氫氣儲輸管道用鋼管 編制說明

《氫氣儲輸管道用鋼管》（征求意見稿）編制說明1工作簡況1.1任務來源本項目依據(jù)2023年12月28日國家標準化管理委員會國標委發(fā)【2023】63號《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2023年第四批推薦性國家標準計劃及相關(guān)標準外文版計劃的通知》，本項目編號為20232267-T-605，項目名稱為“氫氣儲輸管道用鋼管”，項目周期為18個月。本項目是制定項目，制定任務由中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司牽頭，項目完成時間為2025年。1.2標準化對象簡要情況氫能利用成為實踐綠色發(fā)展、實現(xiàn)“雙碳”目標的重要路徑，氫能已成為世界上主要能源轉(zhuǎn)型國家的戰(zhàn)略選擇。本國家準制定是為適應我國綠色低碳能源發(fā)展需求，實現(xiàn)國家“雙碳”戰(zhàn)略目標的大背景下提出的。管道運輸是大規(guī)模氫能運輸最經(jīng)濟高效的途徑，氫能發(fā)展必將提出大規(guī)模氫氣管道建設需求。由于氫的物理化學性質(zhì)與天然氣存在巨大差異，氫易進入金屬材料，引發(fā)材料氫脆及氫腐蝕，造成材料失效進而引發(fā)管道安全事故，輸氫管道用鋼管比石油天然氣管道用鋼管有更高要求，因此在油氣輸送管道基礎上，需要開發(fā)具有良好抗氫脆性能的鋼管，更好的適用于氫氣儲輸管道。目前國內(nèi)生產(chǎn)油氣輸送焊管的中國石油集團渤海裝備公司、中國石油寶石管業(yè)公司、寶鋼、天鋼等規(guī)模以上鋼管制造企業(yè)都大力研發(fā)氫氣輸送管道用焊管、無縫管等，年產(chǎn)能達300萬噸以上，隨著氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大，在未來長距離、大規(guī)模的氫氣運輸中，輸氫管道鋼管用量有巨大需求空間。目前國內(nèi)外沒有專門的氫氣輸送和存儲管道用鋼板及鋼帶標準，國內(nèi)外與氫氣管道系統(tǒng)和氫氣站相關(guān)標準有：ASMEB31.12-2019《HydrogenPipingandPipelines》、CGAG-5.6-2013《HydrogenPipelineSystems》、GB50177-2005《氫氣站設計規(guī)范》、GB4962-2008《氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程》、GB/T34542《氫氣儲存輸送系統(tǒng)》等。國外相關(guān)標準涵蓋了選材、設計、施工、運行、維護等各個方面，在通用鋼管標準的基礎上，對管道用鋼管的化學成分、力學性能方面提出了補充要求。國內(nèi)GB/T34542《氫氣儲存輸送系統(tǒng)》目前已發(fā)布前3個部分。GB/T34542主要規(guī)定了氫氣儲存輸送的系統(tǒng)要求和材料氫相容性、敏感性的試驗方法。未發(fā)布的第5部分“氫氣輸送系統(tǒng)技術(shù)要求”中，主要包括設計、設備、運行、維護方面的要求，未涉及鋼管制造要求，且對管道成分、組織、性能及相應測試方法亦均未涉及。本標準規(guī)定了氫氣純度99%及以上氫氣儲輸管道用鋼管的訂貨內(nèi)容、制造工藝及材料、性能要求、尺寸、長度、質(zhì)量和管端加工、外觀及工藝質(zhì)量、無損檢測、標志、涂層、記錄、裝載等要求。本標準適用于直縫埋弧焊管（SAWL）、螺旋埋弧焊管（SAWH）、高頻焊管（HFW）和無縫目前國內(nèi)尚無專門的氫氣儲輸管道用鋼管標準，難以滿足氫氣輸送管道制造和建設的需要，限制了我國氫氣長距離輸送和使用，因此制定專門用于氫氣輸送管道用鋼管制造標準是必要的。