石油天然气管道建设
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浅谈石油天然气管道建设对 管线钢的技术需求
中国金属学会轧钢分会 焊管学术委员会 2014年4月
提
纲
• 前言 • 第三代大输量天然气管道工程对管线钢的 新要求 • 站场用管和低温管件用钢 • 大应变管线钢 • 油气田集输管线用双金属耐蚀复合管用钢 • 同一管道多种合金系的问题 • 结语
前
言
• 当前，我国经济正处于转型升级阶段，石油天然气管道 行业同样面临着转型升级的问题。 • 《2014中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书》指出 ：“管道运输正成为全球经济一体化发展的新方向，中 国将成为世界油气管网建设的中心地区之一。广阔的世 界油气管道建设市场将推动国际间的管道建设合作，重 视管道建设技术的创新发展，不断增强管道建设的自主 研发能力与核心竞争力，提升技术和装备水平”。 • “今后，中国油气管道建设将朝着大口径、大流量和立 体网络化方向发展，油气管道总里程2020年将超过15 万km，形成资源多元、调运灵活和供应稳定的全国能 源保障系统。” • 这个论述，指明了我国油气管道的发展方向。
巴甫年科沃-乌恰天然气管道
• 对于OD1422mm直缝埋弧焊管制管用宽厚 板，其宽度将达到4 460mm左右，接近5m 宽厚板轧机的宽度极限，而钢板厚度的增 加又会进一步减少轧制压缩比，DWTT试验 温度的降低更是增大了保证DWTT剪切面积 的难度。 • 我国钢厂和管厂在按俄罗斯巴甫年科沃-乌 恰管道标准试制时遇到的主要问题就是如 何保证DWTT剪切面积。目前-20℃的 DWTT剪切面积平均值已能达到85%，但余 量不大，批量生产时仍然需要解决稳定性 的要求。
1.4 大口径厚壁焊管用板材
• 输气管道的流量与压力是一次方的关系，而与管 径是2.5次方的关系。因此，增大管径比提高压力 的增输效果更明显。 • 在俄罗斯和伊朗，已经大量建设OD1420mm的输 气管道。 • 在12MPa压力下，OD1219mm管道的输量只能达 到300亿m3/a，如果要达到400亿m3/a以上的输量 ，就要采用OD1422mm管道。 • OD1422mm、12MPa天然气管道用管研发和试验 段的建设已列入中石油《第三代大输量天然气管 道关键技术研究》重大科技专项中，正在实施。
• 虽然从2013年下半年起，由于部分油气管道项目延期开工， 管线钢用量有较大减少，但我国经济发展对清洁能源的总体 需求态势并没有改变。 • 2000以来，我国天然气消费量年均增长16%，目前已达每年 1400亿立方米，而且消费量还加速递增，预计2020年我国 天然气消费需求将达3 600亿立方米，2030年为4 800亿立方 米，2050年为6 000亿立方米。预计2014年天然气消费将出 现供不应求的局面。 • 我国将进一步建设油气进口战略通道，主干管网将进一步完 善，需要建成多气源、主产区、消费地和储气点有效连接的 覆盖全国的管线网络。 • 2013年年底，我国全年新增油气管道8 365km，油气管网总 里程达10.62万km，但与2020年油气管道超过15万km的目 标相比，仍需建设约5万km管线，年均8 000多km，还需建 设相应的支干线和管网。 • 未来我国对管线钢依然有相当大的需求。
近年来高钢级三通频繁发生试压脆性爆裂，在某 批室温下进行的试验中，仍有50%属脆性断裂
。
高钢级三通在试压中发生脆性断裂
• 管件采用夏比冲击作为防止其脆断的控制指标 ，中石油最新标准的最低试验温度为-45℃。 • 目前的开发结果表明，此类管件的焊缝也难以 满足低温夏比试验要求。 • 因此，需要开发焊接性能好的高强度低温厚壁 管件用钢。
1.2 X90/X100管线钢
