CC BY
21ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
к.т.н. в.м. рябов, д.ю. чертков, м.А. ходырев
трубопроводы повышенной надежности
В ХХ веке человечество окончательно и бесповоротно определило свой выбор в сторону развития техногенного общества. В связи с этим мы уже не можем представить свою жизнь без «маленьких» радостей цивилизации, таких, как электричество, газ, тепло, автомобиль. Растет интенсивность добычи природных ископаемых, осваиваются новые месторождения, все большее значение приобретает фактор безотказности старых и вновь создаваемых трубопроводных систем. И дело даже не в том, что ежегодно миллионы тонн металла укладываются в землю в виде трубопроводов, а в надежности самих трубопроводов как таковых.
Опыт зимы этого года дает наглядное представление об огромной зависимости всей энергосистемы страны от надежности трубопроводного транспорта. Не говоря уже о миллиардных затратах на прокладку новых трубопроводов, сколько сил и людских резервов занято «латанием дыр» трубопроводной системы. Начиная от сетей ЖКХ и заканчивая нефте- и газопроводами. Не секрет, что на трубах экономить нельзя, — выйдет дороже. Стальные трубы в настоящее время и в обозримом будущем остаются основным элементом промысловых и магистральных трубопроводов. Этому способствует их массовое производство, дешевизна, высокая прочность и технологичность применения. Конкуренцию им не смогут составить ни стеклопластиковые, ни полимерные трубы, которые применяются все чаще на обустроенных месторождениях юга, в умеренных климатических условиях.
Основной проблемой при эксплуатации стальных трубопроводов является их низкая коррозионная стойкость. Но и она преодолима с помощью относительно недорогого способа - пассивной защиты труб и фасонных деталей. И если на сегодняшний день проблему за-
щиты наружной и внутренней поверхности труб можно считать решенной, то задача защиты внутренней поверхности сварного стыка и околошовной зоны все еще требует особого внимания. Первые попытки защиты внутренней части сварного шва на основе применения способа протекторной защиты закончились неудачно. Затем обратились к вставным изоляционным муфтам, разработанным и успешно применяемым фирмой Tuboscope Vetco (США) в нефтехимической промышленности. Качественный монтаж таких соединений при использовании обычных нефтепромысловых труб весьма проблематичен, а надежность усовершенствования практически не доказана. Проходное сечение трубы в зоне стыка из-за установки муфты уменьшается не менее чем на 20 мм по диаметру! Требуются специальная обработка торцов труб, высокая точность монтажа и специальные режимы сварки. А решение вопроса сварки фасонных частей требует приварки дополнительных фланцев, установки дополнительных муфт, что увеличивает количество сварных стыков и косвенно снижает общую надежность трубопровода. Реальной альтернативой рассмотрен-
ному выше способу антикоррозионной защиты являются трубы с двухсторонней (полной) антикоррозионной изоляцией, освоенной на ООО «Предприятие «Трубопласт».
Особенностью этого типа изоляции является законченное техническое решение комплексной защиты наружной и внутренней поверхности стальных труб и защиты внутренней части сварного стыка и околошовной зоны, наиболее уязвимых для коррозии (патент РФ № 2105921, 1996 г.), выполняемое в заводских условиях. При этом внутреннее антикоррозионное покрытие из эпоксидных композиций наносится в заводских условиях по всей длине труб, за исключением концевых участков, на которые газотермическими установками наносится
42 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
\\ № 2 \\ февраль \ 2006
\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
№ 2 \\ февраль \ 2СЮБ
тело трубы
1 - полимерное покрытие
2 - металлизационное покрытие
3 - корень шва
4 - оплавленный слой нержавеющего сплава со слоем сварочных шлаков
покрытие из нержавеющего сплава. Эпоксидное покрытие наносится с нахлестом на металлизацию после химического модифицирования стальной поверхности. Его марка может варьироваться по требованию заказчика. Защита внутренней части сварного шва формируется при сварке труб в плеть. Металлизационное покрытие расплавляется, растекается по поверхности и легирует корневой шов, образуя метал-лизационный слой, покрытый стеклообразными шлаками. Наружное покрытие определяется требованиями заказчика и может быть антикоррозионным, теплоизоляционным, либо комплексного исполнения в соответствии с предлагаемым сортаментом покрытий. Таким образом обеспечивается стопроцентная защита внутренней и наружной поверхностей трубопровода. Заказчику поставляется готовое изделие, не требующее дополнительных затрат на проведение мероприятий по антикоррозионной защите внутренней стыковой зоны.
