Производственно-технический нефтегазовый журнал
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru

Армированные термопластовые трубы Soluforce

В течение последних трех десятков лет полиэтиленовые трубы малого диаметра практически полностью вытеснили стальные из применения при строительстве водо- и газопроводов низкого и среднего давлений. Трубы от компании Soluforce поставляются для монтажа в бухтах и характеризуются существенными преимуществами при укладке и эксплуатации.

В 2000 году голландская компания Shell обратилась к одному из мировых лидеров в производстве полиэтиленовых труб, холдингу Pipelife, с просьбой разработать гибкую армированную коррозионно-устойчивую трубу для промысловых трубопроводов высокого давления, применяемых при добыче углеводородов.

Для решения этой задачи была создана голландская компания Soluforce, и за 15 лет кропотливых исследований, проводимых совместно с заказчиками, создала, испытала, вывела на рынок и получила положительный опыт эксплуатации полимерных промысловых трубопроводных систем различного off- и onshore назначения.

09.02.2017 Инженерная практика №10-11/2016
Ушаков Денис Михайлович Директор по развитию ООО «АСК-РЕНТГЕН»

Коррозия промысловых трубопроводов – одна из наиболее значимых проблем нефтегазовой индустрии. По данным ЦДУ ТЭК ежегодно на трубопроводах происходит более 12 тыс. аварий, из которых 90% – следствие коррозионных повреждений, 42% труб требуют замены не реже, чем раз в пять лет, а 17% – не могут эксплуатироваться более двух лет.

На сегодняшний день одним из наиболее эффективных решений этой проблемы стали неметаллические трубы из полимерных материалов. Однако перед инженерами стоит задача создать трубу, которая была бы не только не подвержена коррозии, но и сравнима по прочностным характеристикам со стальными аналогами.

Компания Soluforce стала своего рода первопроходцем в этой сфере, предложив своим клиентам принципиально новую конструкцию полиэтиленовой трубы, рассчитанную на рабочее давление до 22 МПа, с бесперебойным сроком эксплуатации более 20 лет. Теперь совместно с ООО «АСК-РЕНТГЕН» голландская компания выходит и на российский рынок.

Рис. 1. Полиэтиленовая труба Soluforce в разрезе
Рис. 1. Полиэтиленовая труба Soluforce в разрезе

Принципиальным отличием труб производства Soluforce стало использование запатентованной технологии армирования высокопрочным коррозионно-устойчивым стальным кордом. Сама труба представляет собой трехслойную конструкцию (рис. 1). Внутренний слой состоит из высокоплотного полиэтилена (HDPE). Средний, армирующий, слой содержит высокопрочный стальной корд с особым защитным покрытием. Внешний слой состоит из высокоплотного полиэтилена, защищающего изделие от внешнего механического воздействия. Стоит отметить, что в случае использования труб при малом и средних давлениях стальной корд в конструкции можно заменить арамидным волокном.

Таблица 1. Варианты исполнения трубы Soluforce Heavy
Таблица 1. Варианты исполнения трубы Soluforce Heavy

В настоящее время компания предлагает два базовых варианта исполнения труб Soluforce (табл. 1).

Стойкость полиэтиленовой трубы определяется четырьмя основными факторами: временем эксплуатации, давлением, составом флюида и температурой. Меньшее давление и температура позволяют использовать трубу дольше. Кроме того, специальные добавки в состав полиэтилена обеспечивают надежную работу при температуре транспортируемой среды до 85°С.

Труба может разматываться и укладываться при температуре до -15°С, при дополнительном воздушном подогреве транспортировка и хранение возможных при температуре до -50°С. Трубы поставляются в бухтах длиной 220-400 м и могут быть уложены как на поверхности земли, так и в траншею (рис. 2).