• 提高钢级可以相应提高设计压力，从而提高输送量。另一 方面，提高钢级还可以有效减小壁厚，从而节省用钢量， 节约钢管采购成本。据测算，在管线的口径和压力确定后 ，钢级每提高一个等级，可以减少用钢量约8%～12%。 以西气东输二线为例，工程共用X80管材约280万吨，如 果采用X90管材，则可节省钢材近30万吨；如采用X100 管材，将达到60万吨。 • API 5L/ISO3183规范已经将X90/X100列入管线钢管的强 度等级。 • 由于钢管环向应力的提高，所要求的延性断裂止裂韧性急 剧提高，现有的断裂控制模型已不能准确预测钢管止裂的 韧性要求。 • 从上世纪90年代起，国际上就已开始X100管线钢管开发 及工程应用研究。已建设了数条试验段。 • 对于X90钢级管线钢管，国外开展的研究工作很少，仅欧 洲钢管公司进行过少量的X90管线钢的开发，并进行过2 次X90的全尺寸气体爆破试验。目前国际上还没有X90试 验段及示范段的建设实践。
贵阳
西Fra Baidu bibliotek线
瑞丽
中缅气管道
桂林 南宁 广州
韶关 揭阳 厦门LNG 揭阳LNG
深圳LNG
2011年8月
第49页
1、第三代大输量天然气管道工程 对管线钢的新要求
1.1第三代大输量天然气管道工程
• 我国天然气管道工程技术经历了以陕京一线为代表 的第一代（钢级低于X65，管径1000mm以下，压力 不大于6.4MPa，输量100亿方/年以下），以西气东 输一线/二线为代表的第二代（钢级X70/X80，管径 1000mm~1200mm，压力10~12 MPa，输量120~ 300亿方/年）。 • 未来的大输量天然气管道的输气量将达到450~600 亿方/年，第二代天然气管道工程技术已不能满足进 一步大幅度增加输量的需求。 • 为了进一步提高天然气管道的输气量，提高管道的 安全性和经济性，中国石油启动了《第三代大输量 天然气管道工程关键技术研究》重大专项。
• 2012年下半年起，中石油组织进行了X90板卷 、钢板及螺旋、直缝焊管（管径1219mm、壁 厚16.3mm）的单炉和小批量试制（8个钢厂/ 管厂组合），合计3200吨。 • 与此同时，进行了X100板卷、钢板及螺旋、 直缝焊管（管径1219mm、壁厚14.8mm）的 单炉试制。 • 期望在X90管线钢开发上有所突破。 • 当时的设想是基于X90管线管能够依靠自身韧 性实现止裂。
• 在相同的压力下，增大管径导致钢管壁厚成比 例增加。 • 由于超大输量管道往往要经过高寒地区、断层 和地震活动区，钢管还要满足低温韧性和纵向 大应变性能要求，在壁厚显著增加的同时，要 满足这些要求更加困难。 • 如俄罗斯巴甫年科沃-乌恰管道的壁厚为23.0/ 27.7/ 33.4mm，要求钢管在-40℃的夏比冲击 功不小于200J，-20℃的DWTT剪切面积平均 值不小于85%。 • 这些指标代表了当代超大输量天然气管道的最 高水平。
• 第三代大输量天然气管道，输量将提高到450~600 亿方/年，采用X80/X90/X100钢级管线钢，管径 1200mm~1422mm，输气压力大于12 MPa，一级 地区设计系数提高到0.8。开展专项攻关研究，为今 后超大输量天然气管道工程建设做好技术支撑和储 备，继续保持我国在管道工程建设中的领跑地位， 具有迫切的工程需求和重要的战略意义。实现低成 本大输量输送的主要途径有： 1）进一步提高管材钢级，如采用X90或X100， 相应提高设计压力； 2）采用较高的设计系数，如一级地区由目前的 0.72增加到0.80，从而提高许用压力； 3）增加壁厚，以增大承压能力； 4）增大管径，将管径增大至1422mm，增加输 送量； 5）以上途径的组合。
• 中国石油已在西三线西段建设了300km采用0.8设计系数 的试验段； • 为此制定了0.8设计系数用螺旋焊管和热轧板卷的技术条 件； • 采用0.8设计系数后，钢管的环向应力增加，相应地需要 提高钢管管体的止裂韧性，同时要求在制管厂内和现场采 用100%最小屈服应力的静水压试验。对带钢头尾的屈服 强度均匀性提出了更高的要求； • 通过小批量试制后进行了批量生产。由于参与厂家高度重 视，产品质量良好。 • 但由于合金成本提高，虽然节约了用钢量，却没有达到降 低管材费用的目的，环焊缝的焊接也遇到了一定的困难。 • 因此，在今后的大批量应用中，在保证产品质量的同时， 降低成本、提高环缝焊接适应性仍是需要解决的问题。
