管线钢一、管线钢的概述1、概念管线钢主要用于石油、天然气的输送。

制造石油天然气集输和长输管或煤炭、建材浆体输送管等用的中厚板和带卷称为管线用钢（LPS）。

石油钢的强度一般要求达到600～700MPa；钢中O、S、P、N、C总含量不大于0.0092%；钢中脆性Al2O3夹杂和条状Mn夹杂为痕迹状态。

管线钢主要用于加工制造油气管线。

油气管网是连接资源区和市场区的最便捷、最安全的通道，它的快速建设不仅将缓解铁路运输的压力，而且有利于保障油气市场的安全供给，有利于提高能源安全保障程度和能力。

2、管线钢类型管线钢可分为高寒、高硫地区和海底铺设三类。

从油气输送管的发展趋势、管线服役条件、主要失效形式和失效原因综合评价看，不仅要求管线钢有良好的力学性能，还应具有耐负温性、耐腐蚀性、抗海水和HSSCC性能等。

这些工作环境恶劣的管线，线路长，又不易维护，对质量要求都很严格。

3、管线钢的消费和生产现状（1）消费状况为了把这些自然气输送到主要的消费区域，建设输送管线是必不可少的。

目前“西气东输”项目已经建成，今后还将建设的主要管线有陕京二期、中俄自然气管线（东线、西线）、以及中亚或俄罗斯至上海自然气管线，终极与“西气东输”管线形成“两横、两纵”的自然气干线。

目前，原油、自然气管网已经具有相当规模，成品油输送管道相对较少，目前仅占全部输送量的40％，将来计划修建3万km，管径在Ф500mm左右，壁厚在10mm以下，以X65为主。

未来10年，我国将建设5万km的油气管道，均匀每年需要展设近5000km，每年自然气管道需要钢材近400万t。

随着管道输送压力的不断进步，油气输送钢管也相应迅速向高钢级方向发展。

在国际发达国家，20世纪60年代一般采用X52钢级，70年代普遍采用X60～X65钢级，近年来以X70为主，而国内城市管网以X52、X65为主。

目前国内主干线输气管最大压力为10MPa，最大直径能够达到Ф1016～1219mm，以X65、X70应用为主，X80也有应用，但用量未几。

随着国内输气管的延长和要求压力的进步，X70、X80将成为主流管线钢。

（2）管线管的生产情况随着国内冶金技术装备水平的进步，我国能生产管线钢板卷的企业逐渐增多，但是能够生产X70及以上级别的钢厂仅有宝钢、武钢、鞍钢、舞钢、南钢、太钢等。

另外，宝钢与武钢、南钢、鞍钢和舞阳钢铁公司也已试制了X80热轧钢板，并在巨龙钢管公司试制了直缝埋弧焊管(JCOE)。

近两年来，南钢加大了对管线钢的研究开发，X100级别的钢板正在研制中，鞍钢X100级别的钢板已通过有关单位的验收。

目前国内主要管线钢生产企业基本情况如下：宝钢：近年宝钢管线钢开发生产发展很快，无论是数目还是品种质量，在国内市场都占尽对上风。

1997年宝钢生产管线钢22万t，占国内消费的88％；1998年产量为26.5万t，国内市场占有率为83％；1999宝钢生产管线钢18万t，国内市场占有率为65％。

2000年宝钢管线钢产销大幅增长，全年销售量达到了35.5万t。

宝钢经过十多年管线钢的开发和生产，已较好地把握了高强度高韧性管线钢板卷的微合金化成分设计、冶金工艺控制、生产质量保证等关键技术。

通过不断的优化、调整，已逐渐形成宝钢X52、X65、X70系列管线钢的成分、工艺体系和生产质量控制技术，实现了产品的更新换代。

产品满足了国内外市场需求，质量稳定，先后在我国西气东输工程、印度输油管线、土耳其输气管线等一系列国内外重大长输管线工程中得到成功的应用。

2001年8月～2002年5月，宝钢已为西气东输管线工程提供了15万t14.6mm厚的针状铁素体X70管线钢板卷，用其制造的Ф1016mm×14.6mm焊管已应用于西气东输管线工程。

