Přeprava ropy a zemního plynu na dlouhé{0}}dopravy pod vysokým tlakem{1}} jakožto životně důležitého národního zdroje energie klade přísné požadavky na materiály potrubí. Ocelové trubky jako hlavní nosič přepravy ropy a plynu přímo určují bezpečnost, životnost a hospodárnost potrubní sítě. Za složitých podmínek, jako je vysoká teplota, vysoký tlak, koroze a geologická deformace, mohou pouze vhodné ocelové materiály potrubí zajistit dlouhodobý-stabilní provoz této energetické tepny.
Materiálový systém pro ropovody a plynovody je založen na specializované potrubní oceli, splňující jak mezinárodní normu API 5L, tak domácí normu GB/T 9711. Dělí se na dva stupně kvality: PSL1 a PSL2. PSL2 má přísnější požadavky, pokud jde o složení, houževnatost, detekci vad a svařitelnost, a je vhodný pro vysokotlaké -vysoko{7}}rizikové hlavní potrubí. Ocel potrubí je klasifikována podle meze kluzu; standard API používá řadu X a národní standard používá řadu L. Číslo odpovídá minimální meze kluzu (MPa), která je základním základem pro výběr materiálu.
Pro nízkotlaké shromažďování a přepravu a pro potrubí na krátké{1}}vzdálenosti v rámci stanic jsou preferovány L245 (stupeň B) a L290 (X42). Tyto nízkouhlíkové mikroslitiny potrubní oceli mají nízký obsah uhlíku, dobrou houževnatost a snadno se svařují. Jsou vhodné pro konvenční sběr a přepravu ropy a plynu, vnitřní potrubní sítě na ropných polích a pomocné dopravní linky s tlaky pod 4 MPa. Mají dobrou plasticitu a odolnost proti nárazu, dokážou se přizpůsobit obecnému půdnímu prostředí a nabízejí vynikající nákladovou{10}}efektivitu v nekorozivních, nízkotlakých{12}}scénářích, což z nich dělá základní materiál pro povrchové inženýrství ropných a plynových polí.
Pro střední- a vysokotlaká-vysokotlaká- přenosová vedení na dlouhé vzdálenosti jsou vybrány hlavní materiály L360 (X52), L415 (X60) a L450 (X65). Tyto tři typy jsou hlavními materiály používanými v čínské síti ropovodů a plynovodů s mezí kluzu 360–450 MPa, vyrovnávací pevností, houževnatostí a svařitelností. Jsou vhodné pro přenosové tlaky 6–10 MPa a pokrývají dlouhé{15}}vnitrozemské ropovody, rafinovaná ropa a zemní plyn. V konvenčních geologických prostředích, jako jsou pláně a kopce, dokážou stabilně odolávat vnitřnímu tlaku a vnějšímu zatížení a zároveň usnadňují{17}}svařovací konstrukci na místě, čímž splňují potřeby velké většiny pobřežních dálkových vedení.
Vysokotlaká{0}}potrubí s velkým-průměrem ve složitých prostředích využívají vysokopevnostní potrubní ocel L485 (X70) a L555 (X80). X70 a X80 si díky mikro-legování a řízeným procesům válcování a chlazení udržují houževnatost při nízkých{11}}teplotách a zároveň zvyšují pevnost. To umožňuje tenčí stěny potrubí, což snižuje spotřebu oceli a stavební náklady. Jsou vhodné pro vysokotlaké{14}}hlavní vedení nad 10 MPa a pro překonávání složitých terénů, jako jsou řeky, hory a oblasti permafrostu. Jsou to také běžně používané materiály pro přeshraniční-potrubí a pobřežní námořní potrubí.
Pro speciální provozní podmínky zahrnující korozivní média, jako je sirovodík, oxid uhličitý a vysoká slanost, je běžná uhlíková ocel náchylná k praskání vyvolanému vodíkem (HIC) a korozním prasklinám (SSC). Proto musí být vybrány potrubní oceli odolné vůči kyselinám (např. L245NS, L360NS, X52NS a X65NS), duplexní nerezové oceli nebo kompozitní trubky. Obsah síry a fosforu v materiálech odolných vůči kyselinám- je přísně omezen a odolnost proti korozi se zlepšuje tavením čisté oceli, aby byla zajištěna bezpečnost sběru a přepravy v kyselých ropných a plynových polích. Ve vysoce korozivním prostředí se používá kompozitní struktura uhlíková ocel + antikorozní-vrstva + vnitřní obložení, která vyvažuje pevnost a odolnost proti korozi.
Stručně řečeno, neexistuje absolutně „optimální“ materiál pro ocelové trubky přepravující ropu a zemní plyn; pouze ta nejvhodnější volba: L245/L290 pro nízko-shromažďování a přenos tlaku, L360/L415/L450 pro střední- a-vysokotlaké potrubí, X70/X80 pro vysokotlaká{10}}komplexní prostředí a kyselinovzdorné{11} ocelové nebo korozivní kompozitní trubky. Vědecký výběr materiálů musí splňovat požadavky na výkon, jako je pevnost, houževnatost, odolnost proti korozi a svařitelnost, a zároveň musí splňovat předpisy a kontrolovat náklady, aby bylo možné vytvořit bezpečnou, efektivní a{13}}dlouhotrvající potrubní síť pro přenos energie, která poskytuje pevnou podporu pro stabilní dodávky ropy a plynu.