• 对于一级地区OD1422mm螺旋缝埋弧焊管， 制管用钢带的厚度达到21.4mm；对于二级地 区OD1219mm螺旋缝埋弧焊管，制管用钢带 的厚度达到22mm。 • 由于2250热轧带钢机组的中间坯厚度一般小 于65mm，轧制压缩比的减少也是满足DWTT 剪切面积要求的难点。 • 通过创造性地利用粗轧机组的变形能力，较 好地满足了DWTT性能要求。 • 目前存在的问题也是表现在环缝焊接的适应 性上，希望在满足强韧性的同时，进一步降 低合金含量，提高环缝焊接的适应性。
2. 站场用管和低温管件用钢
2.1 站场管用钢
• 站场管与埋地的干线管相比，其设计系数低，一 般为0.4，因而厚度很大，而服役温度却较低。处 于裸露在大气中的站场管，其服役温度接近环境 温度； • 在压缩机入口段，由于天然气的减压吸热，温度 会降得更低，设计温度可能降低到-40℃。 • 欧洲钢管公司曾为北溪管道提供过压气站入口段 的钢管，其设计温度为-40℃，采用X70钢级，尺 寸分别为O.D. 812.8mm× 32.5mm wt以及O.D. 609.6 mm×29.3 mm wt。 • 针对极低的设计温度进行了板材轧制参数以及制 管成型参数的优化。
我国未来天然气管网建设图
西四线
霍尔果斯
西二线
精河 玛纳斯 伊宁
西三线
大庆 木垒
哈尔滨 长春
吐鲁番
轮南 敦煌
红柳 沈阳
西二线 轮南支干线
西一线
秦皇岛 永清 榆林 靖边 兰州 西安 泰安
大连LNG 唐山LNG
中卫 格尔木
涩宁兰管道
银川
西一线
江苏LNG
南部 拉萨
川渝管网 西二线
上海 台州
重庆
忠武线
武汉 南昌 湘潭 樟树 吉安 福州
• 从试制情况看，已有部分厂家的X90管线钢基本 达到了小批量试制的要求，但也存在两个突出的 问题：1）钢管的夏比冲击韧性难以全部满足止裂 要求；2）钢管的合金成分较X80钢级有较大提高 ，一方面提高了成本，降低了壁厚降低带来的效 益，另一方面对环焊缝焊接有较大影响，难以通 过环焊缝的焊接工艺评定。 • 目前，项目组正在调整思路，修改X90的攻关指 标，从基于钢管自身韧性止裂改为依靠外部止裂 器止裂，同时要求钢厂调整板材的合金成分，降 低合金含量和碳当量，以降低成本，提高环焊缝 的可焊性。
1.3 0.8设计系数管道用X80管线钢
• 在相同材质和管径的条件下，提高设计系数 可以提高许用压力，从而提高输量； • 在保证输气压力即输气量不变的前提下，可 以减小壁厚，节省管材。 • 根据计算，一级地区设计系数如果从0.72提 高到0.8，则管道壁厚可以减少约10%。 • 以西气东输二线为例，如将一级地区设计系 数从0.72提高到0.80，则节约管材用量约19 万吨。 • 另外，由于钢管壁厚减薄，现场施工焊接量 减少，工程费用也将降低。
2.2 高强度低温管件用钢
• 管件（包括站场用热弯管）与站场管一样，也是大多工作于 裸露状态，而且壁厚很大，加之在管件的制造过程中，板材 要经过多次热加工和热处理，更加大了制造难度。 • 西一线轮南首站的低温液气分离器曾发生脆性断裂，造成重 大伤亡事故。在西二线乌鲁木齐以西站场，因部分三通达不 到低温试验要求，不得不采用附加的加热保温措施（当时确 定的CVN试验温度为-35℃）。 • 国内外对低温压力容器的强度是有限制的。GB19189规定低 温压力容器（-40℃）的最高钢级的屈服强度为490MPa（相 当于X70），国外已建的X80及X80以上管线（包括试验段 ），其站场三通等管件常采用490MPa钢级（X70）。而我 国已在使用X80管件，低温脆断的破坏性不容忽视。
采用全尺寸试样在-40℃进行了DWT试验。要求剪切面积 平均值不小于85%。试验结果表明，全尺寸试样DWT转变温 度低于-60℃。所有-40℃下的的剪切面积率都高于75%。
OD 609.6×29.3 mm X70 钢管DWT试验统计结果及转变曲线
• 我国过去对站场用管的DWTT未提出要求， 近年来已有所改变，在新制定的站场管技术 条件中增加了对DWTT剪切面积的要求。但 实物质量与欧洲钢管的水平仍有差距。急待 开发站场管用大壁厚低温用钢板。
