要求的管线钢管均采用分级管理的模式； API SPEC 5L 将管线钢管分为PSL1和PSL2两个等级，PSL1级用于较低压力一般用途管线，长输管线钢管均为PSL2 级； ISO3183标准将管线钢管分为A、B、C三级， A 级用于较低压力一般用途管线，B级用于长输管线钢管，C级用于酸性服役条件、低温和海底管线； 我国项目多采用管材研究所Q/SY GJX系列标准。一些重大项目如西气东输一、二线及中缅线、中亚管线标准都是管材所参与制定的。 CDP-S-PC-PL系列标准，是中石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司企业标准，一般配合数据单使用。 GB 9711 国内标准，1997、1999年版系列基本反采EN欧洲系列标准，有些指