O transporte de petróleo e gás natural geralmente requer ambientes de alta-pressão, tornando a alta resistência uma característica crucial dos tubos de transporte de petróleo e gás natural. Manter a estabilidade estrutural sob alta pressão também é essencial para garantir o fornecimento seguro de energia. Além disso, a alta tenacidade é indispensável para tubos de transporte de petróleo e gás natural. Durante o transporte, várias condições geológicas complexas e fatores ambientais são frequentemente encontrados, como recalques de fundações e movimentos do solo. Nestas circunstâncias, o tubo de aço necessita de boa tenacidade para absorver e dispersar energia, evitando fraturas. Uma boa resistência à fadiga também é crucial. Durante o uso-de longo prazo, os tubos de aço de petróleo e gás natural são submetidos a diversas tensões alternadas, que podem causar rachaduras por fadiga no tubo. Com o tempo, essas fissuras podem se propagar, eventualmente levando à fratura por fadiga da tubulação. Para melhorar a resistência à fadiga dos tubos de aço, os defeitos internos são rigorosamente controlados durante a produção. Além disso, durante a fase de projeto, as condições operacionais da tubulação são totalmente consideradas e os materiais e a estrutura do tubo de aço são selecionados racionalmente para reduzir o impacto de tensões alternadas e prolongar a vida útil da fadiga do tubo.
A resistência à corrosão também é crítica para tubulações de transporte de petróleo e gás natural. Do ponto de vista de garantir a segurança do transporte, se o tubo de aço tiver baixa resistência à corrosão, a espessura da parede do tubo diminuirá gradualmente e sua resistência diminuirá à medida que a corrosão progride, eventualmente levando à ruptura e vazamento do tubo. Quando ocorre uma fuga, o petróleo e o gás natural não só desperdiçarão energia, como também poderão provocar graves acidentes de segurança, como incêndios e explosões, representando uma ameaça significativa ao ambiente circundante e à segurança de pessoas e bens.
Os dutos de transporte de petróleo e gás natural também exigem um bom desempenho de vedação, o que afeta diretamente a segurança e a eficiência do transporte. Para conseguir uma boa vedação, diversas tecnologias e processos são empregados no projeto e fabricação de tubos de aço. A maioria dos métodos inclui soldagem, conexões roscadas e conexões de flange, mas cada método de conexão possui medidas de vedação exclusivas.
Durante o transporte de petróleo e gás natural, os tubos de aço enfrentam ambientes complexos e de temperatura variável, tornando a resistência à temperatura uma característica de desempenho indispensável e crucial. As condições de temperatura variam muito em diferentes estágios de transporte e regiões geográficas, desde regiões polares geladas até desertos quentes, desde ambientes de baixa-temperatura de enterramento subterrâneo profundo até as mudanças de temperatura causadas pelo fluxo do meio dentro do gasoduto. Todos esses fatores impõem requisitos rigorosos ao desempenho de resistência à temperatura dos tubos de aço.
