image
energas.ru

Коррозия Территории Нефтегаз № 2 (37) 2017

Покрытия

»  01.08.2017 11:00 ПРИМЕНЕНИЕ ДВУХСЛОЙНОГО ЭПОКСИДНОГО ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АНТИКОРРОЗИЙНОЙ ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
В течение многих лет двухслойные эпоксидные порошковые покрытия защищают стальные нефтяные и газовые трубопроводы от коррозии. Этот тип покрытия надежно служит в самых суровых условиях, от Африки до Арктики. Во многих странах по всему миру используют все больше труб, защищенных двухслойными эпоксидными покрытиями, при строительстве новых трубопроводов и замене старых. Россия не является исключением, но есть ограничение, препятствующее дальнейшему развитию этой системы. Оно заключается в отсутствии регулирующих требований для данного покрытия в государственных стандартах и технических требованиях эксплуатирующих компаний. Другой проблемой для развития системы является существующее ограничение в использовании эпоксидных покрытий для труб диаметром выше 820 мм, как это определено в ГОСТ 51164-98.
Открыть PDF


Основные покупатели российских труб знают о двухслойных эпоксидных порошковых покрытиях и заинтересованы в дальнейшей реализации этой системы в своих проектах. Компании «Газпром» и «Транснефть», обеспечивающие бόльшую часть заказов на трубы с покрытием в России, либо уже применяли двухслойную систему изоляции, либо проводят апробацию данной системы для будущих проектов по строительству и восстановлению трубопроводов. Для обеспечения требований данных компаний в 2011 г. «3М Россия» разработала и поставила на производство новый порошковый эпоксидный материал Scotchkote 8352N. Формируемое на его основе покрытие имеет высокую стойкость к прорезу и сдиру. По этому показателю данное покрытие превосходит, например, трехслойные полиэтиленовые покрытия более чем в 5 раз. Так, в проекте «Заполярье – Пурпе» система покрытия (Scotchkote®226N + Scotchkote®8352N) использовалась для защиты свай, монтируемых в зоне многолетней мерзлоты путем забивания в грунт [1]).

Image_004.png
Рис. 1. Тест на адгезию

Эпоксидные покрытия характеризуются высокой адгезией к стали, повышенной стойкостью к катодному отслаиванию и длительному воздействию почвенного электролита. Они не экранируют токи катодной защиты, под ними не было зафиксировано случаев возникновения стресс-коррозии. Обладая высокими защитными характеристиками и возможностью обеспечить хорошую связь с пенополиуретаном и бетоном, эпоксидные покрытия могут использоваться как в конструкции теплоизолированных труб, так и при строительстве морских трубопроводов. Кроме того, по сравнению с заводским полиэтиленовым покрытием эпоксидные покрытия обладают более высокой теплостойкостью, что позволяет использовать их специальные исполнения при температурах до 110 °С [2].

В последние несколько лет «Газпром» занимается разработкой стратегии мобильных заводов покрытия труб. Идея заключается в том, чтобы поместить мобильный завод вблизи от места ремонта трубопровода и проводить переизоляцию труб заводскими покрытиями без сложной и дорогостоящей логистики, обеспечивающей быстрый ввод в эксплуатацию ремонтируемого участка трубопровода. Эксплуатирующая организация ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург» (ГТЕ), занимающая лидирующую позицию в разработке данной стратегии, выбрала двухслойные эпоксидные покрытия в качестве системы для труб большого диаметра.

По оценке ГТЕ, стоимость 1 м2 двухслойных эпоксидных покрытий без использования системы повторной рекуперации на 35 % ниже стоимости трехслойного покрытия.
В случае использования системы повторной рекуперации эпоксидных порошковых материалов стоимость 1 м2 двухслойных эпоксидных покрытий ниже на 43 %.

Image_006.png
Рис. 2. ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург» совместно с представителями «ВНИИГАЗа» и «3М» на базе мобильного комплекса «БРИТ-М»

В 2013 г. на базе мобильного комплекса «БРИТ-М» ГТЕ был получен первый опыт нанесения двухслойных эпоксидных покрытий. Трубные образцы были всесторонне испытаны в лабораториях челябинского отделения ИТЦ «Газпром». А в 2015 г.
вышло поручение профильного Департамента ПАО «Газпром» провести ее квалификационные испытания на базе «БРИТ-М» совместно с институтом «ВНИИГАЗ».

В июне 2016 г. на линии наружной изоляции «БРИТ-М» ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург» совместно с представителями «ВНИИГАЗа» и «3М Россия» было проведено нанесение двухслойного эпоксидного покрытия на четыре трубы диаметром 1020 с толщиной стенки 12 мм. Покрытие наносилось с использованием нового антикоррозийного праймера Scotchkote 6233P, обеспечивающего лучшее сохранение адгезии при катодной поляризации и замачивании в воде, в том числе в условиях отсутствия хроматирования стали [3]. В связи с этим были подготовлены две трубы с применением хроматирующего раствора и две трубы – без него, а также подготовлены образцы для проведения испытаний во «ВНИИГАЗе».

Результаты испытаний в институте показали, что наружное двухслойное покрытие на основе материалов марок Scotchkote 6233P 11G и Scotchkote 8352N 8G соответствует требованиям СТО Газпром 9.1-018-2012 и ТУ 2292-002-00154341-2016 как при наличии, так и в отсутствие хроматирования стальной поверхности (табл.).

Для оценки состояния покрытия в процессе эксплуатации институтом «ВНИИГАЗ» рекомендуется организовать его ежегодный эксплуатационный мониторинг в течение трех лет на выделенном и согласованном с ПАО «Газпром» участке линейной части магистральных газопроводов ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург».

Планируется, что данные, полученные в ходе эксплуатационного мониторинга, послужат основанием для принятия решения о более широком применении двухслойных эпоксидных покрытий в России и будут способствовать развитию законодательной базы в части их применения для защиты магистральных трубопроводов нефти и газа.

 

Выборочные показатели качества двухслойного эпоксидного покрытия, полученного на базе мобильного комплекса «БРИТ-М»

Показатель

Требования

С хроматированием

Без хроматирования

Толщина покрытия, мм

0,9–1,1

1,0–1,1

1,0–1,1

Адгезия к стали методом нормального отрыва при 20 ± 5 °С, MПa

7,0

29,9

28,4

Площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации в течение 30 сут в 3%-м растворе NaCl, см², не более:

  • 20 (±5) °C

  • 80 (±5) °C

  • 65 °C, 24 h, 3,5 V

8,0

20,0

8,0

1,9

6,4

0,8

1,9

5,5

0,9


Image_008.png

ЗАО «3М Россия»

121614, г. Москва, ул. Крылатская, д. 17/3,

БЦ «Крылатские Холмы»

Тел.: +7 (495) 784-74-74 (многоканальный)

Факс: +7 (495) 784-74-75

http://www.3MRussia.ru/ispd  



← Назад к списку