1.3編制單位本標準編制單位：中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司、（其余暫略）。1.4主要工作過程預研階段：2020年，中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司針對制約我國氫氣管道建設和氫能發(fā)展的重要因素超前探索，圍繞純氫/摻氫輸送氫損傷機理、輸送管材開發(fā)、輸氫管材制造關(guān)鍵技術(shù)等實施針對性研究，依托輸送裝備技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢和輸氫管材的研究基礎，聯(lián)合氫能用戶、鋼鐵企業(yè)、高校、科研院所和管道設計單位聯(lián)合攻關(guān)，于2023年2月提出《氫氣儲輸管道用鋼管》國家標準立項。起草階段：2023年12月國家標準化管理委員會正式下達制定計劃，渤海裝備公司牽頭成立了標準研制工作組，編制組成員相繼開展了國內(nèi)相關(guān)法律法規(guī)和標準資料的收集與比對分析工作，對國內(nèi)外氫氣儲輸管道用鋼管產(chǎn)品和技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展情況進行全面調(diào)研，同時廣泛搜集相關(guān)標準和國內(nèi)外技術(shù)資料，進行了大量的研究分析、資料查證工作，結(jié)合渤海裝備公司在內(nèi)蒙古包臨線和長慶油田輸氫管道項目上的大量生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，進行全面總結(jié)和歸納。經(jīng)查閱，涉及到的相關(guān)標準規(guī)范：國際上主要有ASMEB31.12—2023《氫用管道系統(tǒng)和管道》、CGAG-5.6《氫氣管道系《氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程》、GB/T34542《氫氣儲存輸送系統(tǒng)》、GB/T9711-2023《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》附錄A（資料性純氫輸送管道用PSL2鋼管的訂購。在此基礎上，2024年4月、5月、9月共召開3次專家研討會，結(jié)合專家意見，編制組編制并完善本標準草案，于2025年1月完成《氫氣儲輸管道用鋼管》標準征求意見稿及其編制說明等相關(guān)附件，報全國鋼標委鋼管分技術(shù)委員會秘書處。征求意見階段：2025年1月10日，全國鋼標委鋼管分技術(shù)委員會發(fā)函，將征求意見稿發(fā)送全體委員、顧問和觀察員及相關(guān)單位正式開展征求意見，共計發(fā)函XX家單位，并在國標委和鋼鐵標準網(wǎng)公開征求意見。截止2025年XX月XX日，收到XX家單位的回函。回函并有建議或意見的單位數(shù)：XX個，共提出XX條意見。1.5主要起草人本標準由中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司、XXXXX、……等單位共同起草。本標準主要起草人暫略）等。XX任編制組組長，負責整個項目的總體安排，協(xié)調(diào)項目進度計劃，負責國內(nèi)外標準技術(shù)資料的收集和對比分析、標準文本的起草，對標準文本總體把關(guān)。其余編制組成員配合共同完成以下工作：⑴收集國內(nèi)相關(guān)法律法規(guī)、國內(nèi)外相關(guān)標準，并進行研究、分析和對比；⑵對鋼管制造、使用情況進行數(shù)據(jù)收集、調(diào)研和分析；⑶編寫本標準各階段的文本和標準編制說明、標準水平對比分析、意見匯總及處理、實物質(zhì)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析；⑷研究標準中主要技術(shù)指標確定所需的理論和論證材料；⑸完成標準的征求意見稿。