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| 怎么區(qū)別流體管級別？流體管鋼管鋼級有哪些？分別應(yīng)用哪些領(lǐng)域 |
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發(fā)布者：www.zoqra.cn 發(fā)布時間：2011/7/23 閱讀：1820次 【字體：大 中 小】 |
管道介質(zhì)的輸送壓力有逐漸增高的趨勢，在輸氣管線上尤為明顯。這是因為在一定范圍內(nèi)提高輸送壓力會增加經(jīng)濟效益，以輸氣管線為例，在輸量不變的條件下，隨著輸送壓力的提高氣體的密度增加而流速減小，從而使摩阻下降。
在一條輸氣管線的站間距內(nèi)由進(jìn)站到出戰(zhàn)壓力逐漸下降，而流速逐漸增加，隨之摩阻也逐漸增加，故離進(jìn)站口3 ／4 長度消耗生出站壓差△p 的一半，而后1 ／4 長度消耗另一半。輸氣管線與輸油管線最大的差別是由進(jìn)站到出站流速是逐漸增加的，這是介質(zhì)的可壓縮性造成的。而油基本上是不可壓縮的，雖然輸送壓力沿管程逐步下降，但流速是不變的，摩阻也是前后相同的。由此看出對于輸氣管線壓力的提高可使摩阻下降，而輸送能耗下降。
還應(yīng)指出，輸氣管線的能耗遠(yuǎn)比輸油為大，僅以西氣東輸管線為例，該管線輸送壓力p ：10MPa ，輸量為120 億m3 ／年，管線長度為4000KM ，粗略按經(jīng)驗估計能耗大致為12 億m3 ／年，而輸量的。1/10 作為沿途的能源消耗掉了。
由于對降低能耗的關(guān)切，輸送壓力有逐步增加的趨勢。早期我國四川省的天然氣管線輸送壓力為2.5MPa ，以后增加到4MPa ，陜京線提升為6MPa ，西氣東輸增至10MPa ，國外經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家近十氣輸氣管線多選取12MPa 。
在輸氣管線上壓比亦有逐漸下降的趨勢。所謂壓比指進(jìn)站壓力與出站壓力之比，壓比減少意味著全線均在較高的壓力下運行，這樣也可使能耗減小。早期壓力多為1.6 ，后來降至1.4 ，近年國外有些輸氣管線取壓比為1.25 。當(dāng)然，壓比減小，壓縮機站數(shù)要增加，從而投資會增加。對于管徑、壓力、壓比均需進(jìn)行優(yōu)化計算和比選。
當(dāng)輸量確定，通過優(yōu)化確定管徑、壓力、壓比以后，如選取較高壓力而鋼材強度等級太低，則會造成壁厚過大，這給制管、現(xiàn)場焊接以及運輸?shù)戎T多環(huán)節(jié)帶來困難，甚至難以實現(xiàn)。生產(chǎn)的需求促進(jìn)了鋼材等級的提高。
API 于1926 年發(fā)布APl5L 標(biāo)準(zhǔn)，最初只包括A25 、A 、B 三種鋼級，最小屈服值分別為172 、207 、251MPa 。API 于1947 年發(fā)布APl5LX 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)中增加了X42 ，X46 ，X52 三種鋼級，其最小屈服值分別為289 、317 、358MPa 。1966 年開始，先后發(fā)布了X56 、X60 、X65 、X70 四種鋼級，其最小屈服值分別為386 、413 、448 、482MPa 。1972 年API 發(fā)布U80 、U100 標(biāo)準(zhǔn)，其最小屈服值分別為551 、691Mpa ，以后API 又將U80 、U100 改為X80 、X100 。粗略統(tǒng)計，全世界2000 年以前X70 用量在40 ％左右，X65 、X60 均在30 ％左右徘徊，品油管線也有相當(dāng)數(shù)量選用X52 鋼級，且多為ERW 鋼管。
關(guān)于X80 鋼級，國內(nèi)、外議論很多，國際上曾對X80 研制已耗巨額投資的鋼鐵巨頭更是積極宣傳X80 ，甚至X100 ，但時至今日X80 只處于" 試驗段階段，總長僅400KM 左右。目前正在建設(shè)中的管線尚無采用X80 鋼級的，計劃中或正在準(zhǔn)備中興建的管線尚無下定決心采用X80 者，對此筆者曾與國外多家管道工程公司( 負(fù)責(zé)管道設(shè)計) 的技術(shù)人員交換過意見，大家看法基本相同，大致可歸納如下：
1 、X80 鋼級隨著操作壓力的提高及準(zhǔn)備工作的完善將來必定會得到發(fā)展；
2 、當(dāng)前大石油業(yè)主不愿意首先選用X80 大致出于以下原因：
(1) 某一種新鋼級( 包括煉鋼、軋制、制管) 由開始生產(chǎn)至熟練的生產(chǎn)要有一個不合格率由高至低的過程，用同樣的檢驗手段其出廠的不合格率也會有一個由低至高的過程，首先采用者要承擔(dān)此風(fēng)險；
(2) 在現(xiàn)場焊接過程中，包括預(yù)熱溫度、層間溫度、熱入量等對新鋼級要有一個探索過程，在此期間不合格率也有一個由高至低的過程，首先采用者更多地承擔(dān)此風(fēng)險
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