Перспективные материалы для нефтегазовых объектов (стр. 35 )

Окончание таблицы 5.4

ФИРМА	Бритиш Петролеум Кемикал (Англия)	БАСФ (Германия)	Ставропольполимер	"ОРИАНА", Украина	Хюльс (Германия)
МАРКА	PC002-50R102	PC 2040	луполен 3822 D GB 00350	ДГДА 240QNT	РЕ 4 GP 22В	РЕ 6 GP 26B	вестолен 4042 R желтый	вестолен 4042 черный
Свойства, определяемые на материале: 1. Плотность, г/см3	0,940	0,949	0,940		0,953-0,957	0,946-0,950	0,941	0,950
2. Показатель текучести расплава (5 кг, 190 оС)	0,85	0,85	0,8-1,2	0,940	10-14 (при 21,6 кг)	12-16 (при 21,6кг)	0,8	0,8
3. Термостабильность, мин	>40	>40	>30	-	н/д	>30	>20	>20
4. Содержание сажи, %	-	2,3	-	>20	2,0-2,5	2,0-2,5	-	2.5
5. Цвет	Желт.	Черн.	Желт.	желт.	Черн.	Черн.	Желт.	Черн.
Свойства, определяемые на трубных образцах:
1. Классификация по MRS	ПЭ80	ПЭ80	ПЭ80	ПЭ80	ПЭ63	ПЭ80	ПЭ80	ПЭ80
2. Стойкость к газовому конденсату, ч	н/д	н/д	>20		>30	28-35
3. Стойкость к медленному распространению трещин, ч	>2000	>2000	>500		н/д	>190
4. Стойкость к быстрому распространению трещин, МПа	>2,2	>2,2	2,6	н/д	н/д	н/д
5. Атмосферостойкость	н/д	-	Удовл.		-	-
6. Относительное удлинение при разрыве, %	>600	>600	700		550-800	740-850
7. Предел текучести при растяжении, МПа	18	19	18		22-2	19,0-20,0

5.7. Опыт и перспективы создания трубопроводов из композиционных материалов

Композиционные материалы обладают преимуществами, которые в последние годы определяют их приоритет перед металлическими материалами. К ним относятся:

• высокая коррозионная стойкость (срок службы стеклопластиковых труб 20 лет) и инертность по отношению к парафиновым и другим отложениям из-за высокой чистоты внутренней поверхности получаемых изделий, что значительно повышает пропускную способность трубопроводных транспортных систем и снижает потребление энергетических ресурсов;

• значительное снижение массы изделий благодаря высоким физико-механическим показателям, таким, как удельная прочность, жесткость и др.;

• увеличение коэффициента использования материала до 0,8 - 0,9 вместо 0,5 у металлических конструкций;

• возможность создания конструкций с заданными свойствами;

• высокая усталостная прочность вследствие небольшой чувствительности к концентрации напряжений;

• безосколочное разрушение изделий из данных материалов;

• простота создания монолитных конструкций различных конфигураций без использования заклепочных, болтовых и других типов соединений, что значительно снижает трудоемкость изготовления конструкций, а также их массу;

• высокая термостойкость, хорошее поглощение вибраций, низкая теплопроводность.

В настоящее время десятки фирм в Европе, Америке, Японии поставляют на мировой рынок трубы из композиционных материалов, в частности стеклопластиковые. В США стеклопластиковые трубы занимают третье место в общем объеме потребления труб нефтепромыслового сортамента, стандарты на которые были выпущены Американским нефтяным институтом еще в начале 70-х годов ХХ века. По прогнозам специалистов, ежегодный рост объемов применения стеклопластиковых труб в США составит около 11 %. Основными их поставщиками в Америке являются фирмы Annico, Ameron, Centron, ежегодно производящие более 100 тыс. т труб.

Общий объем выпуска стеклопластиковых труб различного назначения зарубежными фирмами составляет приблизительно около 25 тыс. км/год. В табл. 5.5 приведены основные фирмы-изготовители стеклопластиковых труб за рубежом.

Главными поставщиками стеклопластиковых труб в нашей стране являются конверсионные предприятия городов Хотьково, Перми, Люберец, Сафонова, Королева, которые на имеющемся универсальном оборудовании производят стеклопластиковые трубы, рассчитанные на высокие давления. В табл. 5.6 приведены параметры некоторых выпускаемых в нашей стране стеклопластиковых труб различного назначения.

Наиболее эффективно применение стеклопластиковых труб при их работе в контакте с агрессивными средами под высокими давлениями: нефтяная, газовая, нефтегазодобывающая, химическая, металлургическая, целлюлозно-бумажная промышленность.

Таблица 5.5

Краткая характеристика стеклопластиковых труб зарубежных фирм

Фирма-изготовитель (страна)	Год начала производства труб	Рабочие характеристики	Область применения
диаметр, мм	давление, МПа
«Сумитомо металл» (Япония)	1988	25-300	1-25	Химическая, нефтегазодобывающая промышленность
«Ниппон кокон» (Япония)	1988	50-600	1-21
«Фиберглас» (Германия)	1962	25-300	1-4	Химическая промышленность, коммунальное хозяйство
«Керамкемик» (Германия)	1980	25-300	0,5-2,5
«Амерон» (США)	1970	до 750	до21	Нефтегазодобыча, химическая промышленность, коммунальное хозяйство, морской флот
«Центрон» (США)	1970	до 400	до 21
«Ветрорезина» (Италия)	1970	50-2000	до 1,6	Химическая промышленность, коммунальное хозяйство
«Вафин» (Голландия)	1982	25-1200	1-21	Химическая, нефтегазодобывающая промышленность, коммунальное хозяйство
«СПС» (Франция)	1989	50-400	0,6-2,5	Химическая промышленность, коммунальное хозяйство
Brisrol Aeroplane Plastics LTD (Англия)	-	100-1200	1-4,5	Транспорт природного и нефтяного газов, нефтяная промышленность

Таблица 5.6

Краткая характеристика стеклопластиковых труб
отечественных производителей

Производитель труб	Рабочие характеристики труб	Область применения
диаметр, мм	давление, МПа
АО "Прогресс"	90-315	до 2,0	Транспорт горячей и холодной воды, производство пульпопроводов, шламопроводов
ЗАО "Композит-нефть"	75-150	4,0-6,0	Нефтепромысловые коммуникации, транспорт эмульсий, нефтяного газа, сточных вод
ОАО "ЦНИИСМ"	100-1900	до 50	Транспорт различных агрессивных жидкостей, газов, сыпучих тел, водоснабжение
"Композит"	200-700	до 4,0	Нефтегазовая промышленность, коммунальное хозяйство, транспорт сыпучих сред
АО "Рихост"	4,0-20,0	-	Нефтяная промышленность
АО НТЦ "Комикомпозит"	50-315	до 4,0	Системы холодного и горячего водоснабжения, канализации, перекачка агрессивных сред, нефти

По оценкам специалистов, до 90 % аварий, происходящих на нефтепромысловых трубопроводах, являются следствием коррозионных разрушений материала труб. Например, на основе статистической обработки промысловых данных была получена усредненная зависимость изменения удельного числа нарушений металлических трубопроводов системы подготовки пластовой воды во времени, позволяющая определить оптимальный период их работы

N уд = 0,106 t ³ - 0,996 t ² + 3,06 t + 1,373,

где t - период эксплуатации трубопровода, годы.