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雙金屬?gòu)?fù)合管及管件在油氣工程中的應(yīng)用

文檔作者：席治國(guó)1 文檔來(lái)源： 1中石化石油工程設(shè)計(jì)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年04月13日
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規(guī)劃設(shè)計(jì)席治國(guó)：雙金屬?gòu)?fù)合管及管件在油氣工程中的應(yīng)用
油氣田地面工程http://www.yqtdmgc.com
雙金屬?gòu)?fù)合管及管件在油氣工程中的應(yīng)用
席治國(guó)1
摘要： 雙金屬?gòu)?fù)合管及管件是一種耐腐蝕性能和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)良的產(chǎn)品， 由于其制造工藝比較復(fù)
雜，不同類(lèi)型雙金屬?gòu)?fù)合管及管件的工藝特點(diǎn)、適用范圍和成本情況各不相同，給工程選用帶
來(lái)一定的困難。機(jī)械式復(fù)合管在應(yīng)用時(shí)需要考慮結(jié)合強(qiáng)度、端部坡口密封性和熱塌陷問(wèn)題；冶
金式復(fù)合管應(yīng)考慮大口徑復(fù)合管的橢圓度要求、堆焊管的稀釋率控制和離心澆鑄+熱擠壓復(fù)合管
的缺陷問(wèn)題。在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)合理選型，采取有效的控制手段，以保障管道的安全運(yùn)行，降低
管道的腐蝕破壞風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)實(shí)際工程測(cè)算，采用以機(jī)械式復(fù)合管為主、冶金式復(fù)合管和純合金
管為輔的方案，其運(yùn)行成本大約在10~15 年以后將逐年低于碳鋼+緩蝕劑的方案運(yùn)行成本。
關(guān)鍵詞：油氣工程；雙金屬?gòu)?fù)合管；結(jié)合強(qiáng)度；塌陷試驗(yàn)
Doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2017.06.009
The Application of Bimetal Composite Pipes and Fittings on Oil &amp;amp; Gas Engineer
Xi Zhiguo
Abstract： Bimetal composite pipes and fittings are corrosion- resistant and economical products． The
manufacturing processes of bimetal composite pipes and fittings are quite complex． The properties，
scopes of application and costs of different bimetal composite pipes and fittings bring some difficulties to
the engineering application． The bonding strength， heat collapse and end seal weld shall be considered
in mechanical composite pipes application． The roundness of large diameter pipes， dilution rate control
and spin casting with hot extrusion defects shall be considered in metallugical composite pipes application．
The proper selection in the design phase together with effective control can ensure safe and reliable
operation， and reduce the risk of corrosion damage． According to project practice， after 10~15
years， the annual operation cost of using mechanical composite pipes supplement by metallugical com -
posite pipes and alloy pipes will be lower than that of using carbon steel with corrosion inhibitor．
Key words：oil and gas engineering；bimetal composite pipes；bonding strength；collapse test
隨著全球工業(yè)化的快速發(fā)展，石油天然氣資源
的需求持續(xù)增長(zhǎng)，各國(guó)都加大了開(kāi)發(fā)力度，目前已
經(jīng)從易于開(kāi)發(fā)的傳統(tǒng)油氣資源逐步向高含H2S、
CO2和Cl-等腐蝕環(huán)境惡劣的資源發(fā)展。對(duì)于這些腐
蝕性環(huán)境，傳統(tǒng)單一的材料及防腐蝕技術(shù)已經(jīng)難以
滿足安全開(kāi)發(fā)的需要。一般的鋼材在這種腐蝕環(huán)境
工況下易出現(xiàn)開(kāi)裂和腐蝕，帶來(lái)不可估量的破壞，
而選用耐蝕性能好的高合金材料（如不銹鋼、雙相
鋼、鎳基合金等） 用于抗腐蝕場(chǎng)合的部分僅占三分
之一左右，其余部分則用作結(jié)構(gòu)支撐，造成了資源
的浪費(fèi)[1-4]。因此，雙金屬?gòu)?fù)合管作為一種安全性與
經(jīng)濟(jì)性相對(duì)比較均衡的產(chǎn)品，成為了一些強(qiáng)腐蝕工
況下比較理想的選擇。
雙金屬?gòu)?fù)合管是由兩種不同金屬材料構(gòu)成，以
碳鋼鋼管或低合金鋼管為基管，在其內(nèi)表面復(fù)合一
層耐蝕合金層，通過(guò)一定的物理變形或冶金結(jié)合制
造的一種產(chǎn)品[5]。然而由于雙金屬?gòu)?fù)合管制造難度
大，質(zhì)量控制要求較高，施工難度較大等問(wèn)題，該
類(lèi)產(chǎn)品的大范圍應(yīng)用受到阻礙。本文將結(jié)合國(guó)內(nèi)雙
金屬?gòu)?fù)合管及管件的試制和應(yīng)用情況，對(duì)油氣工程
中雙金屬?gòu)?fù)合管及管件的應(yīng)用進(jìn)行論述。
1 工藝特點(diǎn)及工程應(yīng)用
雙金屬?gòu)?fù)合管及管件的制造工藝種類(lèi)較多[6- 7]，
性能及價(jià)格差異較大，選用起來(lái)較為復(fù)雜，下面將
從雙金屬?gòu)?fù)合管及管件的制造方式、性能特點(diǎn)及運(yùn)
行成本等方面論述如何在工程設(shè)計(jì)中選用合適的產(chǎn)
1中石化石油工程設(shè)計(jì)有限公司
32

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