钢管在海洋工程中应用非常普遍,大体可分为三类:功能系统用钢管;工程结构用钢管;特殊用途钢管。海洋工程钢管设计与选用,都是按船级社的海洋工程钢结构规范,并参照API、AISC、ASTM、AWS、NACE等规范和准则。


1. 功能系统用管(包括常规系统和专用系统)


   为了保证海洋结构物功能的实现,既有常规系统,又有专用系统中用的钢管。常规系统主要有:舱底水、压载、疏排水、生活污水、空气、测量、注入、生活用水、消防、货油、扫舱、透气、惰气、加热、冼舱、泡沫灭火、洒水、蒸发气、液位遥测、阀门遥控等系统。专用系统是特种用途的。如运输液化石油气(LPG)、液化天然气(LNG)等船的专用系统;“海洋工程”的特殊的钻采设备、原油处理/液化石油气/液化天然气处理(流程)系统、特殊的系泊系统、火炬系统等。


   目前国内钢管行业还未有将这类用管纳入海洋工程用管中,本文也不作进一步的论述。


2. 工程结构用管


“海洋工程”除了功能系统中的“钢管”外,还有许多构造中大量采用的“钢管”。如:导管架、水下钢桩、隔水套管、系泊支架、直升机平台、火炬塔架等。这类“钢管”的特点:规格多、材质高、比较杂,有同径、异径,不同壁厚,还有大量的Y、K、T型的管节点。如导管架、钢桩、井口隔水套等,多为大直径尺寸的“钢管”,一般都是用钢板卷制而成。它们的材质为E36-Z35,D36-Z35,E36,D36。这类钢管制造所采用标准主要是《船舶及海洋工程用结构钢》(GB 712-2011)和《结构钢管制造规范》(SY/T 10002-2000)(国家海洋石油天然气行业标准)。《船舶及海洋工程用结构钢》(GB 712-2011)是在原《船体结构用钢》(GB 712-2000)的基础上进行修订,成为我国首个海洋平台用钢国家标准。


   由于我国没有专门海洋结构管制造企业。所以,通常都是由海洋平台建造单位购置钢板后,自行加工成型。近十多年来。国内钢管企业建设了一大批现代化的大型钢管生产线(包括无缝、焊管),可以生产部分大直径结构用管,但还有部分更大规格仍需要采用辊式弯管机来生产。


3. 特殊用途钢管


   特殊用途管一般是指特定工作环境和工作介质下使用的特种钢管。目前钢管行业将海底管线管列入海洋工程用管中。


   海底管线钢管与陆地管线不同,由于海洋环境恶劣,其工作环境长期受到海水压力与腐蚀、波浪与洋流的冲刷与振动、海洋浮游生物的潜在破坏、水上交通物的机械破坏等,近年来,随着海上油气田向着深水、极地的开发,面对恶劣的海洋服役环境,对海底管线提出了比陆地管线更高的质量要求,如:高钢级、大厚壁、各向同性、低屈强比、低温下的高韧性、高止裂性、良好焊接性、抗大应变性能及抗酸性介质腐蚀等性能。在目前国际上普遍执行的API标准中,管线用钢级别涵盖了X42-X100的焊接高强度钢。


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