?
中石油研制1422 mmX80 鋼級鋼管
為滿足中俄東線天然氣管道建設需要,中石油組織相關科研單位和國內大型鋼鐵企業和制管企業,開展了外徑為1422mm的X80鋼級大口徑鋼管的聯合開發。
1422 mmX80 鋼級管材的技術條件是在通用技術標準Q/SY1513基礎上,借鑒美國石油學會標準APISPEC5L2012最新成果,結合中俄東線工程的特點,確定了嚴格的化學成分指標,計算并驗證了鋼管的斷裂指標CVN值,規定了夾雜物評定標準等,此外,還對管材和板材的試驗檢驗方法和要求進行了優化,提出了嚴格的制造、檢驗程序和更科學合理的質量控制措施。
化學成分方面,要求C含量不大于0.07%,Mn含量不大于1.85%,Nb、Mo、Ni含量等根據螺旋縫埋弧焊管和直縫埋弧焊管管型的不同分別有不同的要求,有效地解決了現場焊接質量的穩定性問題。
止裂韌性方面,根據中俄東線氣體組分、管材尺寸和運行壓力,通過了Battelle雙曲線BTC方法計算其止裂韌性結果為167.97J,并根據國際全尺寸爆破試驗通用修正方法TGRC2,確定修正系數為1.46后,得到止裂韌性為245J。并通過首次開發的1422mmX80鋼管全尺寸爆破試驗驗證驗證了止裂韌性指標為45J的安全性和經濟性。
非金屬雜質方面,根據GB/T10561-2005將夾雜物分為5類,即A(硫化物類)、B(氧化鋁類)、C(硅酸鹽類)、D(球狀氧化物類)和DS(單顆粒球類),通過分析高鋼級管線鋼冶煉過程中的運動規律,提出了嚴格的驗收標準,有利于提高鋼管的力學、焊接、耐腐蝕等性能。其中,DS類夾雜物的厚度應當控制在50μm以下(符合2.5級≤53μm),形態比小于3的B類夾雜物,其厚度應當控制在33μm(符合2級≤33μm)以下,ACD類夾雜物厚度應當符合2級標準。
經第三方檢測評價表明,試制的外徑1422mm、X80鋼管的化學成分和力學性能均符合中俄東線天然氣管道工程鋼管材技術條件要求。試制鋼管的屈服強度為595~668MPa,抗拉強度為677~745MPa,母材CVN值為324~486J,焊縫CVN值為138~232J,熱影響區CVN值為172~354J。通過環焊試驗證明,所試制的外徑1422mm、X80鋼管的環焊縫性能均能滿足標準要求。
祝愨智摘編自《天然氣工業》2016年6期
《外徑1422 mm的X80 鋼級管材技術條件研究及產品開發》原作者張偉衛等