Архивная версия статьи, 2003 год (без графики и таблиц)

  Нефтегазовый комплекс дает стимул к развитию металлургии

В настоящее время и на ближайшую перспективу нефтегазовый комплекс стал крупнейшим заказчиком российских товаропроизводителей. Поэтому одной из главных задач, стоящих перед отечественными предприятиями, является выпуск качественной импортозамещающей продукции, удовлетворяющей требованиям нефтяников и газовиков. В немалой степени решению этой проблемы способствовала прошедшая во Всероссийском выставочном центре специализированная выставка-форум «Металлургия — нефтегазовому комплексу». Особый вес мероприятию придало участие таких крупных компаний, как ОАО «Газпром», ООО «Объединенная трубная компания» — управляющей компании Челябинского трубопрокатного завода, а также «Эксон Нефтегаз Лимитед» — компании, которая занимается проектом «Сахалин–1». Проект «Сахалин–1» — зеркало отечественной металлургии Этот нефтяной проект один из самых прозрачных в плане привлечения ресурсов и распределения контрактов. Все происходит строго на конкурсной основе, причем из двух равноправных предложений предпочтение отдается отечественной компании. В настоящее время доля участия в проекте компаний, формально признанных российскими, составляет 64%. (По условиям соглашения о разделе продукции российской считается компания, в которой 50% уставного капитала и 50% сотрудников имеют российское происхождение.) Однако руководители проекта сталкиваются с большими трудностями в привлечении российских товаропроизводителей, что обусловлено несколькими причинами. Во-первых, до сих пор многие виды технологически сложного оборудования в России просто не производятся. Во-вторых, к традиционному для наших производителей вопросу качества в последнее время добавился еще и вопрос цены: многие предприятия умудряются запросить за свою продукцию столько, что ее дешевле привезти из Японии. Зачастую, даже получив выгодный контракт, наши предприятия из-за плачевного технического состояния и нехватки квалифицированных кадров срывают график поставок. (Порой дело доходит до смешного. Например, представитель одного трубного завода рассказывал, как долго их предприятие пыталось наладить сотрудничество с одной из ведущих российских нефтяных компаний. Наконец, добившись контракта на поставку пробной партии, они отгрузили продукцию. И тут же одна из труб вышла из строя: подвел бракованный замок, поставленный смежниками из Баку. На вопрос, почему были выбраны столь некачественные замки и ненадежные партнеры, последовал ответ: «Они дешевле».) Ну и третья причина — сама идеология проекта, участники которого поставили перед собой задачу сделать его образцовым по соблюдению техники безопасности и норм экологического контроля. Того же они требуют и от своих партнеров. А с безопасностью и экологией на отечественных предприятиях дело обстоит достаточно плохо. Как бы не было тяжело российским металлургическим и трубопрокатным предприятиям преодолевать сложившееся за последние 10–15 лет технологическое отставание, растущие требования нефтегазового комплекса к качеству продукции вынуждают их серьезно задуматься о модернизации производства. И первые шаги в этом направлении уже сделаны. Реконструкция — веление времени Группа компаний «Челябинский трубопрокатный завод» (ОАО «ЧТПЗ»), в которую, кроме головного предприятия, входят Московский завод специальных монтажных изделий, Магнитогорский завод «Востокметаллургмонтаж», Челябинский цинковый завод, сбытовая компания «МеТриС» и ряд других подразделений, представила на форуме комплексную программу реконструкции производства, рассчитанную на период до 2007 г. Реконструкция ОАО «ЧТПЗ», занимающего лидирующее положение на рынке бесшовных труб большого диаметра (ТБД), связана, в первую очередь, с необходимостью достижения полного импортозамещения по всей номенклатуре ТБД, а также расширением производства обсадных и насосно-компрессорных труб. Предстоящая реконструкция включает в себя три этапа. На первом этапе планируется провести модернизацию линий отделки нефтепроводных и обсадных труб, реконструкцию сварочных станов с внедрением системы автоматического управления процессом сварки и расширение участка по нанесению наружного антикоррозионного покрытия. Особое внимание уделяется внедрению систем неразрушающего ультразвукового и рентгеновского контроля продукции. На втором этапе будет модернизирована линия формовки магистральных труб диаметром 508–1220 мм, введен в строй участок по производству одношовных труб диаметром 1020–1220 