宝钢2005年8月开始为国内自行设计、制造、施工的广东番禺～惠州自然气开发项目展设的26.2km海底管线提供了7万t的管线钢。

这是宝钢参与海底管线建设的第一个项目。

广东番禺～惠州自然气开发项目为国家重点工程，是目前国内海底水域最深、间隔最长的输气管线，该项目设计自然气年产量约16亿立方米，海底管线总长度约364km。

宝钢5000mm宽厚板项目从冶炼、精炼、连铸到轧机的设备装备达到世界先进水平，已于2005年建成，其中管线钢产品的钢级为X80（预留X100），最大厚度为40mm，最大宽度为4500mm。

武钢：是国内第二大管线钢生产企业。

近几年，武钢将管线钢作为企业的重点发展品种，其在国内的市场份额进步很快。

1997年武钢管线钢的产量仅为2800t，市场占有率只有1％，但1999年武钢生产的管线钢就上升到了6.3万t，仅在西部市场上就取得了11条管线工程的供货权，在国内市场占有率进步到了23％左右。

武钢在管线钢品种质量上也取得了很大的进展。

武钢生产的高韧性管线钢已达到德国、日本主要钢厂的同类钢材的实物水平。

2000年武钢管线钢开发生产量达16万多吨。

在涩宁兰管线、北京～永清管线、伊朗管线、伊拉克管线及大庆石油油井套管等多项大工程中中标。

同时，厚板X65H和高性能管线钢X70的试制也取得成功，用户试用后表明，其性能指标完全满足了涩宁兰管线、大庆油井注水管线工程技术要求。

2004年武钢管线钢的研制开发取得重大突破，顺利实现了17.5mm厚X70高性能管线钢大批量稳定供货。

连续承接了苏丹管线、中哈管线、陕京管线、沿江管线、双兰管线、冀宁管线等10余条管线的供货权，全年合同量达70余万t，居国内首位。

随后又积极开展15.3mm和17.5mm高强度、高韧性的X80热轧厚板卷的研试工作，并顺利通过中国石油自然气团体公司鉴定。

鉴定委员会专家以为，武钢开发的X80管线钢15.3mm厚热轧卷板可完全满足X80螺旋焊管制管的要求，已具有批量生产稳定性，能按要求实现批量生产与供货。

鞍钢：2002年11月，ASP线已为长—呼输气管道工程提供了4000多吨X52级管线钢，目前已开发生产出X70、X80高等级管线钢板、卷，并可产业化生产。

7月7日，在我国新建“川气出川”大型自然气管道试验段展设工程中，鞍钢独揽3.2万t极限规格X70螺旋焊接用管线钢卷板供货权。

同时，鞍钢还承揽下1.95万tX70直缝焊接管线钢的生产合同。

“川气出川”自然气管道工程是我国“十一五”重要输气工程，工程展设管道全长1937km。

目前在国内能够生产30.4mm厚X70宽厚板并供货的厂家只有鞍钢一家。

今年7月13日，鞍钢生产的X100管线钢宽厚板及用它卷制的直缝焊钢管顺利通过了国内权威科研机构—中石油管材研究所试验评价。

X100管线钢研制开发成功，使鞍钢管线钢钢级形成了X60、X65、X70、X80和X100的系列化，为角逐国内外高端管线钢市场增添了一件“利器”。

本钢：在国家组织实施的“振兴东北老产业基地高技术产业项目”中，本钢同中科院金属所共同申报的“高性能管线钢生产产业化”通过了专家组的评审，该项目获得国家1000万元资金的支持。

“高性能管线钢生产产业化”项目的实施将使本钢成为国内继宝钢、武钢、鞍钢之后能生产高附加值、高级别X70管线钢的钢铁企业。

本钢石油管线钢的开发研制始于80年代末，是国内较早开发石油管线用钢的钢铁企业。

历时十几年的发展，本钢先后研制开发了符合石油、自然气输送管线用的A、B、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X70管线钢，形成了石油、自然气输送管线用钢的系列化。

