image
energas.ru

...

Без страха потрясений

Как в России освоили производство труб c высокой деформационной способностью

Ключевые центры газодобычи в России развиваются в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке, полуострове Ямал, а также на континентальном шельфе. Трубопроводный транспорт газа по-прежнему остается определяющим при доставке углеводородов до потребителя. Газопроводы, соединяющие месторождения и места потребления газа, проходят по территориям со сложными геолого-климатическими условиями. Эти обстоятельства бросают вызов инженерам и проектировщикам при реализации масштабных инфраструктурных проектов, многие из которых имеют стратегическую значимость на государственном уровне.

В частности, трасса магистрального газопровода «Сила Сибири» проходит в экстремальных природно-климатических условиях, преодолевает горные и сейсмоактивные территории, участки с вечномерзлыми и скальными грунтами. На участках, пересекающих зоны активных тектонических разломов, были применены стальные трубы отечественных производителей категории прочности К60 с высокой деформационной способностью, а также специальные технические решения по их укладке. На основании успешного опыта трубные компании приступили к разработке труб для магистральных газопроводов на рабочее давление свыше 9,8 МПа.

 

Для решения этой задачи в 2019-20 гг. «Газпром ВНИИГАЗ» и Ижорский трубный завод (дочернее предприятие «Северстали») провели совместную работу по формированию требований и освоению производства нового поколения электросварных прямошовных труб класса прочности К65 с высокой деформационной способностью (ВДС) для газопроводов на рабочее давление 11,8 МПа.

 

«Для подтверждения соответствия ключевых параметров труб класса прочности К65 с ВДС «Техническим требованиям к трубам и соединительным деталям» СТО Газпром , предъявляемым к трубам категории Е, мы провели расширенный объем лабораторных испытаний основного металла и сварных соединений опытной партии труб на образцах, отбираемых в поперечном и продольном направлениях. В свою очередь результаты испытаний на сжатие и малоцикловую усталость, а также гидравлические испытания натурных образцов труб подтвердили ресурсные возможности основного металла и сварного соединения труб в условиях длительной эксплуатации под нагрузками», - пояснил начальник лаборатории научно-методического и нормативного обеспечения проектирования газопроводов «Газпром ВНИИГАЗ», д.т.н. О.В. Трифонов.

 

Среди новшеств – минимальная температура стенок труб при эксплуатации, равная -40 °С, что актуально для газопроводов надземной прокладки; повышено минимальное значение временного сопротивления основного металла и сварного соединения труб. Это позволило обеспечить высокую деформационную способность труб и снизить металлоемкость газопровода.

 

Наряду с комплексом повышенных требований к прочностным и пластическим свойствам металла труб, расширен и «ужесточен» список требований к вязкости основного металла и сварного соединения труб. Так, для труб класса прочности К65 регламентированы:

- требования к раскрытию в вершине трещины (параметр CTOD) по основному металлу, центру шва и линии сплавления;

- испытания на ударную вязкость внутреннего и наружного шва;

- испытания основного металла труб на ударный изгиб падающим грузом при температуре -40°С.

 

«Важным преимуществом труб К65 является возможность их изготовления длиной до 18,3 м. Строительство газопроводов из 18-метровых труб способствует повышению эксплуатационной надежности газопровода за счет сокращения в 1,5 раза числа кольцевых сварных соединений. Количество точек «искусственного заневоливания» труб в плети уменьшается, благодаря чему повышается общая деформационная способность трубопровода на отдельно взятом участке. Помимо эксплуатационных преимуществ, трубы длиной 18 м позволяют достичь существенную экономию при производстве строительно-монтажных работ и последующей эксплуатации объекта», - комментирует старший менеджер «Северстали» В.В. Михеев.

 

«Северсталь» на сегодняшний день является первой среди отечественных трубных компаний, заврешившей освоение нового поколения трубной продукции. Как следует из заключения «Газпром ВНИИГАЗ», трубы класса прочности К65 с высокой деформационной способностью были согласованы Постоянно действующей Комиссией «Газпрома» по приемке новых видов трубной продукции и рекомендованы к применению при строительстве магистрального газопровода «Бованенково-Ухта. III нитка».