超高强度管线钢的发展现状及未来趋势预测

作者：吴娅梅

来源：《科技视界》 2014年第5期

吴娅梅

（重庆科技学院 冶金与材料工程学院，中国 重庆 401331）

【摘 要】由于天然气田大多集中在荒漠、极地冻土带等边远地区，为了满足长距离输送天然气的管线钢需要，对其力学性能必定有一定要求，即应朝着高强度的方向发展。本文简述了超高强度管线钢的力学性能要求以及国内外超高强度管线钢的发展现状，探讨了国内的管线钢与国外的差距以及其未来发展趋势。

【关键词】超高强度；管线钢；天然气输送；发展现状；未来趋势

0 引言

天然气作为一种高效清洁的能源正日益受到人们的重视。由于天然气田一般位于远离消费市场的荒漠地区，如何安全、经济地将天然气输送到消费市场一直是天然气产业发展的关键问题之一。通过技术创新及采用更高压力和更高强度的管道，是降低天然气长距离输送成本最有效的途径。[1]因此，在世界范围内，天然气长输管线钢的研制已从最初的X52，到20世纪七八十年代的X60、X70，到当今国内某些企业已经将X80试验成功并投入生产，而在国外，尤其是一些发达国家，更高级别的管线钢，如X100及X120，已开发并研制成功。

1 超高强度管线钢的力学性能要求

总体来说，管线钢力学性能的主要要求是高强度。当然，在工程上，不同级别的管线钢，其性能要求略有不同。根据API Spec 5L标准，表1为不同级别管线钢的力学性能。

2 超高强度管线钢的研究开发现状

目前，X52、X60、X70、X80管线钢在我国已经有较为成熟的生产技术，并已在很多国有大型钢铁企业正式投入生产。而对于X100及X120管线钢，世界上仅有少数钢铁企业具备生产能力，我国也有部分钢企正瞄准其产品加紧研发。

2.1 国内研究现状

如表2是国内生产管线钢的主要企业：

2.2 国外研究现状

表3是全球X80钢及钢管的主要生产厂家，而对于X100、X120 管线钢，当前主要有日本新日铁、住友金属和韩国的浦项制铁等少数几家掌握其生产技术。尽管如此，对于X120管线钢的某些相关技术，如：其止裂性能、焊缝强度匹配性问题等尚需要进行更深入的研究。

3 超高强度管线钢的未来发展趋势[3]

长距离天然气管道用钢将会向超高强度管线钢发展，采用超高强度管线钢的优势主要有以下几个方面：

1）超高强度管线钢，尤其是X100、X120，由于其屈服强度上升幅度大，单位质量的价格上升幅度小，从而使管道用钢管的投资有较大幅度的降低。

2）由于其管径减小、管壁减薄使施工时开沟费用减小,所使用的焊条费用减少,环焊缝施工费用减小,内、外涂层用量及施工费用减小,钢管由工厂运往工地的运输费用也减少,因而，可大幅度降低施工费用。

3）当输送压力提高以后,压缩机站的站间距增大,同时因输送压力高、天然气密度大而使压缩机效率提高,能耗减小。

4 结束语

目前，由于天然气工业正进入史无前例的发展黄金期,并且将持续一个相当长的时期，管线钢的发展不容小觑。

大量试验已经证实，大口径、高压力、长距离管道输送是最安全有效的油气输送方法。综上所述，使用超高强度管线钢能够降低成本,因而，它们的研制及开发正在紧锣密鼓地进行中。相信在不久的将来，超高强度管线钢会在世界范围内广泛应用。

【参考文献】

［１］王晓香．超高强度管线钢管研发新进展[J]．焊管，2010，33（2）．

［２］黄开文，王颖，庄传晶．从2006年国际管道会议看高钢级管道建设[J]．焊管，2007，30（2）：5-9．

［３］潘家华．全球能源变换及管线钢的发展趋势[J]．焊管，2008，31（1）．

［责任编辑：薛俊歌］