мм с толщиной стенки до 32 мм и длиной до 18 м, а также участок по нанесению внутреннего гладкостного и антикоррозионного покрытия. Третий этап предусматривает реконструкцию отделения горячего проката, нефте- и газопроводных бесшовных труб и организацию совместно с партнерами собственного сталеплавильного производства для получения марок стали с улучшенными прочностными характеристиками. Модернизация позволит значительно повысить прочность и износостойкость прямошовных магистральных труб диаметром 530–1220 мм. Для этого планируется увеличить толщину стенок труб на 2–4 мм и применить метод трехслойной сварки, обеспечивающий получение величины ударной вязкости сварного шва в 39,2 Дж/см2, что полностью соответствует требованиям международных стандартов. Механическая калибровка повысит геометрические характеристики труб: допустимые отклонения по наружному диаметру составят не более ±2,0 мм, а величина кривизны — не более 0,15% от длины трубы. Рабочее давление внутри труб достигнет 7,4 МПа. В 2005 г. ОАО «ЧТПЗ» планирует приступить к производству магистральных труб диаметром 1420 мм с толщиной стенок до 32 мм и длиной 24 м. Кроме того, предполагается освоить производство горячекатаных нефтепроводных бесшовных труб диаметром 89–530 мм из марок хладостойкой и коррозионно-стойкой стали 13ХФ и 13ХФА с термообработкой. Для обеспечения гарантированного качества продукции трубы будут подвергаться поточной толщинометрии и 100%-м гидроиспытаниям. ОАО «ЧТПЗ» планирует значительно расширить сортамент обсадных труб приступив к производству продукции с диаметрами 114–168 и 245–340 мм, а также труб дюймового ряда длиной до 12,5 м. На трубы будет наноситься трапециевидная резьба простых (ОТТМ, Battres) и газоплотных (ОТТГ, Premium) типов. В сегменте насосно-компрессорных труб запланирован выпуск изделий повышенных групп прочности и наиболее востребованных диаметров (73 и 89 мм) длиной до 10,5 м с треугольными резьбовыми соединениями. Помимо трубной продукции, предприятие намерено выпускать гнутые отводы и соединительные трубодетали. В ближайшее время здесь будет налажен выпуск отводов с углом поворота 3–90° и радиусом изгиба 1,5–10 Ду, рассчитанных на давление в 11,8 МПа и температуру до –40°С. По требованию заказчика отводы будут подвергаться высокотемпературному отпуску для снятия напряжения и устранения структурных переходных зон. В дальнейшем планируется освоить выпуск отводов с антикоррозионным покрытием и соединительных трубодеталей: переходов, тройников, фланцев и т. п. Перспективная стратегия сбытового подразделения «МеТриС» нацелена на комплексное снабжение нефтегазовой отрасли. В планах предприятия поставка всех существующих типов труб (магистральных, обсадных, насосно-компрессорных) и видов соединительных трубодеталей, листового и сортового металлопроката, а также сопутствующей продукции (ЛКМ, мастик, сухих смесей). В настоящее время предприятие оказывает услуги по резке и гибке труб и металлопроката, очистке и полировке поверхности, нанесению резьбы и защитных покрытий, упаковке и доставке продукции. В дальнейшем планируется создание разветвленной сети сервисных центров, призванных оказывать услуги по инжинирингу, монтажу и ремонту трубопроводов. Производители бурильных труб и их продукция ООО «Фактор-Энерго» (г. Днепропетровск, Украина), впервые участвовавшее в московской выставке, выпускает буровое оборудование с 1995 г. Ассортимент предприятия включает бурильные трубы для геологоразведочного и промышленного бурения, замки для соединения бурильных труб, а также штанги, гильзы и муфты для бурения взрывных скважин станками шарошечного бурения. Особый интерес представляют утяжеленные бурильные трубы (УБТ) диаметром 73–127 мм, длиной от 6 до 12 м с толщиной стенки 19–28 мм. УБТ изготавливаются из высокопрочных конструкционных сталей марок 45Г17ЮЗ и 30ХГСА. Они в 3–5 раз тяжелее обычных бурильных труб. Эти трубы монтируют внизу бурильной колонны для увеличения жесткости ее нижней части и создания повышенной нагрузки на породоразрушающие долота. Применение УБТ улучшает условия работы бурильной колонны, снижает возможность ее обрыва, одновременно способствуя сохранению заданного направления скважины. Утяжеленные трубы поставляются комплектами, которые состоят из одной наддолотной и нескольких промежуточных труб. Наддолотные трубы снабжены внутренней замковой резьбой на обоих концах, а промежуточные имеют на одном конце внутреннюю, а на другом — наружную резьбу. ЗАО «Акватик» (г. Москва) представило новый вид легкосплавных