石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室
变形和断裂是高钢级天然气管道失效的主要形式。为避免管道泄漏甚至爆炸等灾难性事故，天然气管道的变形控制和止裂控制成为国内外研究的重点。
石油管工程技术研究院自主研发的高钢级管道断裂控制技术和变形控制技术，是高强度管线钢应用的核心技术。其中，断裂控制技术实现了对高钢级天然气管道裂纹扩展的精准预测和控制，变形控制技术则解决了高钢级管道的材料开发和应变能力预测问题。
这两项技术的研发，突破了我国高钢级管道应用的技术瓶颈，有效保障了西气东输二线、三线，中俄东线等重大管道工程的顺利投产。
全尺寸气体爆破试验是管道断裂控制模型的直接验证手段，该试验不仅设计复杂、成本高昂，而且风险较大。2015年之前，由于国内不具备自主开展全尺寸气体爆破试验的能力，只能委托英国、意大利等国家进行爆破试验。
管研院从2012年开始规划建立自己的全尺寸气体爆破试验场。经过3年的艰苦攻关，相继解决了焊缝环切失效、锚固墩受力分析、初始裂纹引入、起爆点燃装置、断裂速度测试、减压波测试等一系列技术难题，在新疆哈密建成了亚洲首个全尺寸气体爆破试验场，攻克并掌握了全尺寸气体爆破试验关键技术，提升了我国管道断裂控制研究的水平。
管道全尺寸弯曲试验系统是研究管道变形能力、管道环焊缝质量及承载能力的重要试验装备，也是管道基于应变设计技术的重要硬件支撑。2011年之前，只有美国埃克森美孚、加拿大C-FER、英国TWI、日本JFE等研究机构具有大口径管道的全尺寸弯曲试验能力。而西气东输二线、中缅管道等项目对基于应变设计管道的能力验证要求，又迫切需要我们建立自己的全尺寸试验装置。
2009年，管研院启动了管道全尺寸弯曲试验装置开发工作。该院提出单油缸驱动、力臂式加载的研发思路，精心设计了力、位移反馈控制电路及控制软件，解决了全尺寸试验钢管应变监测、载荷—内压耦合处理、载荷峰值捕获等技术难题，建成了内压条件下管道全尺寸弯曲试验系统。
该试验系统最大口径1219毫米，最大弯矩3.6万牛·米，整管试验的油缸位移控制加载精度保持在3毫米以下，整体达到国际领先水平。目前，这套试验系统已为中缅管道、中俄东线等多个大型管道建设项目进行了验证试验，不仅提高了我国高应变管线钢管的生产制造水平和管道基于应变设计的研究水平，而且解决了全尺寸管道在复杂服役环境下的环焊缝承载能力评估与缺陷行为预测的技术难题。
