石油天然气工业 钛合金感应加热弯管 编制说明.docx

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《石油天然气工业钛合金感应加热弯管》（征求意见稿）

编制说明

一、工作简况

1、任务来源

按照《国家标准化管理委员会关于下达2023年第四批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》（国标委发〔2023〕63号）文件要求，国家标准《石油天然气工业钛合金感应加热弯管》以计划编号T-469下达。

2、制定背景

石油管材是石油天然气工业发展的基础，涉及油气勘探与开发、油气田地面集输等各个环节，是油气开采、输送和使用的必经通道和必需设施，而且数量规模巨大，弯管是集输管道重要组成部件，在油气集输安全运营过程中发挥重要作用。随着我国经济的快速发展，石油天然气的需求与日俱增，特别是近几年对高含硫等含高腐蚀产物油气田的开发，对管材的性能提出更高挑战，弯管作为关键连接部件，也是最为容易发生问题的部分，也相应的被提出了更高的要求。

对集输管线的腐蚀防护问题我国已经开展多年的研究与技术攻关，取得了众多成果，如采用有机缓蚀剂、缓蚀除垢剂、酸化缓蚀剂、电磁防垢等缓蚀防垢措施，采用环氧内涂层、纳米涂料、钨合金镀层、Ni-P镀层等涂镀层工艺，采用玻璃钢内衬、陶瓷内衬、PE内衬、CRA复合管等复合管等。但是，对于高温、高压、高H2S/CO2分压、高含Cl-、高含有机硫油气田地面集输管线的弯管等关键部件的选材已呈现逐步往耐蚀合金方向发展的趋势。相比于其他耐蚀合金，钛合金作为一种先进的轻量化结构材料，具有优异的综合性能，其密度小、比强度高，疲劳强度和抗裂纹扩展能力好，抗腐蚀性能优异，因此在石油天然气工业领域具有很强的使用优势及巨大的应用潜力。

由于油气集输用钛合金弯管在制造、检验、验收、使用等方面与钢制弯管存在本质不同，目前虽有钢制弯管方面的标准，但是无法满足钛合金弯管的生产制造及检验、验收等技术需求。该标准的立项也拟解决油气集输用钛合金弯管的制造、检验、验收等无标可依的现状，推动钛合金弯管在石油天然气工业的应用。

3、起草单位及工作组成员

该标准由中国石油集团工程材料研究院有限公司负责编写，****等参与编写，工作组成员包括***等。任务分工如下：

王蕊全面负责标准的编写和技术把关，李东风、王联国、徐婷、宋泽宇、张成、闫建旺主要负

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责技术指标制定以及试验检验技术支持，宋德军、刘鸿彦、王剑虹、雷勇、万剑春等负责制造工艺、弯管性能影响因素等指标研究、西南油气田、塔里木油气田、长庆油田等负责油田技术需求分析及油气田应用。

4、工作过程

2023年11月至2024年4月，中国石油集团工程材料研究院启动了《石油天然气工业钛合金感应加热弯管》的制订工作，成立了标准起草工作小组。起草组对钛合金及感应加热弯管相关标准进行了分析、研究，对工程技术需求进行了调研，收集了我国各油田需求以及钛合金感应加热弯管评价试验的相关资料，对主要性能指标进行了数据整理和分析，在此基础上完成了标准草案。具体过程如下：

（1）2023年11月至2024年3月，起草工作组召开工作组内部讨论会，认真讨论、协调标准技术内容，不断修改、补充和完善，形成了本标准的草稿。

（2）2024年4月，全国油气标委会石油管材分委会组织召开国家标准启动会，对标准草案进行讨论。

（3）2024年4月10日，起草工作组召开第二次工作组内部讨论会，对标准草案进行讨论，形成标准征求意见稿。

二、国家标准编制原则和确定国家标准主要内容的论据（修订国家标准时，还包括修订前后技术内容的对比）

本标准规定了石油天然气工业用钛合金弯管的交货技术条件。主要技术内容包括：尺寸及公差、购方提供的信息、弯管的制造工艺（母管、母管补焊、母管的检验、母管壁厚选择、弯制成形、弯制热处理、、弯管首批试验）、弯管质量要求（尺寸与公差、外观质量、理化性能、无损检测、水压试验、耐腐蚀性能试验）、检验与试验、验收、标志、包装、运输、贮存等。

三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效益、社会效益和生态效益

针对油气集输用钛合金弯管所涉及的技术性能，由中国石油集团工程材料研究院有限公司、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司、塔里木油气田分公司等参编单位对钛合金感应加热弯管产品开展验证试验，主要验证试验项目包括化学成分、拉伸性能、夏比（V型缺口）冲击吸收能、金相组织、腐蚀性能内压性能等性能参数。

表1化学成分分析结果（wt×10-2）

试样编号

C

O

N

H

Fe

Al

1#

0.018

0.101

0.012

0.0028

1.14

1.27

2#

0.011

0.093

0.010

0.0018

1.01

1.26

3#

0.018

0.094