бурильных труб (ЛБТ) из алюминиевых сплавов. С помощью ЛБТ бурят сверхглубокие скважины, а также наклонно направленные и морские скважины на континентальном шельфе. Опыт эксплуатации позволяет также использовать ЛБТ на нефтепромысловых и геологоразведочных работах в качестве насосно-компрессорных труб, труб для подземного и капитального ремонта скважин, бурильных труб для геологоразведочного бурения, а также при оснащении внутрипромысловых коммуникаций. Наиболее эффективно применение таких труб при бурении скважин глубиной свыше 3000 м. Использование ЛБТ позволяет в 4,4–8,2 раза снизить вес бурильной колонны, т. к. с ростом глубины скважины сокращается время, расходуемое на углубление забоя, и растет продолжительность спускоподъемных операций. В результате значительно облегчается процесс бурения, уменьшаются затраты времени и износ оборудования, снижается риск возникновения аварийных ситуаций. При наклонно и горизонтально направленном бурении колонна из ЛБТ легче вписывается в ствол скважины, поскольку модуль упругости ее материала в 3 раза меньше, чем у сталей. Это позволяет увеличить проектную глубину скважин на 200–400 м по сравнению с применением стальных колонн. ЗАО «Акватик» предлагает трубы диаметром 103–168 мм с толщиной стенки 9–15 мм, с наружной и внутренней высадкой законцовок. Внутренние законцовки на 1–3 мм сужают проход во внутреннем теле трубы, в то время как трубы с наружной высадкой имеют равнопроходное сечение по всему телу. ЛБТ стандартной длины 9 и 12 м изготавливают из алюминиевых сплавов Д16Т, 1953Т1 и АК4-1Т1 с пределом прочности соответственно 450, 540 и 410 МПа и максимальной температурой эксплуатации 160, 120 и 240°С. Кроме того, компания разработала и освоила новый, более совершенный способ соединения бурильной трубы со стальным замком. При этом способе применяется трапецеидальная резьба типа ТТ с разгрузочным стабилизирующим пояском и упорным торцом. Соединение «труба–замок» осуществляется методом температурной сборки с обеспечением гарантированных натягов по резьбе, стабилизирующему пояску и упорному торцу. Стабилизирующий поясок частично разгружает резьбу и повышает усталостную прочность соединения на 60–80% по сравнению с серийным безупорным соединением на треугольной резьбе. Трубы, собранные по новой технологии, прошли успешные испытания в условиях экстремальной нагрузки бурильной колонны при бурении Кольской, Уральской и Криворожской сверхглубоких скважин. Они хорошо зарекомендовали себя и за рубежом при бурении глубоководных скважин в Атлантическом и Тихом океанах, Норвежском, Северном, Средиземном и Черном морях. Опыт ЗАО «Акватик» по созданию алюминиевых бурильных труб был взят за основу при разработке международного стандарта ISO 15546 «Трубы бурильные из алюминиевых сплавов для нефтяной и газовой промышленности», введенного в действие с января 2003 г. Центробежнолитые трубы из Череповца Череповецкий литейно-механический завод (Вологодская обл.) обеспечивает нефтегазоперегонные, трубные, сталепрокатные и химические заводы центробежнолитыми трубами и изделиями на их основе. Центробежнолитые трубы производят из нержавеющих жаропрочных марок стали по технологии американских литейщиков. С этой целью завод оснащен современными индукционными печами фирмы Inductotherm (США), а также горизонтальной и вертикальной машинами центробежного литья американской фирмы S.S.М. В индукционных печах используется футеровка на основе оксида алюминия, позволяющая проводить более 100 плавок без холодного ремонта. Высокая скорость вращения формы при производстве труб гарантирует необходимую плотность металла и строгое соблюдение геометрических размеров. Сварочные полуавтоматы М10-500 позволяют сваривать трубы в соединения длиной до 9 м. Спектральный анализ готовой продукции проводят приборами фирмы ARL (Швейцария). Технология изготовления позволяет исключить операцию прошивки слитка и трубной заготовки при подготовке к прокатке труб, создать шероховатость на их поверхности для улучшения теплообмена, а также сформировать специальную структуру стенок, повышающую износостойкость и долговечность трубы. Изготавливаемые заводом трубы диаметром 89–325 мм с толщиной стенки от 6 до 120 мм имеют стандартную длину 2,5 и 3,5 м. Для отраслей ТЭК из центробежнолитых труб изготавливают кольца газовых турбин и уплотнительные кольца, крутоизогнутые отводы, трубы реакторов и теплообменников, а также трубы и отводы в печах подогрева нефти и перегонных аппаратах. Конструкционные материалы для нефтегазового комплекса Как