image
energas.ru

Газовая промышленность № 06 2018

Ремонт и диагностика

»  01.06.2018 11:00 ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТЬЕВОГО ФОНТАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА АСТРАХАНСКОМ ГАЗОКОНДЕНСАТНОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ
Мониторинг технического состояния узлов и деталей фонтанных арматур – предмет особого внимания со стороны технических специалистов Астраханского газоконденсатного месторождения и их партнеров. Аномально высокое пластовое давление - до 61,8 МПа, наличие в газе значительных количеств высококоррозионных и токсичных компонентов (25 % Н2S и 15 % CO2), высокая температура гидратообразования (21 °С) и наличие механических примесей – факторы, формирующие дополнительную нагрузку на фонтанную арматуру. О том, как продлить срок службы оборудования при помощи использования отечественных разработок, рассказали директор по производству ООО «Некст Трейд» Сергей Давыдов и инженер газопромыслового управления ООО «Газпром добыча Астрахань» Андрей Пономарев.
Открыть PDF


Мониторинг технического состояния узлов и деталей фонтанных арматур – предмет особого внимания со стороны технических специалистов Астраханского газоконденсатного месторождения и их партнеров. Аномально высокое пластовое давление - до 61,8 МПа, наличие в газе значительных количеств высококоррозионных и токсичных компонентов (25 % Н2S и 15 % CO2), высокая температура гидратообразования (21 °С) и наличие механических примесей – факторы, формирующие дополнительную нагрузку на фонтанную арматуру. О том, как продлить срок службы оборудования при помощи использования отечественных разработок, рассказали директор по производству ООО «Некст Трейд» Сергей Давыдов и инженер газопромыслового управления ООО «Газпром добыча Астрахань» Андрей Пономарев.

1.png 

С.М. Давыдов, директор по производству ООО «Некст Трейд» (г. Воронеж, РФ):

– В связи с тем, что промысел был укомплектован на 100 % фонтанной арматурой (ФА) импортного производства, было принято наименее затратное решение в виде проведения капитального ремонта шиберных задвижек ФА с помощью замены всех комплектующих при условии диагностики и продления срока службы корпуса задвижки.

На начальном этапе совместно со специалистами Газопромыслового управления Астраханского газоконденсатного месторождения (ГКМ) было сформировано техническое задание. Далее при активном участии ООО «Газпром ВНИИГАЗ» проводилась работа по поиску российских аналогов материалов, которые соответствовали требованиям NACE MR-0175 [1]. Результатом этой работы стало формирование ООО «Некст Трейд» перечня материалов, допущенных к применению на Астраханском ГКМ, для производства комплектующих к задвижкам ФА.

Сейчас «Некст Трейд» производит и замещает запасные части к ФА Cameron (США), FMC (США), Malbranque (Франция), Barber (Канада). Как показала практика, принятое решение использовать запасные части отечественного производства оказалось эффективным: если в начале работы по ремонту ФА компания «Некст Трейд» ремонтировала примерно 20 ФА в год, то в последние годы потребность в ремонте составляла не более 4 ед. Таким образом, наблюдается снижение эксплуатационных расходов на ремонт.

1_1.png

Ежегодный мониторинг технического состояния ФА выявил еще одну достаточно серьезную проблему. При изготовлении ФА иностранными производителями для корпусных деталей использовались коррозионностойкие стали и сплавы по стандартам А182 Gr. F6NM, Gr. F3NM, A487 CA6NM, модифицированные с пониженным содержанием серы, фосфора и углерода. В соответствии с рекомендациями вышеперечисленных институтов физико-химические свойства сталей гарантированно способны противостоять коррозионным воздействиям на структуру металла и стойки к сульфидно-коррозионному воздействию под напряжением.

Тем не менее, как показывает практика эксплуатации фонтанных и запорных арматур на Астраханском ГКМ, наличие легирующих элементов в химическом составе металлов не способно в полной мере исключить влияние сероводорода на структуру металла в течение планируемого срока службы в 25 лет.

А.А. Пономарев, инженер газопромыслового управления ООО «Газпром добыча Астрахань» (Астрахань, РФ):

– Наиболее распространенными дефектами, выявляемыми на корпусных деталях, считаются коррозионные язвы, питтинговая коррозия и размывы. Данные дефекты выявлялись при осмотрах корпусов моноблоков в канавках под металлическими уплотнительными кольцами крышек задвижек, местах контакта неметаллических уплотнений седел и штока с корпусами задвижек ФА. В отдельных случаях глубина дефектов в основном металле достигала 5,5 мм (рис. 1, 2).

Области структурных изменений в основном металле моноблоков возникают в результате длительного воздействия сероводородсодержащей газожидкостной смеси, знакопеременных циклических нагрузок, высоких и низких температур и при проведении обследования не всегда могут быть обнаружены.

1_1_1.png

Результаты разрушающего контроля для определения напряженно-деформированных участков корпусов моноблока и задвижки шиберной, проведенного Оренбургским государственным университетом «Технопарк ОГУ» в 2011 г. по договору с ООО «Газпром добыча Астрахань», показали их наличие в местах герметизации фланцевых пар и седел задвижек (рис. 3). Это позволило своевременно проработать вопрос применения защитных покрытий в особо нагруженных зонах.

1_1_2.png

После проведенного анализа действующих требований к материальному исполнению, с учетом имеющейся статистики характера повреждений, принято решение о пересмотре Технических требований на устьевое оборудование для эксплуатационных скважин Астраханского газоконденсатного месторождения в части применения упрочняющего покрытия (наплавки) сплавом Inconel 625 внутренних полостей ФА в местах контакта с уплотнительными элементами и поверхностях, контактирующих с металлическими прокладками, исходя из опыта эксплуатации в условиях агрессивных сред ФА производства Technor Malbranque (Франция). Вышеуказанный опыт применялся при изготовлении коренной задвижки из низколегированной стали AISI 4130 mod с наплавлением сплава Inconel 625 во всей полости корпуса с выходом на уплотняющие поверхности фланцев.

1_1_3.png

Применение данного материала и технологии позволило увеличить нормативный срок службы оборудования более чем в два раза – с 10 до 25 лет.

Совместно с ООО «Некст Трейд» в рамках Программы импортозамещения и в целях сокращения стоимости изготовления в 2017 г. было согласовано техническое задание и испытана с положительным результатом задвижка ФА Ду 80 с наплавлением сплава Inconel 625 во всей полости корпуса с выходом на уплотняющие поверхности фланцев.

Применение технологии наплавки защитных покрытий из никелевых сплавов при изготовлении задвижек и корпусов ФА является трудоемким процессом, но вместе с высокой стоимостью процесса увеличивается срок эксплуатации и возрастает эксплуатационная надежность оборудования.


1_1_4.png

Группа компаний «Некст Трейд» 

394038, РФ, г. Воронеж,

ул. Дорожная, д. 17, литера З

Тел/факс: +7 (4732) 60-50-05

(многоканальный)

E-mail: mail@nt-group.ru

www.nt-group.ru



← Назад к списку