Объективно проявляется масса достоинств данного способа:
• защита внутренней зоны стыка подготавливается в заводских условиях;
• не возникает дополнительных требований к стальной трубе по калибровке концов;
• сварка трубопроводов ведется по типовой технологии с применением стандартных («черных») электродов для малоуглеродистых сталей типа УОНИ 13/55;
упрощается технология и увеличивается скорость монтажа по сравнению с монтажом трубопроводов«на втулках»;
• не уменьшается проходное сечение трубопровода в зоне стыка;
• не возникает дополнительных гидродинамических сопротивлений в зоне стыков;
• сохраняется возможность обследования дефектоскопами внутренней поверхности трубопровода;
наружное покрытие
внутреннее покрытие
система защиты внутренней части стыка
• упрощаются работы по прочистке трубопроводов специальными снарядами;
• не требуются дополнительные материалы при монтаже трубопроводов;
• снижается опасность розлива нефтепродуктов и других транспортируемых сред;
• существенно, в 1,5-2 раза, снижаются первоначальные затраты за счет отказа от использования коррозион-ностойких сталей и применения труб с меньшей толщиной стенки. Эффективность защиты внутренней поверхности стыков указанным способом оценена на основании серьезных проверок и промышленных испытаний. Смонтированные в 1994 г. трубопроводы длиной 2,7 и 0,6 км на нефтепромысле Южно-Аганского месторождения ОАО «Славнефть-Мегионнефтегаз» и до сих пор успешно эксплуатируются. Трубы без внутреннего покрытия выходили из эксплуатации на том же участке в течение года «по ручейко-вой коррозии».
Столько же времени без ремонта работает рассолопровод склада мокрого хранения соли Челябинской ТЭЦ 1. Обычный же срок эксплуатации трубопроводов без покрытия составлял всего один год.
Руководство предприятия последовательно проводит политику комплектной поставки трубных изделий для монтажа трубопроводов с полным защитным покрытием. При заказе труб с полной изоляцией сопутствующая арматура также выполняется с двусторонней антикоррозионной защитой на основе эпоксидных композиций с системой защиты внутренней части сварного стыка. Разработаны и прошли успешные испытания в полевых условиях техноло-
WWW.NEPTEGAS.INPO
\\ ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ \\ 43
ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
гии врезки труб неполномерной длины (катушек, выполнение захлестов) с сохранением целостности внутренней защиты трубопровода, ремонта повреждений внутренних эпоксидных и металлизационных покрытий, приварки металлических конструкций — неподвижных опор, заглушек, нестандартных отводов и тройников — без нарушения целостности внутреннего покрытия. В настоящее время «Трубопласт» осваивает систему защиты труб малого диаметра (менее ДУ 80). Предприятие обеспечивает авторский надзор при монтаже трубопроводов и обучение специалистов. Первичное обучение работников монтажных организаций проводится на производственной базе, выездные бригады формируются из опытных специалистов предприятия, ведущих работников специализированных научно-исследовательских институтов и контролирующих организаций.
ПРЕДПРИЯТИЕ
TFfclBO U|U ППЯСТ
ООО «Предприятие «Трубопласт»
620014, г. Екатеринбург, ул. Ленина, д. 5, корпус 2 Тел./факс: (343) 263-70-14, 263-70-15, 263-70-16 e-mail: [email protected], [email protected] www.truboplast.ru
Генеральный директор Ходырев М.А.
СПРАВКА
ООО «Предприятие «Трубопласт» создано в 1993 г. при участии ООО «Уралтрансгаз» для производства изоляции стальных труб малого и среднего диаметров для нужд нефтяной и газовой промышленности. «Трубопласт» является одним из крупнейших в России по производству изолированных труб и трубной арматуры сортамента от 57 до 720 мм для трубопроводов различного назначения надземной и подземной прокладки:
• наружные эпоксидные покрытия (ГОСТ Р51164-98, конструкция № 4);
• наружные двухслойные покрытия усиленного и весьма усиленного типа на основе экструдированного полиэтилена (ГОСТ 9.602-89, ГОСТ Р51164-98, конструкция № 2);
• наружные трехслойные покрытия на основе экструдированного полиэтилена (ГОСТ Р51164-98, конструкция № 1);
• наружные трехслойные покрытия на основе экструдированного полипропилена (NFA 49 711, DIN 30678, ГОСТ Р51164-98 — конструкция № 1);
• внутренние эпоксидные покрытия с системой защиты внутренней части сварного стыка;
• внутренняя и наружная протекторная защита на основе аллюмо- и цин-конаполненных композиций;
• теплогидроизоляционные покрытия на основе слоя из жесткого пенопо-
Ш
йи
лиуретана с антикоррозионным покрытием стальной трубы и защитной гидроизоляционной оболочкой для наружной и подземной бесканальной прокладки (ГОСТ 30732-2001); • балластные покрытия на стальные трубы.
Сочетанием различных наружных и внутренних покрытий предприятие может обеспечить любой требуемый уровень антикоррозионной и теплоизоляционной защиты стальных труб. С вводом в эксплуатацию в 2004 г. нового цеха сортамент изолируемых труб увеличен до диаметра 720 мм, а мощности производства доведены до 1,52 тыс. км/год.
Предприятие поддерживает тесное сотрудничество с ведущими российскими нефтегазовыми институтами, такими, как ОАО «ВНИИСТ», ООО «ВНИИГАЗ», РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, НТО нефтяников и газовиков им. И.М. Губкина. Продукция и ТУ предприятия сертифицированы в ОАО «АК «Транснефть», ОАО «Газпром», ООО «Уралтрансгаз». География поставок охватывает практически все регионы России — от Московской области до Сахалина. Находясь в центре евроазиатского транспортного узла, предприятие имеет возможность предоставлять заказчикам продукцию с минимальными ценами и транспортными расходами.
44 \ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
\\ № 2 \\ февраль \ 2006
