Quanto você sabe sobre as características técnicas dos tubos de aço sem costura para oleodutos

Tubos do aço sem emendaSão nomeados por sua construção perfeita. Eles são formados em uma única peça de tarugos de aço redondos por laminação a quente ou desenho a frio. Este processo de fabricação dá aos tubos propriedades mecânicas uniformes na direção circunferencial, evitando completamente as costuras de solda fracas presentes nos tubos de aço soldados. Em aplicações de oleodutos, os tubos de aço sem costura exibem três vantagens principais: Primeiro, sua capacidade de suporte de pressão pode atingir mais de 70 MPa, tornando-os particularmente adequados para condições de transporte de alta pressão; Em segundo lugar, eles têm excelente resistência à corrosão, capaz de suportar a corrosão do petróleo bruto contendo enxofre, adicionando elementos de liga como Cr e Mo; E terceiro, eles são altamente adaptáveis, mantendo um desempenho estável em uma ampla faixa de temperatura de-40 ℃ a 450 ℃.

No projeto do gasoduto West-East do meu país, a aplicação de tubos de aço sem costura de grau X80 estabeleceu vários recordes na história da construção do gasoduto. Esses tubos de aço sem costura têm uma força de escoamento de 555 MPa, um diâmetro de 1219mm, uma espessura de parede de 26,4mm e uma resistência à pressão de tubo único superior a 10 MPa. Nas seções do túnel do escudo que atravessam o rio Yangtze, os tubos de aço sem costura demonstraram resistência superior à deformação, superando com sucesso os desafios técnicos colocados pelas condições geológicas complexas. Notavelmente, os tubos de aço sem costura produzidos internamente, por meio de processos de laminação/resfriamento controlados e microliga, alcançaram tenacidade internacionalmente avançada a baixa temperatura, atingindo uma energia de impacto superior a 100J a-45 ℃.

Com o crescente desenvolvimento de petróleo e gás em águas profundas, avanços foram feitos na pesquisa e desenvolvimento de tubos de aço sem costura resistentes à pressão. Uma empresa desenvolveu tubos de aço sem costura de paredes espessas com um diâmetro externo de 323mm e uma espessura de parede de 40mm, capazes de suportar a imensa pressão de profundidades de água de até 1500 metros. Esses tubos utilizam um processo composto de "extrusão a quente + laminação a frio", com tamanho de grão controlado acima do grau ASTM 12, alcançando um equilíbrio ideal entre força e tenacidade. No projeto do Campo de Gás Liwan no Mar da China Meridional, os tubos de aço sem costura produzidos internamente substituíram com sucesso os produtos importados, com a vida útil de um único oleoduto prevista para chegar a 30 anos.

A tecnologia de proteção contra corrosão para tubos de aço sem costura usados em oleodutos é um suporte fundamental para a aplicação de tubos de aço sem costura. A abordagem convencional atual usa uma estrutura anticorrosiva de PE de três camadas: uma camada inferior de pó epóxi fornece adesão, uma camada intermediária de adesivo garante a ligação entre camadas e uma camada externa de polietileno resiste a danos mecânicos. Tecnologia de revestimento nanomodificada mais avançada está em fase experimental, estendendo a vida anticorrosiva para mais de 50 anos, adicionando grafeno à resina epóxi. No campo petrolífero de Karamay em Xinjiang, tubulações de aço sem costura usando essa nova tecnologia anticorrosiva mantiveram uma taxa de corrosão anual inferior a 0,01mm, mesmo com uma concentração de H2S de 5%.

A fabricação inteligente de tubos de aço sem costura para oleodutos está remodelando a indústria de tubos de aço sem costura. Uma empresa construiu o primeiro laminador contínuo inteligente do mundo, alcançando uma precisão dimensional do produto de ± 0,5% e uma taxa de detecção de defeitos de 100% através da aplicação integrada de tecnologias como medição de diâmetro a laser e detecção de falhas on-line ultrassônicas. A introdução da tecnologia de análise de big data permitiu ainda mais a otimização dinâmica dos parâmetros do processo, aumentando a taxa de aprovação dos tubos de aço sem costura de 92% para 99,8%. Esses avanços resultaram na taxa de localização de dutos de transmissão de óleo e gás de alta pressão em meu país superior a 90%.

Tendências do desenvolvimento futuro mostram três direções:
Primeiro, inovação material, como tubos sem costura de aço inoxidável duplex, que podem resolver simultaneamente problemas de corrosão e resistência;
Em segundo lugar, a inovação estrutural, com as tubulações compostas cerâmico-revestidas espera melhorar dez vezes a resistência de desgaste;
Terceiro, expansão funcional, com pipelines inteligentes em desenvolvimento, integrando sensores de fibra óptica capazes de monitorar em tempo real parâmetros como estresse e temperatura.
De acordo com a China Steel Pipe Association, até 2030, a demanda anual do meu país por tubos de aço sem costura para petróleo e gás excederá 6 milhões de toneladas, com produtos high-end representando 40%.

Sob o pano de fundo da neutralidade do carbono, a tecnologia do tubo de aço sem costura também enfrenta novos requisitos. O transporte de tubulação requer o desenvolvimento de novos materiais resistentes à fragilização por hidrogênio, enquanto um determinado projeto requer tubos de aço especiais resistentes à corrosão do CO₂. O tubo de aço sem costura super 13Cr de uma empresa, sob condições simuladas de recuperação de óleo acionadas por CO₂, exibe uma taxa de corrosão de apenas 1/20 dos tubos convencionais, demonstrando perspectivas promissoras de aplicação. É previsível que, com o ajuste da estrutura energética, a tecnologia de tubos de aço sem costura continue a iterar, fornecendo soluções de transporte mais seguras e confiáveis para a moderna indústria de petróleo e gás.