일반적으로 파이프라인 강재는 고주파 용접 파이프, 나선형 수중 아크 용접 파이프 및 직선 심 수중 아크 용접 파이프를 생산하는 데 사용되는 코일(강대) 및 강판을 말합니다.

파이프라인 이송압력 및 파이프 직경이 증가함에 따라 1960년대부터 저합금 고강도강을 기반으로 하는 고강도 파이프라인강(X56, X60, X65, X70 등)이 개발되었습니다. 롤링 기술. 강재에 니오븀(Nb), 바나듐(V), 티타늄(Ti), 기타 합금원소 등 미량원소(총량 0.2% 이하)를 첨가하고 압연공정을 제어함으로써 종합적인 기계적 강철의 특성이 크게 향상되었습니다. 고강도 파이프라인 강재는 첨단 기술, 고부가가치 제품이며, 그 생산에는 야금 분야 공정 기술의 거의 모든 새로운 성과가 적용됩니다. 장거리 천연가스 파이프라인에 사용되는 재료는 어느 정도 해당 국가의 야금공업 수준을 대표한다고 볼 수 있다.

장거리 천연가스 파이프라인은 열악한 운영 환경, 복잡한 지질 조건, 긴 라인, 어려운 유지 관리, 파손 및 고장 발생 가능성 등의 문제를 안고 있습니다. 따라서 파이프라인 강재는 고강도, 고인성, 용접성, 극한 및 저온에 대한 저항성, 내결손성 등의 우수한 특성을 가져야 합니다.

고강도 파이프라인 강철을 선택하거나 파이프라인 강철 파이프의 벽 두께를 늘리면 천연가스 파이프라인이 더 높은 전송 압력을 견딜 수 있어 천연가스 전송 용량이 증가할 수 있습니다. 같은 직경의 강관용 초합금 고장력강은 일반 강관에 비해 가격이 5~10% 정도 비싸지만 강관의 무게는 약 1/3로 줄일 수 있어 제조 및 용접 공정이 간편하다. 더 쉽고 운송 및 부설 비용도 저렴합니다. 고강도 파이프라인 강관을 사용하는 비용은 동일한 압력과 직경을 가진 일반 강관 비용의 약 1/2에 불과하며, 파이프 벽이 얇아지고 파이프의 취성파괴 가능성이 있다는 것이 실무적으로 입증되었습니다. 또한 감소했습니다. 따라서 일반적으로 강관의 벽 두께를 늘리는 것보다 강관의 강도를 높여 파이프라인 용량을 늘리는 것이 선택됩니다.

파이프라인 강철의 강도 지표에는 주로 인장 강도와 항복 강도가 포함됩니다. 항복강도가 높은 배관강은 가스배관에 사용되는 강재의 양을 줄일 수 있지만, 항복강도가 너무 높으면 강관의 인성이 저하되어 강관의 찢어짐, 균열 등이 발생하여 안전사고가 발생할 수 있습니다. 높은 강도가 요구됨과 동시에 파이프라인 강재의 인장강도에 대한 항복강도의 비율(항복강도비)을 종합적으로 고려해야 합니다. 적절한 항복 대 강도 비율은 강관이 충분한 강도와 인성을 갖도록 보장하여 파이프라인 구조의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.

고압 가스 파이프라인이 파손되어 장애가 발생하면 압축 가스가 급속히 팽창하여 많은 양의 에너지를 방출하여 폭발, 화재 등 심각한 결과를 초래합니다. 이러한 사고 발생을 최소화하기 위해 파이프라인 설계에서는 다음 두 가지 측면에서 파단 제어 계획을 신중하게 고려해야 합니다. 첫째, 강관은 항상 거친 상태에서 작동해야 합니다. 즉, 파이프의 연성-취성 전이 온도가 높아야 합니다. 강관에서 취성파괴 사고가 발생하지 않도록 파이프라인의 사용 주변 온도보다 낮습니다. 둘째, 연성파괴가 발생한 후 장기간의 균열확장으로 인한 더 큰 손실을 피하기 위해서는 1~2배관 길이 내에서 균열을 막아야 한다. 장거리 천연가스 파이프라인은 둘레 용접 공정을 사용하여 강관을 하나씩 연결합니다. 현장의 가혹한 건설 환경은 거스 용접의 품질에 더 큰 영향을 미치며 용접에 쉽게 균열이 발생하고 용접 및 열 영향부의 인성이 감소하며 파이프라인 파열 가능성이 높아집니다. 따라서 파이프라인 강철 자체는 우수한 용접성을 가지며 이는 파이프라인의 용접 품질과 전반적인 안전을 보장하는 데 중요합니다.

최근에는 천연가스의 개발과 채굴이 사막, 산악지대, 극지방, 해양까지 확대되면서 장거리 파이프라인은 영구동토층, 산사태지대, 산사태지대 등 매우 복잡한 지질학적, 기후적 조건을 지닌 지역을 통과해야 하는 경우가 많다. 그리고 지진 지역. 지진 및 지질재해가 발생하기 쉬운 지역에 위치한 가스 송배관은 지반 붕괴 및 사용 중 이동으로 인해 강관이 변형되는 것을 방지하기 위해 대변형에 저항하는 변형률 기반 설계 내관 강관을 사용해야 합니다. 머리 위 지역, 동토 지역, 고지대, 고위도 저온 지역을 통과하는 비매설 파이프라인은 일년 내내 고온 테스트를 받습니다. 저온 취성파괴 저항성이 우수한 파이프라인 강관을 선택해야 합니다. 지하수 및 전도도가 높은 토양에 의해 부식된 매설배관 배관의 경우 배관 내외부의 부식방지 처리를 강화해야 합니다.