中俄东线X80 钢级Φ1 422 mm 直缝埋弧焊管理化性能研究
2021-07-27陈小伟韩铁利张正鑫
陈小伟, 王 旭, 韩铁利, 张正鑫
(1. 渤海石油装备巨龙钢管公司, 河北青县 062658; 2. 天津石油职业技术学院, 天津 301607)
0 前 言
对输送效率和经济性的追求推动了全球油气管道不断向高钢级、 大直径方向发展[1-2]。 俄罗斯巴甫年科沃—乌恰管道率先采用了K65 钢级(相当于X80)、 Φ1 420 mm 管道, 在国际高钢级大直径管道建设史上具有里程碑意义[3]。 2019年建成投产的俄罗斯西伯利亚力量管道, 是中俄东线对应的俄罗斯段, 采用了与巴甫年科沃—乌恰管道类似的设计, 管径为1 420 mm, 钢级包括K60 和K65。 另一条具有代表性的管径1 422 mm管道是土耳其与阿塞拜疆合资建设的跨安纳托利亚天然气管道项目 (TANAP), 该项目采用了X70 钢级钢管。
中俄东线天然气管道是我国第一条X80 钢级Φ1 422 mm 管道, 项目建设时正值我国X80 管道陆续出现一些质量安全事故, 问题包括环焊自身的问题, 以及一系列与管材质量相关的问题。尽管X80 管线钢在我国已有大规模应用, 但由于中俄东线钢管的直径、 壁厚均有较大幅度的增加, 以及基于以往X80 管道质量问题等因素,对管材产品提出更严格的要求, 给我国板材、 管材制造企业的制造技术、 质量控制能力带来巨大的挑战。 本研究通过对中俄东线北段采用的约50%的直缝埋弧焊管的实物理化性能进行统计分析, 旨在对我国目前X80 宽厚板、 直缝埋弧焊管制造技术及质量控制水平有较深入的了解, 并对中俄东线北段管道运行及安全评价、 管道挖潜等提供参考。
1 技术挑战
近年来我国X80 管道发生了较多的质量安全问题, 相关失效分析结果表明, X80 管道主要失效形式为环焊缝失效, 其主要原因包括环焊缝韧性、焊接缺陷、 不等壁厚及错边等引起的应力集中,以及环焊缝相对于钢管的低强匹配等[4-7]。……
