鋼(gang)(gang)管在海(hai)洋(yang)工(gong)程(cheng)中應(ying)用(yong)(yong)非(fei)常普遍,大體可(ke)分為三類:功能系(xi)統用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)管;工(gong)程(cheng)結構用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)管;特殊用(yong)(yong)途鋼(gang)(gang)管。海(hai)洋(yang)工(gong)程(cheng)鋼(gang)(gang)管設計與選用(yong)(yong),都是按(an)船(chuan)級社的海(hai)洋(yang)工(gong)程(cheng)鋼(gang)(gang)結構規(gui)(gui)范,并(bing)參(can)照API、AISC、ASTM、AWS、NACE等規(gui)(gui)范和準則(ze)。
1. 功能(neng)系(xi)統用管(guan)(包(bao)括常規(gui)系(xi)統和專用系(xi)統)
為了保(bao)證海洋結構物功能的(de)實(shi)現,既有常規(gui)系統(tong)(tong)(tong),又有專用(yong)(yong)(yong)系統(tong)(tong)(tong)中用(yong)(yong)(yong)的(de)鋼管。常規(gui)系統(tong)(tong)(tong)主要有:艙底水(shui)(shui)、壓載、疏排水(shui)(shui)、生活污水(shui)(shui)、空氣(qi)(qi)(qi)、測量、注入、生活用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)、消(xiao)防、貨油(you)、掃艙、透氣(qi)(qi)(qi)、惰氣(qi)(qi)(qi)、加熱、冼艙、泡(pao)沫滅火、灑水(shui)(shui)、蒸發(fa)氣(qi)(qi)(qi)、液(ye)(ye)位遙(yao)測、閥門(men)遙(yao)控等系統(tong)(tong)(tong)。專用(yong)(yong)(yong)系統(tong)(tong)(tong)是特(te)種用(yong)(yong)(yong)途的(de)。如(ru)運輸液(ye)(ye)化石(shi)油(you)氣(qi)(qi)(qi)(LPG)、液(ye)(ye)化天然氣(qi)(qi)(qi)(LNG)等船的(de)專用(yong)(yong)(yong)系統(tong)(tong)(tong);“海洋工程”的(de)特(te)殊(shu)的(de)鉆采設備、原油(you)處理(li)(li)/液(ye)(ye)化石(shi)油(you)氣(qi)(qi)(qi)/液(ye)(ye)化天然氣(qi)(qi)(qi)處理(li)(li)(流程)系統(tong)(tong)(tong)、特(te)殊(shu)的(de)系泊系統(tong)(tong)(tong)、火炬系統(tong)(tong)(tong)等。
目前國內(nei)鋼管(guan)行業還(huan)未有將這類用管(guan)納入海洋工(gong)程用管(guan)中,本文也不作進一步的論述(shu)。
2. 工程結構用管(guan)
“海(hai)洋(yang)工程(cheng)(cheng)”除(chu)了功能(neng)系統中的“鋼(gang)(gang)管(guan)”外,還有(you)許(xu)多(duo)構(gou)(gou)造中大量(liang)采用(yong)(yong)的“鋼(gang)(gang)管(guan)”。如(ru):導(dao)管(guan)架、水(shui)下鋼(gang)(gang)樁、隔(ge)水(shui)套管(guan)、系泊(bo)支架、直升機平(ping)臺、火(huo)炬塔架等(deng)。這類(lei)“鋼(gang)(gang)管(guan)”的特(te)點:規格多(duo)、材質高、比(bi)較雜,有(you)同徑、異(yi)徑,不同壁厚,還有(you)大量(liang)的Y、K、T型的管(guan)節(jie)點。如(ru)導(dao)管(guan)架、鋼(gang)(gang)樁、井(jing)口隔(ge)水(shui)套等(deng),多(duo)為(wei)大直徑尺(chi)寸的“鋼(gang)(gang)管(guan)”,一般都是用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)板卷(juan)制而成。它們的材質為(wei)E36-Z35,D36-Z35,E36,D36。這類(lei)鋼(gang)(gang)管(guan)制造所采用(yong)(yong)標(biao)(biao)準(zhun)主(zhu)要是《船(chuan)舶(bo)(bo)及海(hai)洋(yang)工程(cheng)(cheng)用(yong)(yong)結(jie)構(gou)(gou)鋼(gang)(gang)》(GB 712-2011)和《結(jie)構(gou)(gou)鋼(gang)(gang)管(guan)制造規范》(SY/T 10002-2000)(國(guo)家海(hai)洋(yang)石油天然氣行業標(biao)(biao)準(zhun))。《船(chuan)舶(bo)(bo)及海(hai)洋(yang)工程(cheng)(cheng)用(yong)(yong)結(jie)構(gou)(gou)鋼(gang)(gang)》(GB 712-2011)是在原《船(chuan)體(ti)結(jie)構(gou)(gou)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)》(GB 712-2000)的基礎上(shang)進行修訂,成為(wei)我國(guo)首(shou)個(ge)海(hai)洋(yang)平(ping)臺用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)國(guo)家標(biao)(biao)準(zhun)。
由于我(wo)國沒有專門海(hai)洋(yang)結構管(guan)(guan)制造企業(ye)。所(suo)以(yi),通(tong)常都是(shi)由海(hai)洋(yang)平臺建造單(dan)位購置鋼(gang)(gang)板后(hou),自行加工成(cheng)型(xing)。近十(shi)多年來。國內鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)企業(ye)建設了一大批(pi)現代化的大型(xing)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)生產線(包括無縫、焊管(guan)(guan)),可以(yi)生產部分大直徑(jing)結構用(yong)管(guan)(guan),但還有部分更(geng)大規格仍(reng)需(xu)要(yao)采用(yong)輥式彎管(guan)(guan)機來生產。
3. 特殊用途鋼(gang)管(guan)
特殊用途管一般是指特定工作環境和工作介質下使用的特種鋼(gang)管。目前鋼(gang)管行(xing)業將海底管線管列入海洋(yang)工程用管中(zhong)。
海底管(guan)線鋼(gang)管(guan)與陸(lu)地管(guan)線不同(tong),由于海洋(yang)環(huan)境惡劣,其工(gong)作(zuo)環(huan)境長期受到海水壓力與腐蝕、波浪與洋(yang)流的(de)沖刷與振動、海洋(yang)浮游生物的(de)潛在破(po)壞、水上(shang)交通(tong)物的(de)機械(xie)破(po)壞等,近年來,隨著(zhu)海上(shang)油氣(qi)田(tian)向(xiang)著(zhu)深(shen)水、極地的(de)開發,面對(dui)(dui)惡劣的(de)海洋(yang)服役環(huan)境,對(dui)(dui)海底管(guan)線提出(chu)了(le)比陸(lu)地管(guan)線更高(gao)(gao)(gao)的(de)質(zhi)量要求,如:高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)級、大(da)厚(hou)壁(bi)、各(ge)向(xiang)同(tong)性(xing)、低(di)屈強比、低(di)溫下的(de)高(gao)(gao)(gao)韌性(xing)、高(gao)(gao)(gao)止裂性(xing)、良好焊接性(xing)、抗大(da)應變性(xing)能(neng)及抗酸性(xing)介(jie)質(zhi)腐蝕等性(xing)能(neng)。在目前國(guo)際上(shang)普遍執(zhi)行的(de)API標準(zhun)中(zhong),管(guan)線用鋼(gang)級別(bie)涵蓋了(le)X42-X100的(de)焊接高(gao)(gao)(gao)強度(du)鋼(gang)。