Tubo de linha API 5L para tubulação de petróleo e gás

Os gasodutos podem ser divididos em três tipos, de acordo com suas aplicações: gasodutos de coleta, gasodutos de distribuição e gasodutos de captação.

①Gasoduto de coleta: o gasoduto que vai da cabeça do poço do campo de gás, passando pela estação de coleta, até a planta de tratamento de gás ou a estação de compressão inicial de gás, é usado principalmente para coletar gás natural não tratado extraído do estrato. Devido à alta pressão do poço de gás, a pressão no gasoduto de coleta geralmente ultrapassa 100 kgf/cm², e o diâmetro do tubo varia de 50 a 150 mm.

② Gasodutos: gasodutos que ligam usinas de processamento de gás ou estações de compressão de gás de origem a centros de distribuição, grandes consumidores ou reservatórios de gás em grandes cidades, bem como gasodutos interligados entre diferentes fontes de gás. Após o processamento, o gás é encaminhado para o transporte por gasoduto. O gás natural com padrão de qualidade (ver tecnologia de transmissão de gás por gasoduto) é a principal parte de todo o sistema de transmissão de gás. O diâmetro do gasoduto é maior do que o do gasoduto de coleta e do gasoduto de distribuição. O maior gasoduto possui um diâmetro de 1420 mm. O gás natural é transportado sob pressão desde a estação de compressão de origem até as estações de compressão ao longo do gasoduto. A pressão de transmissão do gás é de 70-80 kgf/cm², e o comprimento total do gasoduto pode chegar a milhares de quilômetros.

③ Gasoduto de distribuição: o gasoduto que liga a estação urbana de regulação e medição de pressão à linha de distribuição do usuário apresenta baixa pressão, múltiplas ramificações, rede de tubulação densa e diâmetro de tubo pequeno. Além do grande número de tubos de aço, os gasodutos de distribuição de baixa pressão também podem ser feitos de tubos de plástico ou outros materiais.

O aço de baixa liga X-60 (limite de resistência de 42 kgf/cm²) é amplamente utilizado em tubulações, e materiais de maior resistência, como o X-65 e o X-70, começaram a ser empregados. Para reduzir a resistência ao atrito na tubulação, os novos tubos de aço com diâmetro superior a 426 mm geralmente recebem revestimentos internos.

Gases com diferentes propriedades físicas são transportados sequencialmente no mesmo gasoduto, e testes de transporte de gás natural gasoso e líquido são realizados a -70°C e alta pressão de 77 kgf/cm². O sistema de transporte de gás natural por gasoduto consiste em duas partes: estação de transmissão de gás e sistema de tubulação. O sistema de tubulação inclui gasodutos, salas de válvulas ao longo do percurso, edifícios de cruzamento (ver projeto de cruzamento de gasodutos e projeto de cruzamento de gasodutos), estação de proteção catódica (ver anticorrosão de gasodutos), sistema de comunicação de gasodutos, sistema de despacho e monitoramento automático (ver monitoramento de gasodutos), etc.

O tubo de aço é o principal material de um gasoduto. O tubo de aço para transmissão de gás natural é um produto metalúrgico especial, formado pelo processamento profundo de chapas (ou correias). Devido às diferenças na tecnologia de processamento, a composição do aço para gasodutos apresenta certas variações entre os fabricantes. Com o desenvolvimento contínuo da pesquisa em aço para gasodutos, o Canadá e outros países instalaram trechos de teste com aços X100 e X120. No projeto do gasoduto de interligação de Jining, na China, o aço X80 foi utilizado pela primeira vez em um trecho de teste de 7,71 km. O gasoduto Oeste-Leste, com 4.843 km de extensão, utiliza tubos de aço X80 com diâmetro de 1219 mm, o que aumenta a pressão de transmissão de gás para 12 MPa. De modo geral, o aço X80 possui uma estrutura bifásica de ferrita e bainita, o aço X100 possui uma estrutura bainítica e o aço X120 possui uma estrutura bainítica e martensítica de baixíssimo carbono.

Para gasodutos, resistência, tenacidade e soldabilidade são os três indicadores de controle de qualidade mais básicos [6].