助力天然气西气东输,带你认识下什么叫管线钢

随着我国城市化发展,天然气长输管道主管线路和支线线路遍及全国各地。据统计截至2018年底,我国运行的长输天然气管线总里程达到7.6万千米。在这庞大的运输网线中,为了把西部的天然气运输到东部地区,离不开一种材料——管线钢!

通俗地说,管线钢就是加工管线钢管的钢铁材料,包括中厚板和板卷。通过加工,管线钢后期可以卷成大口径的管型,然后再通过焊接把这些独立的钢管连成一条又一条管道,成为输送天然气的钢铁长龙。

为适应管道输送各项要求,现在管线钢都普遍具有高强度、高屈强比、高冲击韧性和良好的焊接性能的特点。

管线钢生产:“傻大粗”中的精细化制造

长输天然气管道一般埋地敷设,而且输送管道在运行时还要抵御不同地质条件的影响;此外,为了提高天然气的输送效率,管道设计时总是希望增大输送管道的直径、增加输送压力,这些其实都对管线钢的强度提出了严峻的考验。

如西气东输二线,管道设计压力达10MPa以上,管径超过1016mm,采用的钢级为X70~X80。

目前,X70和X80是全世界范围内技术最成熟、应用最广泛的两种高强度管线钢。依照强度的不同,管线钢划分为不同的标号等级,标号越高钢等级越高。(以X80为例,X代表管线钢,80代表强度级别,其单位是kpsi(千磅/平方英寸),X80表示最小屈服强度是80kpsi,转换成公制单位为551MPa。)

(国标与美国石油学会(API)规定的钢级对照表)

与传统印象中钢铁“傻大粗”的形象不同,管线钢属于“高精尖”产品。现代管线钢生产几乎应用了冶金领域的一切工艺技术。近年来,得益于技术发展,我国管线钢的研制、开发和应用都可跻身世界先进行列;通过西部管道、西气东输管道和西气东输二线管道等重大管道工程的推动,又先后完成了X60、X70和X80管线钢的生产和应用,并获得了X100和X120的研究成果。

为满足经济、社会发展对天然气的需求,高压、大管径管道输送已经成为当前油气长输管道发展的主要发展方向。管道不是全天候置于管道企业的管护之中,同时所处环境苛刻,因此确保管道安全平稳运行至关重要,是广大油气输送企业和特种设备检验机构的重要任务。

例如,广州承压院开展广州天然气利用工程三期及四期场站及线路管网监检工作。该工程是广州燃气集团北片区的接收、调压、计量站,是西气东输管道进入广州地区的“咽喉要道”,高压天然气管线设计压力为5.0MPa,采用国标GB/T 9711管线钢,钢级L415M,管径φ711×17.5mm,监检人员对管道材质、射线检测底片、强度试验和严密性试验等环节实施了监督检验,对广州天然气的输送和安全使用起到了关键作用。

近年来国内外发生过多起天然气长输管道机械伤害、爆管、停输等重大事故,对天然气长输管道的日常运行管理提出了更高要求,因此在日常运行管理中,要采取技术和管理等措施,确保长输管道及其附属设施处于安全状况,从根本上防止特种设备事故的发生。

(文中部分源自网络公开,如需转载请注明出处)