中国金属学会轧钢分会 焊管学术委员会 2014年4月
提
纲
• 前言 • 第三代大输量天然气管道工程对管线钢的 新要求 • 站场用管和低温管件用钢 • 大应变管线钢 • 油气田集输管线用双金属耐蚀复合管用钢 • 同一管道多种合金系的问题 • 结语
前
言
• 当前，我国经济正处于转型升级阶段，石油天然气管道 行业同样面临着转型升级的问题。 • 《2014中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书》指出 ：“管道运输正成为全球经济一体化发展的新方向，中 国将成为世界油气管网建设的中心地区之一。广阔的世 界油气管道建设市场将推动国际间的管道建设合作，重 视管道建设技术的创新发展，不断增强管道建设的自主 研发能力与核心竞争力，提升技术和装备水平”。 • “今后，中国油气管道建设将朝着大口径、大流量和立 体网络化方向发展，油气管道总里程2020年将超过15 万km，形成资源多元、调运灵活和供应稳定的全国能 源保障系统。” • 这个论述，指明了我国油气管道的发展方向。
巴甫年科沃-乌恰天然气管道
• 对于OD1422mm直缝埋弧焊管制管用宽厚 板，其宽度将达到4 460mm左右，接近5m 宽厚板轧机的宽度极限，而钢板厚度的增 加又会进一步减少轧制压缩比，DWTT试验 温度的降低更是增大了保证DWTT剪切面积 的难度。 • 我国钢厂和管厂在按俄罗斯巴甫年科沃-乌 恰管道标准试制时遇到的主要问题就是如 何保证DWTT剪切面积。目前-20℃的 DWTT剪切面积平均值已能达到85%，但余 量不大，批量生产时仍然需要解决稳定性 的要求。
1.4 大口径厚壁焊管用板材
• 输气管道的流量与压力是一次方的关系，而与管 径是2.5次方的关系。因此，增大管径比提高压力 的增输效果更明显。 • 在俄罗斯和伊朗，已经大量建设OD1420mm的输 气管道。 • 在12MPa压力下，OD1219mm管道的输量只能达 到300亿m3/a，如果要达到400亿m3/a以上的输量 ，就要采用OD1422mm管道。 • OD1422mm、12MPa天然气管道用管研发和试验 段的建设已列入中石油《第三代大输量天然气管 道关键技术研究》重大科技专项中，正在实施。
• 虽然从2013年下半年起，由于部分油气管道项目延期开工， 管线钢用量有较大减少，但我国经济发展对清洁能源的总体 需求态势并没有改变。 • 2000以来，我国天然气消费量年均增长16%，目前已达每年 1400亿立方米，而且消费量还加速递增，预计2020年我国 天然气消费需求将达3 600亿立方米，2030年为4 800亿立方 米，2050年为6 000亿立方米。预计2014年天然气消费将出 现供不应求的局面。 • 我国将进一步建设油气进口战略通道，主干管网将进一步完 善，需要建成多气源、主产区、消费地和储气点有效连接的 覆盖全国的管线网络。 • 2013年年底，我国全年新增油气管道8 365km，油气管网总 里程达10.62万km，但与2020年油气管道超过15万km的目 标相比，仍需建设约5万km管线，年均8 000多km，还需建 设相应的支干线和管网。 • 未来我国对管线钢依然有相当大的需求。
近年来高钢级三通频繁发生试压脆性爆裂，在某 批室温下进行的试验中，仍有50%属脆性断裂
。
高钢级三通在试压中发生脆性断裂
• 管件采用夏比冲击作为防止其脆断的控制指标 ，中石油最新标准的最低试验温度为-45℃。 • 目前的开发结果表明，此类管件的焊缝也难以 满足低温夏比试验要求。 • 因此，需要开发焊接性能好的高强度低温厚壁 管件用钢。
1.2 X90/X100管线钢