известно, прочностные характеристики труб и другой металлопродукции закладываются еще на стадии сталеплавильного производства. Поэтому особое внимание российские производители металла уделяют созданию новых марок стали специального назначения. В этой связи ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей» (г. Санкт-Петербург) подготовил для нефтяников и газовиков целый ряд интересных предложений. Созданная в институте коррозионно-стойкая свариваемая сталь марки 03Х21Н32М3Б отличается высоким сопротивлением коррозионному растрескиванию и язвенной коррозии. По сопротивлению растрескиванию в растворах хлоридов она в 100 раз превосходит российскую сталь марки 08Х18Н10Т и в 80 раз импортную марки AISI 316L. Сопротивление язвообразованию у нее выше соответственно в 5 и 4 раза. Сталь 03Х21Н32М3Б обладает высокой устойчивостью к воздействию сероводородных паров под напряжением. Она идеально подходит для изготовления нефтеперерабатывающего оборудования, работающего в средах с повышенным содержанием сероводорода и хлоридов при температурах до 200°С. Кроме того, сталь 03Х21Н32М3Б применяют в производстве обсадных и компрессорных труб для скважин с повышенным содержанием сероводорода, устройств для подачи парогазовой смеси в скважины и морских трубопроводов. Институт «Прометей» предлагает изготовленные из стали 03Х21Н32М3Б бесшовные холодно- и горячедеформированные трубы с диаметрами соответственно до 90 и 159 мм, прутки кованые и горячекатаные толщиной соответственно до 200 и 180 мм, а также листы толщиной до 20 мм. Для нефтеперерабатывающего оборудования «Прометей» предлагает корпусную сталь композиции CrMo-V (хром–молибден–ванадий) с коррозионно-стойкой наплавкой, которая тоже значительно превосходит зарубежные аналоги типа 2,25Cr-1Mo (ASTM SA-336, F-22) по сопротивлению водородной коррозии и тепловой хрупкости. Сталь этой марки можно применять при изготовлении сосудов для углубленной переработки нефти, реакторов гидрокрекинга тяжелых фракций и риформинга нефти, другого нефтеперегонного оборудования. Технология наплавки стали исключает возможность образования поднаплавочных трещин и отслаивания наплавки при высоких скоростях охлаждения (до 200°С/ч). Наплавка обладает высокой коррозионной стойкостью в водородсодержащих средах. Материалы и технологии для производства полуфабрикатов, сварки и наплавки обеспечивают ресурс работы изготовленного оборудования в течение 25 лет. Нержавеющая коррозионно-стойкая аустенитно-ферритная сталь марки 03Х22Н5АМ3 сочетает повышенную коррозионную стойкость с замечательными прочностными характеристиками. Она значительно превосходит широко распространенные аустенитные стали Х18Н10Т и Х16Н11МЗТ по прочности (в 1,5 раза), коррозионной стойкости в химических средах (в 3–30 раз), по сопротивлению коррозионному растрескиванию под напряжением, а также коррозионной усталости и эрозии. Сталь 03Х22Н5АМ3 можно применять для изготовления трубных систем загрузки и разгрузки танкеров, деталей барабанов судовых сепараторов, сосудов для перевозки нефтяных и химических продуктов и теплообменников. Изделия из 03Х22Н5АМ3 рассчитаны на эксплуатацию в диапазоне рабочих температур от -40 до +350°С. Жаропрочные сплавы системы 26Cr-33Ni (хром–никель) обеспечивают высокую работоспособность узлов и элементов нефтеперерабатывающих установок, эксплуатируемых в жестких температурных условиях. Разработанные составы сплавов и технология производства обеспечивают уникальное сочетание прочности, пластичности, коррозионной стойкости и стойкости к науглероживанию. Из таких сплавов изготавливают секции змеевиков, центробежнолитые трубы, фасонные отливки (фитинги) любой конфигурации, сварочную проволоку и электроды. Все изделия можно эксплуатировать при температуре 800–1050°С. Они прослужат не менее 10 лет. Среди оригинальных разработок института «Прометей» заслуживают внимания не имеющие мировых аналогов дугообразные просечные сетки, предназначенные для уплотнения фланцевых соединений и компенсирующих шаровых затворов магистральных трубопроводов. Дугообразная конструкция сеток, изготовленных из сплава стали, цветных металлов и титана, обеспечивает им уникальную способность расширяться и сужаться в зависимости от перепада температур. При понижении температуры сетка вместе с фланцевым соединением трубопровода и уплотнительным материалом сжимается, а при повышении соответственно расширяется. Таким образом достигается полная герметичность стыка в диапазоне температур от -60 до +350°С. Сетки диаметром 100–1500 мм имеют толщину