对于螺旋焊管管道基于应变设计的考虑因素

孙　宏　编译

(中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司　河北　青县　062658)



·经验交流·

对于螺旋焊管管道基于应变设计的考虑因素

孙宏编译

(中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司河北青县062658)

对于铺设于易于发生塑性变形地区的管道可以采用基于应变的设计方法。在这种情况下，不仅要考虑钢管的强度和韧性性能，钢管和焊缝金属的应变能力也变得至关重要。当采用基于应变的设计方法时，使用螺旋焊管的主要挑战是螺旋焊缝和材料的各向异性。为此，研究了高强度、高韧性螺旋焊管的拉伸应变能力和容许缺陷。主要包括螺旋管生产过程中不同阶段及成型角等对钢管力学性能的影响。研究发现，成型角决定钢管的各向异性。焊管生产过程中的机械变形阶段(成型、扩径)、受热过程(焊接及热涂敷)等会显著影响钢管的局部或整体的强度、韧性及塑性性能。

螺旋焊管道；基于应变设计；轴向应变能力；成型角

0　引　言

对于铺设在冻土、地震及滑坡等地域的管道，由于这些极端的负荷条件，管道可能承受超出钢的弹性范围的大变形量。因此管道设计不仅要考虑管道和焊缝金属的强度和韧性，还要考虑其轴向应变能力。在这些情况下应该应用基于应变的设计方法。根据项目的具体工况，允许设计应变可在2%～4%之间。

一条管道基本是由多根钢管通过环缝焊接连接的。当发生整体位移时，不利的情况是在环焊缝区域发生塑性变形。……