Development of pipeline steel at Baosteel over the last 20 years

This study reviews the development of Baosteel＇ s pipeline steel over the last 20 years. Energy demand accelerates the development of high-grade pipeline steel as well as modem petroleum and natural gas pipeline construction. Pipeline steel is a kind of typical modem microalloyed steel produced via thermo-mechanical controlled processing. The development process of pipeline steel at Baosteel represents the course of the technological progress of pipeline steel in China. In the last two decades, Baosteel＇ s pipeline steel has been developed from a single product of hot- rolled strips to a variety of products including hot-rolled strips, heavy plates, high-frequency electric resistance welded （HFW） pipes and U-ing-O-ing-Expanding （UOE） welded pipes. Moreover, the proportion of the HFW and the UOE welded pipes has been increasing year by year. UOE longitudinal submerged arc welding （SAW） pipes have become the leading product of strategic significance in Baosteel＇ s pipeline steel family. Over the last 20 years, Baosteel＇ s pipeline steel products have shifted from ＂ferrite ＋ pearlite＂ X52 to ＂acicular ferrite＂ XT0 and X80, and Baosteel has developed hydrogen-induced cracking （HIC） resistant pipeline steel. Baosteel＇ s pipeline steel products have been applied in variety of geographical areas,including deserts, Gobi, mountains,plains as well as the ocean. And both the X100 and the X120 ultra high strength pipeline steels have been produced on a trial basis. Baosteel has accumulatively produced 6.5 Mt of pipeline steel for both domestic and overseas projects. Baosteel will continue strengthening its strategic cooperation with oil companies, and conducting research on ultra high strength pipeline steel, pipeline steel for strain-based design and submarine pipeline steel,etc. , so as to meet the need of construction in the future.

衡钢2#热处理线水淬装置升级改造

衡钢钢管公司管加工分厂2#热处理生产线的水淬装置于2007年投产,当时因为对石油钢管热处理的认识不足及淬火后钢管的要求不高,旋转支撑轮采用链条传动,外淋喷管采用钢弯曲成U型直流喷管,原设备使用过程中常出现掉管、旋转不同步,淬火后的钢管出现不同程度的缺陷,而且设备故障率高,造成非正常停机,维护成本增加,运营成本加大。近年来,随着淬火工艺及设备的不断发展,淬火技术也在不断提高,国内各个厂商都在向着节能、无故障、免维护、降低设备运营成本等方向而不断努力。结合衡钢管加工2#热处理生产线的实际情况,利用新技术进行改造,将旋转支撑轮的链条传动改为双驱动直连式,将钢弯曲U型直流外淋喷管升级改造为莱克勒柱形喷嘴。改造后,热处理产品性能大为改善,效果良好。

在役液化气埋地压力管道质量模糊综合评价

钢质埋地管道的管道质量和防腐层质量的好坏决定了埋地管道系统的安全性和使用寿命,但在对管道质量的评价过程中却发现,许多参数都具有模糊不确定性。为此,通过对某市液化气埋地钢质管道的防腐层和钢管质量检测,采用模糊综合评价的方法分析了埋地管道的质量状况:在防腐层质量好坏评价过程中,选取了防腐层外观质量、防腐层厚度以及防腐层的漏电性能作为评价因素集;在钢管质量评价过程中,选取了钢管外观、焊缝外观、管道壁厚、缺陷种类及尺寸、管道材料作为评价因素集。在分析比较的基础上,给出了各因素等级的划分方法,同时采用层次分析法确定了各因素的权重。通过分析发现两级模糊评价方法既可以考虑单因素对评价结果的影响,也可以考虑各因素对评价结果的不同的贡献;用模糊语言来表达在役埋地管道的质量是一种有效的方法。

淬火温度对石油套管用钢27MnCrV冲击韧性的影响

研究了890～780℃淬火对630℃回火的石油套管用钢27MnCrV(%:0.24～0.30C、0.50～0.70Cr、0.06～0.10V)横向冲击功的影响。结果表明,随淬火温度降低,该钢横向V-冲击功显著增加;在保证拉伸强度不降低的情况下,横向最小冲击功由890℃淬火+630℃回火的35 J提高到820℃+630℃回火的66 J。27MnCrV钢最佳热处理工艺为830℃±10℃水淬+630℃回火空冷,其屈服强度847～860 MPa,抗拉强度922～930 MPa,横向冲击功57～66 J,满足标准要求。

石油钻杆管体用钢的淬透性试验研究

文章对包钢生产的G105、S135钢级石油钻杆管体用钢的淬透性进行了试验研究,结果表明:两个钢种具有良好的淬透性,在880~900℃的淬火温度下,G105钢获得最小50%、90%、95%马氏体洛氏硬度值的淬透层深度分别为15 mm、9 mm、7 mm;S135钢获得最小50%、90%、95%马氏体洛氏硬度值的淬透层深度分别为35 mm、18 mm、15 mm。

大型石油钢管外淋内喷淬火装置的研制

介绍了大型石油钢管外淋内喷淬火装置的工艺流程、结构组成、主要工艺参数和技术改进措施,实施效果较好。

国内首台套千吨级石油钻杆生产设备的研发

介绍了千吨级石油钻杆生产设备生产的产品范围、主要设备组成、工艺过程和技术创新。

石油裂化用无缝钢管标准述评

将我国现行的GB9948—2006《石油裂化用无缝钢管》标准与国际标准以及国外先进标准进行了对比,分析了GB9948—2006标准中存在的不足;提出了应尽快修订,不断提高标准水平,增加大型石化装置使用的钢种,以满足我国石化工程建设和运营维护的使用需要的建议。