2標準編制原則本文件在制定過程中，遵循“面向市場、服務產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時推出、不斷完善”的原則，注重標準制定與技術(shù)創(chuàng)新、試驗驗證、產(chǎn)業(yè)推進、應用推廣相結(jié)合，本著先進性、科學性、合理性和可操作性以及標準的目標、統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性和規(guī)范性的原則來進行本文件的制定工作。本標準在制定過程中，充分考慮了國內(nèi)氫氣儲輸管道用鋼管的生產(chǎn)條件、設備情況以及各廠家的實際生產(chǎn)使用情況，力求標準的實用性，內(nèi)容正確完整，寬嚴適度。本文件在起草過程中主要按GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》的要求編寫。在確定本文件主要技術(shù)指標時，綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶的利益，尋求最大的經(jīng)濟、社會效益，充分體現(xiàn)了標準在技術(shù)上的先進性和合理性。3主要內(nèi)容說明3.1標準名稱依據(jù)國標制訂計劃，本標準的名稱為《氫氣儲輸管道用鋼管》。3.2范圍本章對文件內(nèi)容、適用范圍和產(chǎn)品用途進行了規(guī)定，其中內(nèi)容針對氫氣純度99%及以上氫氣輸送和儲存管道用鋼管制定訂貨內(nèi)容、制造工藝及材料、性能要求、尺寸、長度、質(zhì)量和管端加工、外觀及工藝質(zhì)量、無損檢測、標志、涂層和螺紋保護器、記錄、裝載等要求。鋼管類型限定于直縫埋弧焊管（SAWL）、螺旋埋弧焊管（SAWH）、高頻焊管（HFW）和無縫管（SMLS）四種。對于氫氣純度99%以下的含氫輸送的管道用鋼管不做要求，可以參考本文件使用。3.3規(guī)范性引用文件按GB/T1.1—2020對規(guī)范性引用文件的引導語進行規(guī)定。基于文件內(nèi)容，對本文件涉及的制造工藝及材料、性能要求、尺寸、長度、質(zhì)量和管端加工、外觀及工藝質(zhì)量、無損檢測、標志、涂層和螺紋保護器、記錄、裝載等采用的外部標準進行了引3.4術(shù)語和定義按GB/T1.1—2020的規(guī)定，本章直接引用GB/T9711、GB/T30062界定的術(shù)語和定義。3.5符號和縮略語規(guī)定了本文件使用的縮略語。3.6訂貨內(nèi)容對采用本文件訂貨的合同或訂單可能涉及的基本內(nèi)容進行了規(guī)定，根據(jù)合同雙方可以增加相關(guān)合同內(nèi)容。3.7制造工藝及材料3.7.1鋼級牌號參考GB/T9711規(guī)定了鋼管的牌號的編號方法，采用輸送管線的字母“L”規(guī)定的屈服強度最小值、代表交貨狀態(tài)的字母代號（M、N或Q）和表示服役條件為氫氣的代號“H”四部分組成，其中前兩部分合稱為“鋼級”。同時規(guī)定了鋼級和交貨狀態(tài)。根據(jù)市場需要和技術(shù)現(xiàn)狀，本文件規(guī)定了L245~L485等8個強度等級的牌號。3.7.2鋼管類型規(guī)定了鋼管類型包括直縫埋弧焊管（SAWL）、螺旋埋弧焊管（SAWH）、高頻焊管（HFW）和無縫管（SMLS）4種以及對4種類型鋼管的要求。3.7.3原材料要求基于鋼管的性能要求，規(guī)定了焊接鋼管用鋼板、卷板應為吹氧轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉并經(jīng)爐外精煉的細晶粒純凈鎮(zhèn)靜鋼，并應采用真空脫氣和鈣處理的要求，同時鋼帶或鋼板不應含有任何補焊焊縫。無縫鋼管管坯采用連鑄或熱軋（鍛）方法制造的要求。