Рис. 2. Укладка трубы Soluforce
Рис. 2. Укладка трубы Soluforce
Рис. 3. Линейная электросварная муфта
Рис. 3. Линейная электросварная муфта

СОЕДИНЕНИЕ

Существуют два типа соединения труб. Полностью неметаллическое решение представляет собой соединение при помощи электросварной муфты (рис. 3), альтернатива – соединение при помощи обжима трубы с внешней и внутренней стороны специальным фитингом из нержавеющей стали (рис. 4). При этом транспортируемая среда не вступает в прямой контакт с металлом, что обеспечивает дополнительную защиту от коррозии.

Рис. 4. Обжимное соединение
Рис. 4. Обжимное соединение

Также трубы Soluforce могут легко подсоединяться к стандартным трубопроводам при помощи концевых линейных фланцев. Соединительные части рассчитаны с учетом дополнительного запаса прочности и обеспечивают надлежащую надежность всей системы.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ

Безусловно, в силу своих характеристик – главным образом ограничения по диаметру и рабочему давлению – трубы Soluforce не могут заменить стальные везде. Поэтому с учетом максимальной технико-экономической целесообразности было выделено несколько наиболее перспективных направлений их использования.

Для труб высокого давления Soluforce Heavy это системы поддержки пластового давления, газопроводы-шлейфы, трубопроводы для закачки ингибиторов. Для труб среднего давления это нефтесборные и выкидные линии, в том числе для продукции с высоким содержанием H2S и CO2, а также промысловый транспорт нефти, газа, воды и многофазных эмульсий.

Компании, в настоящее время эксплуатирующие трубы Soluforce, выделили ряд ключевых преимуществ их использования:

  • существенно сокращается время ввода в эксплуатацию трубопровода или байпасной линии;
  • отсутствует коррозия и зарастание внутренней поверхности;
  • низкая шероховатость внутренней поверхности;
  • низкий удельный вес трубы;
  • труба химически и биологически нейтральна к любым грунтам;
  • долгий срок жизни – более 50 лет (более 20 лет для агрессивных углеводородных сред);
  • возможность многократного повторного использования;
  • экономия на проектных решениях;
  • устойчивость к гидроударам;
  • экономия на стоимости строительства;
  • отсутствие операционных затрат по обслуживанию.

Однако в конечном счете совокупная стоимость владения трубопроводом, складывающаяся из стоимостей самой трубы, стоимости ее инсталляции и стоимости операционного обслуживания, становится основным фактором выбора технологического решения.

Таблица 2. Стоимость инсталляции стальной трубы и трубы Soluforce Heavy руб./п.м
Таблица 2. Стоимость инсталляции стальной трубы и трубы Soluforce Heavy руб./п.м

Для анализа стоимости можно привести пример сравнительного анализа укладки 1 км 125-мм трубы Soluforce Heavy и аналогичной стальной трубы типоразмера 140×12 мм. Обе трубы используются при рабочем давлении – 22 МПа и обеспечивают одинаковую пропускную способность – 57 м3/ч. Цены приведены в рублях в расчете на один погонный метр трубопровода (табл. 2).

Несмотря на значительную разницу в номинальной стоимости одного погонного метра стальной трубы и трубы Soluforce, общие капитальные затраты на инсталляцию трубопровода на основе решения Soluforce до 30% ниже, чем в случае со стальной трубой.

Наибольшая экономическая эффективность достигается при долгосрочном использовании трубы, так как труба Soluforce в отличие от стального аналога не требует замены и ремонта. Вследствие этого общая экономия на стоимости владения трубой Soluforce превышает 100%.

За более чем 15-летнюю историю эксплуатации труб Soluforce (уложено более 2 тыс. км эксплуатируемых трубопроводов) не было зарегистрировано ни одного аварийного случая по вине технологического отказа системы, что прямо отражается на стоимости эксплуатации и ремонта.