荧光磁粉探伤在石油钢管接箍中的应用

本文针对当前荧光磁粉探伤在石油钢管接箍应用中存在的实际问题,总结了这种方法在应用中要注意的问题及操作体会。为同类行业中提高荧光磁粉探伤检验效果,保证磁粉探伤的质量和可靠性提供了借鉴。

S135钢级石油钻杆钢的特殊性能研究

文章对包钢生产的S135钢级石油钻杆管体用钢的特殊性能进行了实验室研究,结果表明:该钢种具有良好的低温冲击韧性,当温度为-70℃时,平均冲击功仍可达到80 J以上;该钢种的平均抗扭强度为920 MPa、旋转弯曲疲劳极限应力为462 MPa、平均疲劳裂纹扩展速率为8. 4×10^-6mm/cycle和19. 7×10^-6mm/cycle、裂纹尖端张开位移为0. 181 mm。

石油设备中冷拔方管用Q345A钢低温冲击韧性

为保证石油设备低温下工作的可靠性,对国产Q345A(16Mn)钢冷拔方管在20--60℃的冲击韧性进行了检测,并用API Spec 8C标准进行安全性评价。检测结果表明,取自冷拔方管Q345A钢的冲击韧性在20-- 40℃范围内对温度不太敏感,可完全满足该温度范围的服役条件,而且在-50℃下仍可安全使用。冲击断口分析表明,温度从20℃降低到-60℃,断口塑性纤维区宽度由1．7mm减少到0．4mm。这一检测和评价结果, 为国产石油钻采设备进入北美及俄罗斯地区提供了依据。

我国油气长输管道建设及冶金工业面对的新课题

介绍了石油、天然气管道输送技术和管材制造技术的发展,分析了当前我国油气长输管道建设前景和对冶金板材生产和制管行业的推动作用。

国内外板卷生产与焊管技术发展

介绍了生产制造焊管用热轧板卷与焊管技术发展的相对关系，国内石油天然气开采与输送用管的技术条件、供货状况及发展方向；围绕提高石油天然气油井管及输送管的国内自给率，提出了产品研制开发的起点及近期发展方向。对我国大中型制管企业当前面临的市场危机，可望能给予有益的帮助。

石油天然气输送用钢管的生产技术及发展方向

介绍了油气输送工程对钢管性能的技术要求,概述了管线钢的冶炼及其板带材在制管技术等方面的发展情况,指出了应注意的技术问题。对比了国内外管线管生产的差距,提出了我国发展管线管的具体建议。

新版《石油裂化用无缝钢管》、《高压化肥设备用无缝钢管》国家标准解读

介绍了新版GB/T 9948—2013《石油裂化用无缝钢管》和GB/T 6479—2013《高压化肥设备用无缝钢管》标准主要修订的内容,并对其中修改的地方进行了解释和说明。2013版标准重点修订了钢管的尺寸允许偏差,增加了最小壁厚交货方式,修改并增加了钢的牌号和化学成分,调整了管坯的制造方法及要求,修改了钢管的力学性能要求、钢管的热处理制度、无损检验要求,增加了晶间腐蚀试验要求。修改后的标准指标基本与国际标准指标接轨,对钢管制造企业的交货技术要求更加明确。

LF造渣制度对石油套管钢脱硫影响的研究

研究了LF造渣制度对石油套管钢脱硫的影响,对影响钢液脱硫的热力学因素和动力学因素进行了分析讨论,并结合炼钢实际和冶炼品种特点,在精炼渣碱度、氟和氧化镁含量等方面提出了LF精炼脱硫的技术措施。达到了提高LF炉精炼工艺水平,加快生产节奏,提高生产效率的目的。

金相图像智能分析技术综述及石油管材金相智能分析系统设计

金相组织的空间形貌非常复杂,包含了大量的专业性信息,给金相智能分析工作带来极大困难。此外,在石油管领域,新钢级与新材料的应用日益增多,也亟需设计一种针对石油管材检验和研究的金相智能分析系统。从图像预处理、图像分割、晶界重建、金相组织特征参数提取及图像识别等介绍了金相图像智能分析关键技术,分析了该技术面临的问题;同时对石油管材金相智能分析系统进行了设计及研究展望。

石油钻杆过渡段抗硫化氢应力腐蚀开裂行为研究

文章研究了Cr-Mo系和Mn-Mo系两类低合金石油钻杆用钢在H_2S饱和溶液中应力腐蚀开裂行为,介绍了按ASTM G38试验标准所进行的C—型试验方法和断口的制备,分析了这类断口的氫脆区、应力腐蚀区和撕裂区3个区域的腐蚀产物和形貌特征。

抓住机遇开发生产国产管线钢板

从本世纪末到下世纪初， 随着天然气与石油的进一步开发与利用， 我国的管道建设将迎来新的发展，大直径直缝焊接钢管的生产面临着良好的机遇。为适应管线管的生产需要，国内有条件的企业应该抓住机遇， 尽快研制国产的管线钢板， 促进管道建设。