邹 航，杜 冰，冷奇展，陈 勇

(重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆 401331)

碳钢管道已广泛应用于石油、天然气等行业。然而，石油中CO2、H2S和Cl-的存在往往会导致钢管的严重腐蚀(如图1、图2)[1-2]。虽然碳钢管在高压、高温、大口径油气输运管线的使用不可替代，但是在中低压输运、酸性输运、海洋输运管线等，复合材料管道往往更加适用。从20世纪70年代开始，北美和欧洲等地区开始大面积推广和普及非金属管道[3]。从2000年开始，我国油气田对集油、注水系统逐步采用了纤维复合管、钢塑复合管来替代金属管，以满足油田正常生产需要[4]。我国胜利采油厂在2003年开始就已经采用一段长为7.25 km的钢骨架增强塑料复合管，该管道用于3座计量站的外输管线[5]。金属增强复合材料管道作为压力管道，目前应用范围主要集中在油田集油、集气、注水、注醇等管道工程。

通过对钢管和金属增强复合材料管道对比发现，同等直径的金属增强复合材料管道内壁绝对粗糙度一般为0.0015～0.01 mm，仅为钢管的1/10～1/100[6]。同时，金属增强复合材料管道的柔韧性可以使其卷曲输运，单根连续长度可到到200～2000 m不等。金属增强复合材料管道基于常规使用环境下要求20～50年服役寿命。在经济性能方面，表1对比了喇嘛甸油田同等型号(DN50)三种管道的经济性能对比情况，金属增强复合材料管道的年均费用低于金属管道年均费用，投资性价比高于金属管道。

表1 金属管道和复合材料管道在喇嘛甸油田的价格对比[7]Table 1 Price comparison between metal and composite pipes in the Lamadian oil field[7]

图1 CO2对碳钢管的内……