Létfontosságú nemzeti energiaforrásként a kőolaj és a földgáz nagy{0}}távolságú, nagynyomású{1}}szállítása szigorú követelményeket támaszt a csővezetékek anyagaival szemben. Az acélcsövek, mint az olaj- és gázszállítás központi hordozói, közvetlenül meghatározzák a vezetékhálózat biztonságát, tartósságát és gazdaságosságát. Bonyolult körülmények között, mint például magas hőmérséklet, nagy nyomás, korrózió és geológiai deformáció, csak a csővezeték megfelelő acélanyagai biztosíthatják ennek az energiaartériának a hosszú távú stabil működését.
Az olaj- és gázszállító csővezetékek anyagrendszere speciális csővezetékacélon alapul, amely megfelel mind a nemzetközi API 5L szabványnak, mind a hazai GB/T 9711 szabványnak. Két minőségi fokozatra osztható: PSL1 és PSL2. A PSL2 szigorúbb követelményeket támaszt az összetétel, a szívósság, a hibaészlelés és a hegeszthetőség tekintetében, és alkalmas nagy-nyomású, nagy-kockázatú fővezetékekhez. A csővezeték acélját a folyáshatár szerint osztályozzák; az API szabvány az X sorozatot használja, a nemzeti szabvány pedig az L sorozatot. A szám megfelel a minimális folyáshatárnak (MPa), amely az anyagválasztás alapja.
Az alacsony-nyomású összegyűjtéshez és szállításhoz, valamint az állomásokon belüli kis-távolságú csővezetékekhez az L245 (B fokozat) és az L290 (X42) előnyben részesítendő. Ezek az alacsony széntartalmú mikroötvözetű csővezetékacélok alacsony széntartalmúak, jó szívóssággal rendelkeznek, és könnyen hegeszthetők. Alkalmasak hagyományos olaj- és gázgyűjtésre és -szállításra, belső olajmező-csővezeték-hálózatokra és 4 MPa alatti nyomású kiegészítő szállítóvezetékekre. Jó plaszticitást és ütésállóságot mutatnak, alkalmazkodni tudnak az általános talajkörnyezethez, és kiváló költséghatékonyságot{10}} kínálnak nem-korrozív, alacsony{12}}nyomású forgatókönyvek esetén, így az olaj- és gázmezők felszíni tervezésének alapvető anyaga.
Közepes- és nagy-nyomású, hosszú{2}}távolságú távvezetékekhez az L360 (X52), L415 (X60) és L450 (X65) a főbb anyagokat választották. Ez a három típus a kínai olaj- és gáztörzsvezeték-hálózatban használt fő anyagok, amelyek folyáshatára 360–450 MPa, kiegyensúlyozó szilárdság, szívósság és hegeszthetőség. Alkalmasak 6–10 MPa átviteli nyomásra, és lefedik a hosszú{15}}távolságú szárazföldi kőolaj-, finomított olaj- és földgázvezetékeket. Hagyományos geológiai környezetben, például síkságon és dombokon, stabilan ellenállnak a belső nyomásnak és a külső terhelésnek, miközben megkönnyítik a helyszíni hegesztési építkezést, és kielégítik a szárazföldi fővonalak túlnyomó többségének igényeit.
A nagy-nyomású, nagy{1}}átmérőjű csővezetékek összetett környezetben L485 (X70) és L555 (X80) nagy-szilárdságú csővezeték-acélt használnak. Az X70 és X80 a mikro-ötvözet, valamint az ellenőrzött hengerlési és hűtési folyamatok révén alacsony hőmérsékleten is megtartja szívósságát, miközben növeli a szilárdságot. Ez vékonyabb csőfalakat tesz lehetővé, csökkentve az acélfogyasztást és az építési költségeket. Alkalmasak 10 MPa feletti{14}}nagynyomású törzsvezetékekhez, valamint összetett terepeken, például folyókon, hegyeken és örökfagyos területeken való átkelésre. Ezenkívül gyakran használt anyagok a határokon átnyúló{17}}és partközeli tengeri csővezetékekhez.
A korrozív közegeket, például hidrogén-szulfidot, szén-dioxidot és magas sótartalmú speciális üzemi körülmények között a közönséges szénacél hajlamos a hidrogén-{0}}indukált repedésekre (HIC) és feszültségkorróziós repedésekre (SSC). Ezért sav-álló csővezetékacélokat (például L245NS, L360NS, X52NS és X65NS), duplex rozsdamentes acélt vagy kompozit csöveket kell választani. A sav-{8}}ellenálló anyagok kén- és foszfortartalma szigorúan korlátozott, a korrózióállóság pedig a tiszta acélolvasztás révén javul, így biztosítva a savas olaj- és gázmezőkön történő gyűjtés és szállítás biztonságát. Erősen korrozív környezetben szénacél + -korróziógátló réteg + belső bélés összetett szerkezetét alkalmazzák, kiegyensúlyozva a szilárdságot és a korrózióállóságot.
Összefoglalva: nincs abszolút "optimális" anyag az olajat és földgázt szállító acélcsövekhez; csak a legmegfelelőbb választás: L245/L290 alacsony-nyomás-gyűjtéshez és átvitelhez, L360/L415/L450 közepes- és nagy-nyomású törzsvezetékekhez, X70/X80 nagynyomású, összetett környezetekhez, és sav{11}csövek korrózióálló acél- és kompozit körülményekhez. A tudományos anyagok kiválasztásának meg kell felelnie az olyan teljesítménykövetelményeknek, mint a szilárdság, a szívósság, a korrózióállóság és a hegeszthetőség, ugyanakkor meg kell felelnie az előírásoknak és ellenőrizni kell a költségeket, hogy biztonságos, hatékony és hosszú élettartamú energiaszállító csőhálózatot hozzon létre, amely szilárd támogatást nyújt a stabil olaj- és gázellátáshoz.