3.7.4制造要求3.7.4.1參考GB/T9711，規(guī)定了冷定徑和擴徑，考慮到擴徑率對鋼管抗氫脆性能的影響，減小了冷定徑和擴徑率的上限，直縫埋弧焊鋼管擴徑率范圍為0.4～1.4%。3.7.4.2對不同類型鋼管熱處理方式和鋼管最終的熱處理狀態(tài)進行了規(guī)定。3.7.4.3對鋼管正式生產(chǎn)前應制造工藝評定做了規(guī)定，并給出附錄A的評定方法。3.7.5焊接工藝規(guī)定了焊接工藝評定方法、執(zhí)行的標準，同時規(guī)定了埋弧焊管補焊工藝、鋼管的環(huán)焊適用性試驗的標準及程序。3.8技術(shù)要求3.8.1化學成分對于t≤25.0mm的鋼管，各鋼級的化學成分應符合表1的規(guī)定。為了保證氫環(huán)境下具有良好的耐氫脆性能，在成分設計上對氫脆有害的C、Mn、P、S等元素進行了嚴格控制，嚴格限制碳當量CEPcm，提高耐氫脆性能。對于t＞25.0mm鋼管的化學成分應由供需雙方協(xié)商確定?；谌蹮挿治龊彤a(chǎn)品分析的化學成分（質(zhì)量分數(shù)≤NbCEPcm≤ffbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbab％；0.008%；鋁/氮比不小于2:1（不efNb＋V≤0.06%。3.8.2金相要求按照有利于鋼管提高抗氫脆性能的要求，對鋼管的晶粒度、帶狀組織以及非金屬夾雜物級別進行了嚴格的規(guī)定，以L360/X52級別為分界分別進行規(guī)定。晶粒度和帶狀組織符合表2的規(guī)定，鋼中A、B、C、D、Ds類非金屬夾雜物級別應符合表3的規(guī)定。BabcDsbc細粗細粗細粗細粗Db如果評價過程中發(fā)現(xiàn)某一視場中同時存在兩個或兩個以上的同類或不同類超標大型夾雜物，將該熔煉批判為不c如果代表一熔煉批鋼管的夾雜物檢驗中發(fā)現(xiàn)某一視場中存在單個超標大型夾雜物，則宜在同一熔煉雜物規(guī)定要求或出現(xiàn)了超標大型夾雜物，則該熔3.8.3拉伸性能規(guī)定了抗拉性能的試驗方法和執(zhí)行的標準，考慮到強度對材料抗氫脆性能的影響較大，在GB/T9711規(guī)定的鋼級強度范圍基礎上，結(jié)合目前鋼廠的控制水平，收窄的強度的區(qū)間，鋼級越高鋼管的強度范圍越小，保證高強度鋼管強度在合理的范圍。鋼管的拉伸性能要求見表4規(guī)定。（Af）%dddddddda本限制適用于D＞323.9mm的鋼管。b在50mm的標距長度上，規(guī)定最小伸長率，Af以百分數(shù)表示，且被圓整到最鄰近的百分數(shù)）應采用下列公Af=CAXC—為適用的拉伸試樣橫截面積，單位為平方毫米[mm2]，具體如下—圓棒試樣：直徑12.7mm和8.9mm的圓棒試樣為130mm2；直徑6—板狀試樣取a）485mm2和b）采用試樣規(guī)定寬度和規(guī)定壁厚計算的試樣橫截面積兩者的較小者，圓3.8.4夏比V型缺口沖擊試驗規(guī)定了夏比V型缺口沖擊試驗方法、要求及參考的標準，規(guī)定了夏比（V型缺口）沖擊試驗溫度應為-10℃。參考CGAG-5.6標準，規(guī)定了無縫管及焊管管體試驗吸收能符合表5規(guī)定。管焊縫及熱影響區(qū)（HAZ）試驗全尺寸試樣，最小平均值（同一組的3個試樣）吸收能不應小于40J。JJ3.8.5落錘規(guī)定了厚度大于25.0mm以下落錘撕裂（DWT）試驗執(zhí)行的標準以及取樣位置，試驗溫度為0℃,試驗結(jié)果應符合表6的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，經(jīng)協(xié)議，可采用更低的試驗溫度。當厚度大于25.0mm時，其落錘性能供需雙方可協(xié)商。3.8.6硬度考慮硬度對材料抗氫性能有較大影響，參考ASMEB31.12及CGAG-5.6，分鋼級對鋼管硬度（HV10包括焊縫硬度）進行上限規(guī)定，鋼管最大允許硬度值見表7。