王晓香

（中国金属学会轧钢分会焊接钢管学术委员会，河北 青县062658）

1 超大输量天然气管道用管的开发

当前，国际社会对以天然气为代表的清洁能源的需求依然强劲。由于需要输送的天然气流量的增加，对天然气长输管道的单管输量要求也越来越高。代表性的项目是俄罗斯亚马尔半岛气田外输管道，即巴甫年科沃—乌恰天然气管道，在俄罗斯首次采用类似X80的K65钢，φ1 420 mm，输送压力11.8 MPa。巴甫年科沃—乌恰管道系统将建设5～6条管道，设计输量3 000亿m3/a，单管设计输气量需达到500亿m3/a。

提高天然气管道输量的途径有两种：一是增大输送压力，二是增大管径。以我国为例，早期天然气管道的设计压力仅为4 MPa，陕京一线提高到6.4 MPa，西气东输一线又提高到10 MPa。从西气东输二线开始，我国西部地区的天然气干线管道压力提高到12 MPa。近期某些更大输量要求的管道也在考虑采用更高的设计压力。管径方面，我国早期的天然气管道的直径仅有400 mm，陕京一线增大到660 mm，西气东输一线又提高到1 016 mm，从西气东输二线开始，又提高到了1 219 mm。今后某些更大输量要求的管道也在考虑采用更大的管径，如φ1 422 mm。我国具有代表性的天然气长输管道主要参数见表1。

表1 我国几条代表性天然气长输管道的主要参数

由GB 50251—2003《输气管道工程设计规范》可知，输气管道的流量与压力是一次方的关系，而与管径是2.5次方的关系，因此，增大管径比提高压力的增输效果更明显。在俄罗斯和伊朗，已经大量建设φ1 420 mm的输气管道；在北美地区，由于天然气价格低廉，人工成本相对较高，当管径达到1 219 mm以后，就不再考虑增大管径，而是主要依靠提高输送压力来提高输气量；……