• 提高钢级可以相应提高设计压力，从而提高输送量。另一 方面，提高钢级还可以有效减小壁厚，从而节省用钢量， 节约钢管采购成本。据测算，在管线的口径和压力确定后 ，钢级每提高一个等级，可以减少用钢量约8%～12%。 以西气东输二线为例，工程共用X80管材约280万吨，如 果采用X90管材，则可节省钢材近30万吨；如采用X100 管材，将达到60万吨。 • API 5L/ISO3183规范已经将X90/X100列入管线钢管的强 度等级。 • 由于钢管环向应力的提高，所要求的延性断裂止裂韧性急 剧提高，现有的断裂控制模型已不能准确预测钢管止裂的 韧性要求。 • 从上世纪90年代起，国际上就已开始X100管线钢管开发 及工程应用研究。已建设了数条试验段。 • 对于X90钢级管线钢管，国外开展的研究工作很少，仅欧 洲钢管公司进行过少量的X90管线钢的开发，并进行过2 次X90的全尺寸气体爆破试验。目前国际上还没有X90试 验段及示范段的建设实践。
贵阳
西Fra Baidu bibliotek线
瑞丽
中缅气管道
桂林 南宁 广州
韶关 揭阳 厦门LNG 揭阳LNG
深圳LNG
2011年8月
第49页
1、第三代大输量天然气管道工程 对管线钢的新要求
1.1第三代大输量天然气管道工程
• 我国天然气管道工程技术经历了以陕京一线为代表 的第一代（钢级低于X65，管径1000mm以下，压力 不大于6.4MPa，输量100亿方/年以下），以西气东 输一线/二线为代表的第二代（钢级X70/X80，管径 1000mm~1200mm，压力10~12 MPa，输量120~ 300亿方/年）。 • 未来的大输量天然气管道的输气量将达到450~600 亿方/年，第二代天然气管道工程技术已不能满足进 一步大幅度增加输量的需求。 • 为了进一步提高天然气管道的输气量，提高管道的 安全性和经济性，中国石油启动了《第三代大输量 天然气管道工程关键技术研究》重大专项。
• 2012年下半年起，中石油组织进行了X90板卷 、钢板及螺旋、直缝焊管（管径1219mm、壁 厚16.3mm）的单炉和小批量试制（8个钢厂/ 管厂组合），合计3200吨。 • 与此同时，进行了X100板卷、钢板及螺旋、 直缝焊管（管径1219mm、壁厚14.8mm）的 单炉试制。 • 期望在X90管线钢开发上有所突破。 • 当时的设想是基于X90管线管能够依靠自身韧 性实现止裂。
• 在相同的压力下，增大管径导致钢管壁厚成比 例增加。 • 由于超大输量管道往往要经过高寒地区、断层 和地震活动区，钢管还要满足低温韧性和纵向 大应变性能要求，在壁厚显著增加的同时，要 满足这些要求更加困难。 • 如俄罗斯巴甫年科沃-乌恰管道的壁厚为23.0/ 27.7/ 33.4mm，要求钢管在-40℃的夏比冲击 功不小于200J，-20℃的DWTT剪切面积平均 值不小于85%。 • 这些指标代表了当代超大输量天然气管道的最 高水平。
• 第三代大输量天然气管道，输量将提高到450~600 亿方/年，采用X80/X90/X100钢级管线钢，管径 1200mm~1422mm，输气压力大于12 MPa，一级 地区设计系数提高到0.8。开展专项攻关研究，为今 后超大输量天然气管道工程建设做好技术支撑和储 备，继续保持我国在管道工程建设中的领跑地位， 具有迫切的工程需求和重要的战略意义。实现低成 本大输量输送的主要途径有： 1）进一步提高管材钢级，如采用X90或X100， 相应提高设计压力； 2）采用较高的设计系数，如一级地区由目前的 0.72增加到0.80，从而提高许用压力； 3）增加壁厚，以增大承压能力； 4）增大管径，将管径增大至1422mm，增加输 送量； 5）以上途径的组合。
• 中国石油已在西三线西段建设了300km采用0.8设计系数 的试验段； • 为此制定了0.8设计系数用螺旋焊管和热轧板卷的技术条 件； • 采用0.8设计系数后，钢管的环向应力增加，相应地需要 提高钢管管体的止裂韧性，同时要求在制管厂内和现场采 用100%最小屈服应力的静水压试验。对带钢头尾的屈服 强度均匀性提出了更高的要求； • 通过小批量试制后进行了批量生产。由于参与厂家高度重 视，产品质量良好。 • 但由于合金成本提高，虽然节约了用钢量，却没有达到降 低管材费用的目的，环焊缝的焊接也遇到了一定的困难。 • 因此，在今后的大批量应用中，在保证产品质量的同时， 降低成本、提高环缝焊接适应性仍是需要解决的问题。
