Линия Трубы Стали

Преимущества: высокая прочность, вес и способность экономить материал

Типичное применение: трубы большого диаметра для транспортировки нефти и газа

Эффект молибдена: предотвращает образование перлита после окончательной прокатки, способствуя хорошему сочетанию прочности и долговечности при низких температурах

На протяжении более пятидесяти лет наиболее экономичным и эффективным способом транспортировки природного газа и сырой нефти на большие расстояния являются трубы из стали большого диаметра. Диаметр этих больших труб варьируется от 20 до 56 дюймов (от 51 см до 142 см), но обычно варьируется от 24 до 48 дюймов (от 61 см до 122 см).

По мере роста мирового спроса на энергию и открытия новых газовых месторождений во все более труднодоступных и удаленных районах потребность в увеличении пропускной способности и повышении безопасности трубопроводов является определяющим фактором, определяющим окончательные проектные спецификации и затраты. Быстро растущие экономики, такие как Китай, Бразилия и Индия, еще больше повысили спрос на трубопроводы.

Спрос на трубы большого диаметра превысил доступное предложение в традиционных производственных каналах, в которых используются тяжелые пластины в трубах uoe (u-forming o-forming e-xpansion), что привело к узким местам во время процесса. Поэтому актуальность спиральных труб большого диаметра и большого калибра, изготовленных из горячих полос, значительно возросла.

Использование высокопрочной низколегированной стали (hsla) было установлено в 1970-х годах с внедрением процесса термомеханической прокатки, который сочетал микролегирование с ниобием (nb), ванадием (v). И/или титан (ti), что обеспечивает более высокую прочность. Высокопрочная сталь может быть произведена без необходимости дорогостоящих дополнительных процессов термообработки. Как правило, эти ранние серии hsla трубчатые стали были основаны на перлит-ферритовых микроструктурах для производства трубчатых сталей до x65 (минимальный предел текучести 65 ksi).

Со временем потребность в более прочных трубах привела к обширным исследованиям в 1970-х и начале 1980-х годов для разработки прочности x70 или выше с использованием стальных конструкций с низким содержанием углерода, многие из которых используют концепцию сплава молибден-ниобий. Однако с внедрением новых технологических процессов, таких как ускоренное охлаждение, стало возможным разработать более прочные конструкции с гораздо более компактными конструкциями сплавов.

Тем не менее, в тех случаях, когда прокатные станы не способны применять требуемые скорости охлаждения на столе стекания или даже не имеют необходимого оборудования для ускоренного охлаждения, единственным практическим решением является использование выбранных добавок легирующих элементов для развития желаемых свойств стали. Благодаря тому, что x70 стал рабочей лошадкой современных трубопроводных проектов и растущей популярности спиральных линейных труб, спрос на экономичные крупнокалиберные плиты и горячекатаные рулоны, производимые как на станах стекеля, так и на обычных станах горячей прокатки, значительно вырос за последние несколько лет.

Совсем недавно в Китае были реализованы первые крупномасштабные проекты с использованием x80-grade материала для труб большого диаметра на большие расстояния. Многие из заводов, поставляющих эти проекты, используют легирующие концепции с добавлением молибдена на основе металлургических разработок, сделанных в 1970-х годах. Конструкции из сплава на основе молибдена также доказали свою ценность для легких труб среднего диаметра. Движущей силой здесь является эффективная установка труб и высокая эксплуатационная надежность.

С момента коммерциализации рабочее давление газопроводов увеличилось с 10 до 120 бар. С развитием типа x120 рабочее давление может быть дополнительно увеличено до 150 бар. Повышение давления требует использования стальных труб с более толстыми стенками и/или более высокой прочностью. Поскольку общие затраты на материалы могут составлять более 30% от общих затрат на трубопровод для наземного проекта, сокращение количества используемой стали за счет повышения прочности может привести к значительной экономии.