от 1 до 5 мм. В качестве уплотнительного материала фланцев можно использовать графлекс, паронит, карбофлекс. Протекторная защита оборудования от коррозии При эксплуатации цистерн, стальных резервуаров, трубопроводов, нефтеналивных танкеров и других объектов хранения, переработки и транспортировки нефтепродуктов неизбежно встает вопрос о необходимости защиты их от коррозии, на долю которой ежегодно приходится до 20% безвозвратных потерь металла. В настоящее время одним из самых эффективных способов предотвращения коррозионных потерь признан метод протекторной защиты. Сущность его заключается в создании электрической цепи между защищаемым объектом и протектором, выполненным из более электроотрицательного материала. При прохождении тока происходит разрушение только самого протектора, а материал металлоконструкций сохраняется. Эффективность такой защиты зависит от сплава, из которого сделан протектор, и его массы, определяющей срок службы и размер зоны защитного воздействия. На Богословском алюминиевом заводе (г. Краснотурьинск, Свердловская обл.), входящем в группу «Суал», производят протекторы из алюминиевых сплавов марок АП3 и АП4Х, которые предназначены для защиты внутренних поверхностей резервуаров-отстойников воды и нефти, а также сварных стыков промысловых нефтепроводов от пластовых и подтоварных вод. Сплав АП3, помимо алюминия, содержит цинк и цирконий с незначительной долей примесей (не более 0,4%). Рабочий электродный потенциал сплава составляет 730 MВ, коэффициент полезного использования — 80%. АП3 применяют при изготовлении протекторов для защиты вертикальных стенок отстойников. Сплав АП4Х, включающий в себя алюминий, цинк, цирконий и олово, отличается повышенной анодной активностью. Высокий электродный потенциал сплава (850 MВ) позволяет изготавливать из него протекторы для защиты днищ резервуаров, где накапливаются песчано-парафиновые отложения, удельная электропроводность которых ниже электропроводности пластовых вод. Кроме того, протекторы из АП4Х обеспечивают более надежную защиту от коррозии при наличии в агрессивной среде сульфатвосстанавливающих бактерий. Для защиты нефтеотстойников, трубопроводов, буровых установок, балластных танков, отсеков и цистерн завод предлагает протекторы типов П-КОА, П-ККА, П-КЛА, П-АКР и АТR массой от 1 до 40; 13; 15; 16,2–39,3 и 9–19 кг соответственно. Протекторную защиту можно использовать как на новых, так и на уже эксплуатируемых объектах. Монтаж протекторов предельно прост и заключается в приварке их арматуры к защищаемой металлической поверхности. Служат протекторы не менее 10 лет с возможностью последующей замены. Протекторы специальной конструкции УПБА массой от 5 до 20 кг разработаны с целью защиты сварных стыков промысловых трубопроводов. Они монтируются на внутренней поверхности оконечностей труб диаметром более 320 мм. Титано-магниевый комбинат «Ависма» (Пермская обл.) первым в России освоил технологию производства сплавов для магниевых протекторов. Сплавы МП-1 и МП-2, разработанные совместно с ведущими отраслевыми институтами в области проектирования и строительства трубопроводов, помимо магния, содержат алюминий, цинк, марганец, титан, бериллий и олово. Количество посторонних примесей в них не превышает соответственно 0,05 и 0,4%. Электродный рабочий потенциал магниевых протекторов составляет около 1500–1600 МВ. В отличие от алюминия и цинка в магниевых сплавах отсутствует поляризация, снижающая токоотдачу. Их можно использовать в грунтах с высоким удельным сопротивлением (более 50 Ом•м). Результаты испытаний показали, что такой способ защиты позволяет в 5–10 раз снизить расход материалов в расчете на 1 км поверхности трубопроводов и в 1,5–2 раза увеличить срок службы самих протекторов. Комбинат выпускает свыше 20 типоразмеров изделий. Для защиты от почвенной коррозии предлагаются протекторы типа ПМ-5У, ПМ-10У, ПМ-20У и ПМ-15-80 (числовой индекс обозначает массу протектора), которые успешно защищают трубопроводы от блуждающих токов и электрохимической коррозии, а также защитные патроны трубопроводов на переходах под железнодорожным полотном и шоссейными дорогами. Протекторы ПРМ-20 используют для защиты стальных емкостей и резервуаров от коррозии, вызываемой дренажной водой. Протекторы КОМ-3, КОМ-6 и КОМ-10 предназначены для защиты от воздействия морской воды. В зависимости от степени агрессивности внешней среды магниевые протекторы прослужат от 3 до 15 лет. Марина Народовая, фото Александра Ануфриенко

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок