鋼管材質(zhì)選擇

輸送燃?xì)庥娩摴芊诸惣斑x用上海燃?xì)庠O(shè)計(jì)院 蔣克武孫永康0前言隨著天然氣的逐步推廣使用，城市中對輸送燃?xì)獾墓艿酪蔡岢隽诵碌囊?。用于輸送天然氣的管材必須具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、抗震及氣密性能等。鋼管能承受較大的應(yīng)力，塑性好，延伸率和抗沖擊性能比較高，便于焊接，焊接鋼管的焊縫強(qiáng)度接近于管材強(qiáng)度，能滿足壓力較高的情況下輸送天然氣的需要。另一方面，隨著燃?xì)饨?jīng)濟(jì)的發(fā)展，總是要求在更大距離上輸送更多的氣量，這只有使用更大的管徑或使用更高的操作壓力才有可能，鋼管由于強(qiáng)度和韌性有利的結(jié)合，使它能夠用于所有的壓力等級和管子尺寸。由此可見，鋼管用于輸送燃?xì)鈱⒃絹碓綇V泛。本文主要就輸送燃?xì)庥娩摴艿姆诸惣斑x用作簡單介紹。1輸送燃?xì)庥娩摴艿姆诸?.1按照管道的材質(zhì)分類（1） 碳素鋼（2） 合金鋼說明：碳素鋼的抗腐蝕能力要比合金鋼強(qiáng)。1.2按照鋼材用途分類（1）管線鋼（規(guī)范GB9711-88S系列已經(jīng)被GB/T9711-1997L系列替代）X46以上為合金鋼，X46以下為碳素鋼；X52以上稱高強(qiáng)度鋼APISpec5L與GB/T9711-1997的鋼級對比GB/T9711L175（I、II類）L210L245L290L320L360L390L415L450L485L555APISpec5LA25（I、II類）ABX42X46X52X56X60X65X70X80（2）結(jié)構(gòu)鋼SS系列普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB700-88）（GB699-88）SM系列焊接結(jié)構(gòu)鋼ST系列低合金結(jié)構(gòu)鋼注：管線鋼和結(jié)構(gòu)鋼屬于不同類別的管材，雖然兩種類別的鋼管在強(qiáng)度上有可比性，但是其性能不一樣。例如管線鋼X42（即L290）管材的屈服強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)鋼的SS400屈服強(qiáng)度相當(dāng)，但是X42管材，屬于優(yōu)質(zhì)碳素鋼，其可焊性比SS400（普通碳素鋼）要高得多。1.3按照加工工藝分類（1） 無縫鋼管1） 熱軋無縫鋼管2） 冷拔無縫鋼管（2） 焊接鋼管1） 螺旋縫焊接鋼管（埋弧焊、高頻焊）2） 直縫高頻焊接鋼管3） 鍍鋅焊接鋼管2輸送燃?xì)庥娩摴艿倪x用2.1鋼管管材的選用設(shè)計(jì)輸氣管道時(shí)，材料的選擇至關(guān)重要，在滿足使用條件的情況下，要特別注意安全可靠性和經(jīng)濟(jì)，性。采用的鋼管和鋼材應(yīng)有良好的韌性和焊接性能，根據(jù)《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50251-94）的要求，輸氣管道，其材質(zhì)應(yīng)是鎮(zhèn)靜鋼，屈強(qiáng)比^0.85，含碳量^0.25%，碳當(dāng)量^0.45%，材料熔煉分析含硫量^0.035%，含磷量不應(yīng)大于0.04%。管材的選用應(yīng)根據(jù)輸送介質(zhì)的操作條件及在該條件下介質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行；要滿足機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕、抗震及氣密性等各項(xiàng)基本要求。（1）常用的無縫鋼管應(yīng)采用鋼號10、20或具有同等性能以上的優(yōu)質(zhì)鋼，其技術(shù)性能應(yīng)符合：《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號和一般技術(shù)條件》（GB699-88）《低合金結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》（GB1591-88）《無縫鋼管》（YB231-70）和其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

(2)焊接鋼管應(yīng)符合：《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件A級鋼管》 (GB/T9711.1—1997)《低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管》 (GB3091—82)《低壓流體輸送輸送用焊接鋼管》 (GB3092—82)直縫高頻焊鋼管及直縫焊接鋼管所采用的鋼種及鋼號均應(yīng)符合其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，技術(shù)性能要滿足《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》(GB700—88)的規(guī)定。2.2鋼管選用參考表序號鋼管名稱鋼管標(biāo)準(zhǔn)公稱直徑DN(mm)鋼種操作溫度(°C)適用介質(zhì)類別1無縫鋼管YB231—7010?6001020-20?200高壓天然氣、液化石油氣及各類燃?xì)饪沽虿馁|(zhì)09MnV用于油氣混相凝析油氣2承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管GB/T9711-1997SY5036-83200?2500Q235A級L290、L360(A?BX42X46X52X56X60等—15?200壓力小于2.0MPa燃?xì)?6Mn一40?200壓力小于2.5Mpa燃?xì)?直縫高頻焊鋼管國內(nèi)尚無標(biāo)準(zhǔn)參考，參照API5LGB3092—8215?400Q215?Q325A、B、X42X46、X52—15?200壓力小于0.6MPa燃?xì)?鋼板直縫卷焊鋼管200?180016Mn—40?200壓力小于1.6MPa燃?xì)?鍍鋅焊接鋼管GB3091?826?150Q195(12和3號乙類鋼或其它軟鋼)0?150低壓燃?xì)?多用于戶內(nèi)管)另外，對于同一類型的鋼管，根據(jù)不同管徑的需要，可以采取不同的加工方法。例如，對于無縫鋼管，皮爾格扎管法主要用于S300以上的管子；芯棒軋管法主要用于*100?S400的管子；連續(xù)軋管法主要用于^180以下的管子。對于焊接鋼管，埋弧焊