3.8.7鋼管殘余應力控制試驗（僅對SAWH管）經(jīng)協(xié)議，可對SAWH管殘余應力控制提出要求。3.8.8HIC試驗規(guī)定了鋼管母材和焊接接頭抗氫致開裂（HIC）試驗方法及執(zhí)行標準，各試樣的三個截面的各個最大允許平均比率應符合下列驗收極限：a)裂紋敏感率（CSR）≤0.5%b)裂紋長度率（CLR）≤5%C)裂紋厚度率（CTR）≤2%3.8.9氣態(tài)氫相容性試驗規(guī)定了鋼管氣態(tài)氫相容性試驗的項目、試驗標準、試驗方法以及試驗頻次等。3.8.9.1總則經(jīng)協(xié)議，可進行氣態(tài)氫環(huán)境下慢應變速率拉伸試驗（SSRT）、斷裂韌度試驗、疲勞裂紋擴展速率、疲勞壽命等試驗中的一項或多項試驗。氣態(tài)氫環(huán)境試驗應按GB/T34542.2的規(guī)定進行，并提供試驗報告。試驗用氫氣應滿足GB/T3634.2中高純氫的要求：氫氣純度99.999%（體積分數(shù)含氧量不超過1×10-6。試驗在以下情況下開展。a）制造工藝評定時。b）新生產(chǎn)線試制時。c）鋼管新產(chǎn)品試制時。d）已試制鋼管的材料、工藝、裝備有較大改變，可能影響性能時。e）購方有規(guī)定時。試驗除應滿足本章節(jié)規(guī)定外，還應滿足GB/T34542.2的規(guī)定。3.8.9.2慢應變速率拉伸（SSRT）試驗慢應變速率拉伸（SSRT）試驗是氣態(tài)氫相容性試驗中表征氫環(huán)境下強度或塑性性能變化的重要的方法，考慮到該試驗的影響因素較多，本文件在GB/T34542.2方法基礎上進行了進一步的限制性規(guī)定，規(guī)定了具體取樣位置、取樣方向、取樣數(shù)量，試驗前置條件無需進行預充氫，推薦采用光滑試樣等，提出以斷面收縮率評價的氫脆敏感性指數(shù)，給出計算公式。根據(jù)試驗研究情況，規(guī)定了氫脆敏感性指數(shù)應不低于0.7，且氫氣環(huán)境斷面收縮率不小于50%。3.8.9.3斷裂韌度試驗規(guī)定了具體取樣位置、取樣方向、取樣數(shù)量，預制裂紋應平行于鋼管長度方向；焊管焊縫和熱影響區(qū)的預制裂紋應分別位于焊縫中心和熔合線+1mm位置，且預制裂紋應平行于焊縫縱向，HFW焊管可不進行熱影響區(qū)試驗。同時規(guī)定管體和焊縫的取樣應分別參照GB/T21143和GB/T28896。規(guī)定了采用準靜態(tài)方法進行斷裂韌度，參考ASMEB31.12規(guī)定了斷裂韌度值KIH不小于55MPa·m1/2。3.8.9.4疲勞壽命試驗規(guī)定了取樣方向、取樣方法、取樣數(shù)量等，推薦采用軸向力控制方法，按照GB/T3075的要求進行試驗。規(guī)定試驗加載的最大載荷為材料規(guī)定的最小名義屈服強度，應力比為0.1，頻率為0.1Hz1Hz。規(guī)定試樣循環(huán)次數(shù)應不小于105周次。3.8.9.5疲勞裂紋擴展試驗規(guī)定了取樣位置、取樣方向、取樣數(shù)量以及預制裂紋的要求，規(guī)定試驗應力比R宜取0.1。加載波形應采用三角波或者正弦波。試驗頻率應小于或者等于1Hz。進行疲勞裂紋擴展速率測試，考慮門檻值的測試的復雜程度及成本較高，本文件沒有強制要求，根據(jù)采購方要求是否給出門疲勞裂紋擴展檻值。3.9其他技術(shù)要求靜水壓試驗、檢驗頻率和復驗、導向彎曲性能（僅對埋弧焊鋼管）、壓扁試驗（僅對高頻電阻焊鋼管）等一般檢驗參考GB/T9711，結(jié)合本項目具體情況給出一般規(guī)定。3.10尺寸、質(zhì)量和管端加工考慮到鋼管管端尺寸精度會對現(xiàn)場環(huán)焊縫施工造成影響，為了降低現(xiàn)場對接造成鋼管的殘余應力對鋼管整體抗氫性能影響，參考GB/T9711基礎上，結(jié)合國內(nèi)主要鋼管制造商的技術(shù)水平，對鋼管管端直徑偏差、不圓度偏差進行更嚴格的要求，見表8～表9。