特别是本钢通过2002年对炼钢、热轧进行现代化改造后，加快了高性能管线钢的研制开发力度，先后研制开发了能够满足用户要求的高性能石油管线用钢X52～X70、石油套管用钢J55，参与了国家“973”项目“新一代钢铁材料的重大基础研究”中的子课题“高强度管线钢的产业基础研究”工作。

到目前为止，石油管线钢X52～X70先后通过中石油管材所、管道局的板卷及钢管的性能评定，实物质量满足国家西气东输对管线钢特殊质量的技术要求。

其产品已应用于多条输气、输油、成品油管线工程。

近两年，本钢已累计生产石油管线钢9万多吨，产品经华油钢管有限公司、宝鸡石油钢管厂等多家管厂的生产使用，产品质量完全符适用户的特殊标准的技术要求，X80管线钢也将于2006年下半年通过鉴定验收。

邯钢：2000年就在CSP机组上开发出了厚度为7.9mm的X52、X60管线钢，并投进了批量生产。

马钢：于2006年1月到2007年12月，将在CSP生产线开发并贸易化生产铌微合金化X52～X56管线钢（由于受到取样剪的剪切能力限制，马钢CSP管线钢生产最大厚度只能生产到X56级的商用厚度）；马钢新区传统热轧生产线研发铌微合金化X70～X80管线钢。

南钢：于2005年10日28日，在中厚板卷厂成功轧制出厚度8.7mm X60管线钢、9.5mm钢卷，目前X70管线钢也已经开始产业化生产，X80已经开发出来，但生产量不是太多，最大厚度为40mm，最大宽度为3300mm。

X100已经列进科研课题，正预备开发。

济钢：中板厂和中厚板厂于2006年5月份生产了近500tX52级管线钢板，经检验，钢板的表面质量、外形尺寸、内部质量、组织性能全部满足了用户需求，为下一步开发更高级别的管线钢奠定了坚实的基础。

安钢：在2006年1月到2007年12月，和钢铁研究总院合作，在其炉卷轧机上开发生产X70、X80高等级管线钢板、卷，目前正处于实验阶段。

太钢：目前太钢已具备生产X56、X60、X65高等级管线钢的生产工艺条件，并于2001年9月29日生产的第一批L360管线钢发到宝鸡。

经沧淄输气项目部监理及宝鸡钢管厂首检，母材及管材的机械性能等各项指标全部合格。

在“沧州一淄博”输气管道工程中，太钢中标L360管线钢7300余吨，由宝鸡钢管厂制管。

攀钢：目前已能批量生产从B级到X65级6个大品种的管线钢。

4、管线管的生产工艺目前在国内管线钢的生产工艺主要有：常规半连续热连轧、CSP连铸连轧、中厚板机组、炉卷机组。

（1）半连续轧机：包括1机架炉卷轧机及5机架精轧机。

在半连续轧机上，钢带在精轧道次所经历的热轧从钢带的一端到另一端实质上是恒定的。

在精轧机上道次间的时间通常少于3s。

（2）CSP连铸连轧：在CSP生产线上对含有铌、钒、钛复合微合金化的低碳锰钢，采用合适的控轧控冷和卷取工艺，可以保证钢的力学性能和显微组织符合现代X60管线钢的技术要求，符合现代管线钢发展趋势。

我国CSP 连铸连轧生产线目前已开发到了X60管线钢，而美国及国外其它CSP生产厂已经开发和生产了高牌号管线钢X60、X65乃至X70。

其工艺特点是连铸薄板坯存在中心偏析，消除连铸薄板坯中心偏析是进一步进步管线钢质量的关键技术题目。

（3）中厚板机组：主要生产宽厚板，用于直缝埋弧焊管的生产，直缝埋弧焊管质量可靠，广泛应用于油气高压输送主干线上。