Показать выдержки из обсуждения

ВЫДЕРЖКИ ИЗ ОБСУЖДЕНИЯ

Вопрос: Денис Михайлович, как санкции влияют на вашу продукцию? Разрешена ли эта продукция для ввоза в Россию?
Денис Ушаков: В настоящее время ввоз труб в Россию не ограничен. Полимерные трубы не попали под санкции в отличие от стальных труб высокого давления, кроме того, при формировании значительного пакета заказов мы рассматриваем возможность организации лицензионного производства в России для обеспечения импортозамещения.
Вопрос: В полевых условиях самостоятельно, собственными силами возможно ли ее отремонтировать? Либо надо вызывать представителя организации?
Д.У.: Безусловно, это возможно. При первой установке обычно проводится тренинг ваших технических специалистов. Процесс сварки полиэтиленовых труб намного проще, чем стальных толстостенных трубопроводов. Здесь не нужны высококвалифицированные сварщики. Система сварки – полуавтоматическая.
Реплика: Вы сказали, что сварка полиэтиленовых труб проще, чем сварка стальных. Однако по опыту можно сказать, что сварка полиэтиленовых труб, армированных внутренним каркасом, – довольно сложная процедура. Она требует достаточно высокой подготовки сварщиков.
Д.У.: Если существуют проблемы с обучением персонала, его технологической подготовкой, возможно использовать обжимное соединение, есть опыт применения труб в различных странах мира, везде удалось решить эту проблему.
Вопрос: Какого габаритного размера барабан поставки: диаметр и ширина?
Д.У.: 4×4×1 м.
Вопрос: Скажите, пожалуйста, как у ваших европейских коллег реализовано конструктивно ответвление трубопровода? Посредством фланцевого соединения?
Д.У.: Да.
Вопрос: Расскажите про роль «АСК – Рентген» в осуществлении продвижения технологии.
Д.У.: ООО «АСК – Рентген» с 1991 года является основным поставщиком технологических решений и расходных материалов для неразрушающего контроля сварных соединений в трубопроводном транспорте. Компания аккредитована как официальный поставщик во всех нефтегазодобывающих и нефтегазотранспортных компаниях России. Сестринская нашей компания владеет технологией производства и осуществляет поставки для Soluforce ключевого армирующего элемента – защищенного от коррозии стального корда, а АСК-Рентген поставляет на российский рынок конечный продукт – трубу.
Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Оценка надежности трубопроводов нефтегазодобывающих организаций ПАО «ЛУКОЙЛ»
Применение отечественных теплоизоляционных материалов для энергосбережения на объектах трубопроводного транспорта
Реклама
Свежий выпуск
Инженерная практика №07/2017

Инженерная практика

Выпуск №07/2017

Управление разработкой месторождений. Механизированная добыча. Промысловые трубопроводы
Гелеполимерное заводнение карбонатного коллектораМетодика проектирования нестационарного заводненияТрансформация системы разработкиПроектирование разработки многозабойными скважинамиМикробиологическое и водогазовое воздействие на залежиНасосное оборудование и скважинные компоновки для ППДИспытания компоновок ОРЭ с управляемыми клапанамиВнутренняя защита сварных швов трубопроводов втулкамиИспытания трубопровода из гибких армированных труб высокого давления
Ближайшее совещание
Механизированная добыча, Разработка месторождений
Мониторинг — 2017
Производственно-технический семинар-совещание

Мониторинг ‘2017 Системы мониторинга и управления для эксплуатации мехфонда и контроля разработки месторождений

19-21 сентября 2017 г., г. Пермь
Интеллектуализация процессов добычи нефти (автоматизация, телемеханизация, интеллектуальные станции управления) с целью сокращения затрат, повышения наработки оборудования и дебита жидкости, увеличения энергоэффективности и контроля разработки месторождений, внедрение нового программного обеспечения, геофизического оборудования, интеллектуализация систем одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) и др.
Общая информация Планируется
Ближайший тренинг
Капитальный ремонт скважин
Ловильный сервис — сентябрь 2017
Тренинг-курс

Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах

11 - 15 сентября 2017 г., г. Пермь
ООО «Инженерная практика» от имени журнала «Инженерная практика» проводит набор группы специалистов для прохождения производственно-технического тренинга по программе «Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах». Пятидневный тренинг - курс будет проводиться в г. Перми (отель «Урал») в рамках авторского курса С.Балянова.