鋼管厚度、長度、重量、管端加工等參照參考GB/T9711規(guī)定給出。3.10.1直徑規(guī)定了鋼管直徑偏差符合表8要求。D≤610D≤610±0.75%D3.10.2不圓度規(guī)定了鋼管不圓度偏差符合表9要求，購方有特殊要求時，按照訂貨要求執(zhí)行。D≤6103.11外觀及工藝質(zhì)量檢查3.11.1外觀檢查規(guī)定了外觀檢驗頻次、檢驗方法以及檢查的項目，規(guī)定不允許有重皮、裂紋、結(jié)疤、折疊、氣泡、夾雜等對使用有害的缺陷存在。對咬邊、電弧燒傷、分層、凹槽、硬塊等表面缺陷規(guī)定了檢查方法及驗收指標。3.11.2工藝質(zhì)量參考GB/T9711對HFW管和SAW管鋼板或鋼帶邊緣的徑向錯邊進行了規(guī)定，對SAW焊管內(nèi)外焊縫焊偏量、焊縫高度以及管端焊縫高度去除的方法、尺寸以及去除后焊縫余高進行規(guī)定，對HFW管毛刺去除進行了規(guī)定。3.12無損檢測無損檢測方法參考GB/T9711執(zhí)行的檢測方法和標準，對分層缺陷的驗收極限進行了嚴格要求，見表10。228555--3a小于最大缺欠尺寸且大于最小缺欠尺寸的缺欠數(shù)量。c對于D＜168.3mm的鋼管或?qū)挾刃∮?00mm的鋼帶/鋼板，缺欠的最大分布密度按照0.25md鋼帶/鋼板邊緣最大缺欠的面積為平行于鋼帶/鋼板邊緣的最大缺欠長度和其橫向尺寸的乘積，如果其長度或橫3.13標志和涂層規(guī)定了鋼管標志內(nèi)容和標志位置等內(nèi)容。3.14文件和裝載規(guī)定了供方交貨時應提供的文件資料和鋼管的裝運過程中應遵循的標準和推薦做法。3.15附錄A附錄A參考GB/T9711給出了鋼管制造工藝評定規(guī)范性文件，規(guī)定了鋼管制造工藝評定的原則、制造工藝評定內(nèi)容、方法、檢驗和試驗以及供方應提供的工藝評定資料等。3.16附錄B附錄B給出了補焊工藝的規(guī)范性文件，規(guī)定了補焊工藝評定執(zhí)行的標準、試驗項目和試樣數(shù)量。3.17附錄C附錄C給出鋼管的環(huán)焊適用性試驗的資料性文件，提供了鋼管的環(huán)焊適用性試驗原則、適用條件、試驗材料、焊接和試驗以及供方應提供的試驗報告資料等內(nèi)容。3.18附錄D附錄D參考GB/T9711給出表面缺欠和缺陷的處理的規(guī)范性文件，規(guī)定了表面缺欠和缺陷的處理的原則、缺陷修補的原則以及修補后的檢測檢驗。3.19附錄E附錄E參考ASMEB31.12給出管道系統(tǒng)用鋼在氣態(tài)氫氣工況中獲得較高斷裂韌性的指導方針資料性文件，提供了在存在≤20.7MPa的氣態(tài)氫氣時，獲得均勻分布在鋼橫截面上的多邊形鐵素體和針狀鐵素體組織的合金設計加工工藝原則。4標準中涉及專利的情況本文件不涉及專利問題。5確定國家標準主要內(nèi)容（如技術(shù)指標、參數(shù)、公式、性能要求、試驗方法、檢驗規(guī)則等）的論據(jù)（包括試驗、統(tǒng)計數(shù)據(jù)）本標準為新制定，目前國內(nèi)沒有同類標準。制定過程中，主要內(nèi)容參考GB/T9711、GB/T34542.2、ASMEB31.12、CGAG-5.6等國內(nèi)外標準中相關(guān)內(nèi)容，并結(jié)合了當前生產(chǎn)需求、試驗研究及應用情況制定。例如：力學性能、晶粒度、帶狀組織等指標在參考標準基礎上加嚴控制，是在經(jīng)過多家企業(yè)經(jīng)過了生產(chǎn)試制和產(chǎn)品檢驗驗證基礎上制定，氣態(tài)氫相容性試驗相關(guān)指標多家企業(yè)、科研機構(gòu)、大學等產(chǎn)學研的成果，經(jīng)過了行業(yè)權(quán)威機構(gòu)檢驗。