• 对于一级地区OD1422mm螺旋缝埋弧焊管， 制管用钢带的厚度达到21.4mm；对于二级地 区OD1219mm螺旋缝埋弧焊管，制管用钢带 的厚度达到22mm。 • 由于2250热轧带钢机组的中间坯厚度一般小 于65mm，轧制压缩比的减少也是满足DWTT 剪切面积要求的难点。 • 通过创造性地利用粗轧机组的变形能力，较 好地满足了DWTT性能要求。 • 目前存在的问题也是表现在环缝焊接的适应 性上，希望在满足强韧性的同时，进一步降 低合金含量，提高环缝焊接的适应性。
2. 站场用管和低温管件用钢
2.1 站场管用钢
• 站场管与埋地的干线管相比，其设计系数低，一 般为0.4，因而厚度很大，而服役温度却较低。处 于裸露在大气中的站场管，其服役温度接近环境 温度； • 在压缩机入口段，由于天然气的减压吸热，温度 会降得更低，设计温度可能降低到-40℃。 • 欧洲钢管公司曾为北溪管道提供过压气站入口段 的钢管，其设计温度为-40℃，采用X70钢级，尺 寸分别为O.D. 812.8mm× 32.5mm wt以及O.D. 609.6 mm×29.3 mm wt。 • 针对极低的设计温度进行了板材轧制参数以及制 管成型参数的优化。
我国未来天然气管网建设图
西四线
霍尔果斯
西二线
精河 玛纳斯 伊宁
西三线
大庆 木垒
哈尔滨 长春
吐鲁番
轮南 敦煌
红柳 沈阳
西二线 轮南支干线
西一线
秦皇岛 永清 榆林 靖边 兰州 西安 泰安
大连LNG 唐山LNG
中卫 格尔木
涩宁兰管道
银川
西一线
江苏LNG
南部 拉萨
川渝管网 西二线
上海 台州
重庆
忠武线
武汉 南昌 湘潭 樟树 吉安 福州
• 从试制情况看，已有部分厂家的X90管线钢基本 达到了小批量试制的要求，但也存在两个突出的 问题：1）钢管的夏比冲击韧性难以全部满足止裂 要求；2）钢管的合金成分较X80钢级有较大提高 ，一方面提高了成本，降低了壁厚降低带来的效 益，另一方面对环焊缝焊接有较大影响，难以通 过环焊缝的焊接工艺评定。 • 目前，项目组正在调整思路，修改X90的攻关指 标，从基于钢管自身韧性止裂改为依靠外部止裂 器止裂，同时要求钢厂调整板材的合金成分，降 低合金含量和碳当量，以降低成本，提高环焊缝 的可焊性。
1.3 0.8设计系数管道用X80管线钢
• 在相同材质和管径的条件下，提高设计系数 可以提高许用压力，从而提高输量； • 在保证输气压力即输气量不变的前提下，可 以减小壁厚，节省管材。 • 根据计算，一级地区设计系数如果从0.72提 高到0.8，则管道壁厚可以减少约10%。 • 以西气东输二线为例，如将一级地区设计系 数从0.72提高到0.80，则节约管材用量约19 万吨。 • 另外，由于钢管壁厚减薄，现场施工焊接量 减少，工程费用也将降低。
2.2 高强度低温管件用钢
• 管件（包括站场用热弯管）与站场管一样，也是大多工作于 裸露状态，而且壁厚很大，加之在管件的制造过程中，板材 要经过多次热加工和热处理，更加大了制造难度。 • 西一线轮南首站的低温液气分离器曾发生脆性断裂，造成重 大伤亡事故。在西二线乌鲁木齐以西站场，因部分三通达不 到低温试验要求，不得不采用附加的加热保温措施（当时确 定的CVN试验温度为-35℃）。 • 国内外对低温压力容器的强度是有限制的。GB19189规定低 温压力容器（-40℃）的最高钢级的屈服强度为490MPa（相 当于X70），国外已建的X80及X80以上管线（包括试验段 ），其站场三通等管件常采用490MPa钢级（X70）。而我 国已在使用X80管件，低温脆断的破坏性不容忽视。
采用全尺寸试样在-40℃进行了DWT试验。要求剪切面积 平均值不小于85%。试验结果表明，全尺寸试样DWT转变温 度低于-60℃。所有-40℃下的的剪切面积率都高于75%。
OD 609.6×29.3 mm X70 钢管DWT试验统计结果及转变曲线
• 我国过去对站场用管的DWTT未提出要求， 近年来已有所改变，在新制定的站场管技术 条件中增加了对DWTT剪切面积的要求。但 实物质量与欧洲钢管的水平仍有差距。急待 开发站场管用大壁厚低温用钢板。