1. 制定标准的意义
GB/T 31940-2015首次制定,主编单位为番禺珠江钢管。
随着世界石油工业的发展,油气井开采环境日趋苛刻,油套管和油气集输管线面临的腐蚀环境更趋严酷,CO2/H2S腐蚀已经成为国内乃至全球油气开采和集输过程中的主要腐蚀问题。在高腐蚀环境下应用的传统管材为不锈钢或合金耐蚀管材,这些管材使用成本较高。双金属复合管其复层为不锈钢或合金,满足高腐蚀环境输送介质的要求,该层的厚度可为管壁厚的10%~40%;而基层则为满足管材性能要求的普通碳钢或低合金钢。这样就可以大大降低耐蚀管材的材料成本。本标准的规定,对于规范钢管的生产和验收,促进钢管的推广应用具有积极意义。
2. 主要技术内容
本标准为内外两层金属通过冶金复合或机械方式制造的钢管,适用于民用建设、市政建设,石油天然气输送油井集输,化工管道等领域。规定了基层钢管24个牌号,成分、性能参照GB/T700、GB/T1591、GB/T9711和GB150的要求。对基层钢管的外径、壁厚偏差做出明确规定。钢管的全长弯曲度应不大于钢管长度的0.15%。钢管管端不圆度不超过公称外径的1.0%(最大5mm),管体不圆度不超过公称外径的1.5%(最大10mm)。对焊管基层钢管焊缝进行导向弯曲试验、压扁试验等工艺试验。规定了基层和复层进行维氏硬度试验,验收值参照API5LD。成品复合钢管逐根水压试验。附录A规定了内覆复合焊接钢管和无缝钢管的无损检测方法。附录B(规范性附录)为石油天然气输送、油井集输、化工管道复合钢管的附加要求。
3. 国内外标准对比及标准水平
国外相关标准有《内覆或衬里耐腐蚀合金复合钢管规范》(APISpec 5LD)、《海底管线系统》(DNV-OS-F101)。本标准牌号种类齐全,均是国内常用的牌号或与国际常用牌号。复合工艺先进,内覆复合工艺包括热轧、旋压热熔合、挤压、堆焊、爆炸成型、粉末冶金、离心铸造等,衬里复合工艺包括水压、旋压、爆燃成型、基管缩径、冷拔等。冶金复合剪切强度不小于140MPa,比国外标准高。夹持力采用计算法以及一种推荐的简易的新方法,操作更简便。其内层厚度,民用建设、市政建设应不小于公称厚度的8%,国外标准无相应要求。油气输送、油井集输、化工管道应不小于2.5mm,与国外先进标准等同。本标准水平达到国际先进水平。