在新疆塔里木盆地的深处，天然气经过开采和提炼后，通过输气管道，输送到全国各地。但是，由于管道的腐蚀，气体泄漏一直在反复地发生。而一条完全由含钼2205双相不锈钢制成的全新输气管线有望减少气体泄漏，在保护资源的同时防止环境灾难。4,500吨，是迄今为止中国最大的双相不锈钢单笔订单。

       天然气最早的一些用途可追溯到公元前500年，当时中国人使用空心竹茎将天然气送到炉灶中，煮沸海水来制盐。如今，中国正在努力减少碳排放并摆脱对煤炭的依赖，因此我国的天然气工业不断发展。塔里木盆地是我国天然气储量最大的地区之一，地下储量估计超过200万亿立方英尺。

茫茫戈壁中的天然气生产

        塔里木盆地位于中国最西部省份，人烟稀少。在茫茫戈壁，满目苍凉的大漠深处，天然气的生产和运输是一个不小的壮举。狂风大作，黄沙漫天，没有通行的道路，恶劣的作业条件使得钻井、特别是管线的铺设建造极为困难、耗时且昂贵。

        输气管线将天然气从油气井输送到附近的炼厂进行加工处理。天然气输入量与炼厂产能之间的平衡对于生产效率的最大化至关重要。因此，一条新的连接两个炼油厂的管线已开工建设。完工后，精炼厂将能够引导天然气流入以便使产能利用率最优化。

        最终，来自塔里木盆地的精制天然气进入西气东输管道，输送到全国各地使用。

新管线位于中国新疆塔里木盆地，橙色区域

防止气体泄漏

       塔里木盆地的环境条件给管道运营带来了诸多挑战。塔克拉玛干广阔的沙漠气候干燥。夏季炎热，冬季寒冷，强风经常形成巨大的沙尘暴，使工作条件极为恶劣。该地区的土壤具有很高的腐蚀性，含有大量的可溶性盐，是常年水蒸发后留下的。此外，天然气中的二氧化碳含量很高，并且含有高达10％的氯化物，也增加了其腐蚀性。在这种条件下，只有耐腐蚀性能高的材料才能提供永久的解决方案。

       运输高腐蚀性未精制天然气的管道通常是复合钢管，即碳钢管道内衬316不锈钢薄层。这种管道可以耐受腐蚀性气体的腐蚀，且初始成本比整体不锈钢管道便宜。但是，在现场焊接复合钢管，远比在工厂的受控环境中焊接困难得多，内层的不锈钢焊缝会被碳钢稀释，从而降低其耐腐蚀性。已经发现塔里木盆地天然气频繁泄漏的一个原因是复合管道的焊缝腐蚀。

       天然气泄漏的后果是环境的破坏，收益的损失，最坏的情况是发生爆炸，所以泄漏必须尽快修复。但是，在这个人迹罕至的沙漠深处，找到泄漏之处并修复是一项艰巨、耗时甚至是危险的工作。因此，天然气公司为新的管线寻求了一种更坚固耐用的管道材料，第一时间防止泄漏的发生。

管线位于西部偏远的沙漠地区 ©程兴宝
 

钼提升了性能

       连接两个炼油厂的新管道长3.3公里，直径分别为325毫米和406毫米，壁厚为7-17毫米不等。为了能够完全避免腐蚀，工程师们选择了整体采用不锈钢的解决方案，而不是涂层或碳钢复合管。文献研究和试验结果表明，2205双相不锈钢能够抗腐蚀性原料天然气的腐蚀。钼含量为3％的双相不锈钢，与316不锈钢相比，具有更加优异的耐点蚀和缝隙腐蚀性能。

       为了测试2205双相不锈钢是否对含盐的沙漠具有足够的抗腐蚀能力，进行了为期三年的腐蚀研究。每年对埋在沙子中的测试样品进行检查，结果令人满意。

       除了优异的抗腐蚀性能外，双相不锈钢还具有其他优势：其卓越的强度可以使管道壁厚更薄，减少管道的重量，从而便于运输，搬运和安装，这是塔里木盆地极端气候条件下的重要考虑因素。较薄的壁厚还减少了焊接的时间和成本，避免了与复合管道有关的复杂问题。

       这些优势意味着更长的使用寿命且免维护，有助于保护环境和员工安全。尽管与复合管相比，初始成本略高，但双相不锈钢的解决方案对降低天然气生产的总体成本具有重大影响。

现场等待安装的双相不锈钢管道  ©王清海

持久的解决方案

       生命周期成本计算法（LLC）越来越盛行，材料的选择不仅基于初始安装成本，而且还基于日后维护和运营的累积成本。随着时间的推移，双相不锈钢管线可通过避免天然气损失并免除维修和更换成本，从而收回成本。

工人检查新管道 ©程兴宝

      新疆的“管线之龙”不仅使西部的天然气生产最优化，还成为实现可持续能源利用的先锋。投资建设双相不锈钢管线，标志着工程建设从偏重低成本转向更加可持续、持久的解决方案。