6主要實驗（或驗證）結(jié)果的分析、綜述報告、技術(shù)經(jīng)濟論證，預期的經(jīng)濟效果本文件是結(jié)合我國氫氣儲輸管道用鋼管的試制、生產(chǎn)和使用經(jīng)驗而制定完成的，工作組通過中國石油渤海裝備公司、中國石油寶石管業(yè)公司、首鋼、中信特鋼等企業(yè)進行出廠檢驗和在線試驗檢驗，鋼鐵研究總院、中國石油工程材料研究院等研究機構(gòu)檢測檢驗以及國家管網(wǎng)、內(nèi)蒙古西部天然氣公司等用戶的檢驗和使用經(jīng)驗，對輸氫產(chǎn)品主要性能指標進行了驗證，標準規(guī)定的各項指標符合實際，鋼管材料的化學成分、金相、力學性能、氫環(huán)境下性能指標均可以達到本文件規(guī)定的指標，極個別的在要求指標的邊沿，例如：晶粒度和帶狀組織，部分鋼廠在8級、1.5級的極限值。試驗結(jié)果表明，標準規(guī)定的各項指標符合實際，具有先進性和合理性。本次制定納入和反映了當今氫氣儲輸管道用鋼管生產(chǎn)工藝和技術(shù)水平、新的檢測標準等，保證了標準的時效性，為氫氣儲輸管道用鋼管的應用提供了有力的技術(shù)支撐，為指導和規(guī)范氫氣儲輸管道用鋼管生產(chǎn)、驗收提供了依據(jù)。主要指標試驗驗證情況如下：6.1拉伸性能驗證情況SAW管、SMLS管母材拉伸驗證結(jié)果見表11～表12。/MPa/MPa/MPa/MPa///6.2夏比沖擊性能驗證情況SAW管、SMLS管母材及焊縫夏比沖擊驗證結(jié)果見表13～表15。123值123值123123123值123值6.3硬度性能驗證情況SAW管、SMLS管硬度驗證結(jié)果見表16～表17。材質(zhì)試樣編號硬度值（HV10）外焊母材熱影響區(qū)焊縫熱影響區(qū)母材母材熱影焊縫熱影母材響區(qū)響區(qū)123456789L245MHSQSY22JL100004202216213214L360MHSQSY22J415MH600002D215214217226L415MH500001X216222229220材質(zhì)爐號硬度值（HV10）內(nèi)壁單值及平均值中部單值及平均值外壁單值及平均值L245NH202406L245QHB23020008L360QH5248246.4晶粒度、帶狀組織、非金屬夾雜物驗證情況SAW管、SMLS管晶粒度、帶狀組織、非金屬夾雜物驗證結(jié)果見表18～表19。1/2/34567891/2/36.5HIC驗證情況針對針對SAW管L245MH、L360MH鋼級，進行了母材、焊縫的抗氫致開裂（HIC）試驗驗證，結(jié)果均符合本標準規(guī)定，驗證結(jié)果如表20～表21所示。/℃123123123000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000/℃1231231230000000000000000000000000006.6氫環(huán)境慢拉伸試驗驗證情況針對SAW管L360MH、L450MH鋼級，進行了母材、焊縫接頭進行了光滑圓棒試樣慢拉伸性能驗證，結(jié)果均符合本標準規(guī)定，驗證結(jié)果如表22～表27及圖1～圖6所示。--01針對HFW管L360MH牌號鋼管，6.3MPa氫氣環(huán)境中慢應變速率拉伸斷面收縮率/氮氣環(huán)境斷面收縮率分別為0.95、0.98，在氫氣環(huán)境中管體及焊縫試樣斷面收縮率大于60%以上。6.7氫環(huán)境斷裂韌度試驗驗證情況SAWL管、SMLS管氫環(huán)境斷裂韌度試驗驗證情況如表28～表29及圖7～圖10所示。J0.2BL/(kJ/m2)KJIC/J0.2BL/(kJ/m2)KJIC/J0.2BL/(kJ/m2)KJIC/J0.2BL/(kJ/m2)KJIC/J0.2BL/(kJ/m2)對HFW管L360MH鋼級，管體、焊縫及熱影響區(qū)CT試樣在