Журналов:     Статей:        

Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019; 1: 52-56

Влияние разных типов изоляционных покрытий на устойчивость газопроводов к стресс-коррозионным процессам

Велиюлин И. И., Хасанов Р. Р.

Аннотация

В статье рассмотрено влияние изоляционных покрытий на стресс-коррозионные процессы и, следовательно, на прочность газопроводов. Известно, что стресс-коррозии подвержены трубы всех производителей, в первую очередь изготовленные из листа, полученного методом контролируемой прокатки. Зачастую производители трубной продукции объясняют стресс-коррозионную повреждаемость трубопроводов плохой защищенностью объектов средствами электрохимзащиты, температурным режимом эксплуатации, а также качеством изоляционных покрытий. Однако исследование показало, что главную роль в зарождении и развитии трещин играет концентрация напряжений, следовательно, ключевым фактором является предельное состояние стенки трубы. При этом изоляционное покрытие за счет сдавливающего воздействия на трубу может сдерживать образование и развитие трещин, продлевая таким образом срок эксплуатации трубопровода. В ходе исследования были рассмотрены три типа изоляционных покрытий (трехслойное экструдированное полиэтиленовое покрытие, полиуретановое двухкомпонентное покрытие и полимерная изоляционная лента), представлены их основные характеристики. Приведен алгоритм расчетов влияния изоляционных материалов на прочность трубы DN 1400 с толщиной стенки 15,7 мм. По результатам расчетов, представленных для наглядности в виде таблицы, можно сделать вывод, что максимальное снижение напряжений в стенке трубы обеспечивает трехслойное полимерное покрытие, повышающее стойкость трубы к стресс-коррозионным процессам на 9,0.10–3 %.

Список литературы

1. Отт Карл Ф. Стресс-коррозия на газопроводах ОАО «Газпром». Югорск, 2002. 184 с.

2. Стрелецкий Н.С., Гениев А.Н., Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции. М.: Госстройиздат, 1961. 776 с.

3. СНиП 2.05.06-85. Магистральные трубопроводы [Электронный источник]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/871001207 (дата обращения: 01.02.2019).

4. Велиюлин И.И. Повышение эффективности ремонта магистральных газопроводов: концепция, методы, технические средства: дисс. … д-ра техн. наук. М.: ВНИИГАЗ, 2007. 355 с.

5. СТО Газпром 9.1-018–2012. Наружные защитные покрытия на основе термореактивных материалов для соединительных деталей, запорной арматуры и монтажных узлов трубопроводов с температурой эксплуатации от –20 до 100° С. М.: ОАО «Газпром», 2014. 21 с.

6. ГОСТ 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии [Электронный источник]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200001879 (дата обращения: 01.02.2019).

Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2019; 1: 52-56

The Effect of Gas-Line Wrapping Alternatives on Stress-Corrosion Resistance

Veliyulin I. I., Khasanov R. R.

Abstract

The article covers the effect of gas-line wrapping alternatives on stress-corrosion processes and, thus, on gas line insulation strength. All pipes of any manufacturers are known to be susceptible to stress-corrosion, particularly those made of sheet metal produced by controlled rolling. Manufacturers of tubular goods often explain stress-corrosion of pipelines by their poor electrochemical protection, temperature operative conditions and their wrapping quality.
But the study has shown stress concentration to be most important in crack birth and development, therefore, a key factor is the limiting state of pipe walls. Besides, a pipeline wrapping can keep the crack birth and development in check due to its pipe squeeze force, thus extending the life of a pipeline. The study has analyzed three types of corrosion control coatings (three-layered extruded polyethylene coating, polyurethane two-component coating, polymeric insulation tape) and has presented their essential descriptions.
The algorithm to calculate the effect of insulation materials on pipe resistance to corrosion DN 1400 for 15.7 mm wall thickness is given in the article. The calculation data are shown in form of a table for visualization making it possible to conclude that a maximum stress reduction in pipe walls can be achieved by a three layered polymeric coating, thus increasing pipe resistance to stress-corrosion processes by 9.0.10–3 %.

References

1. Ott Karl F. Stress-korroziya na gazoprovodakh OAO «Gazprom». Yugorsk, 2002. 184 s.

2. Streletskii N.S., Geniev A.N., Belenya E.I. i dr. Metallicheskie konstruktsii. M.: Gosstroiizdat, 1961. 776 s.

3. SNiP 2.05.06-85. Magistral'nye truboprovody [Elektronnyi istochnik]. Rezhim dostupa: http://docs.cntd.ru/document/871001207 (data obrashcheniya: 01.02.2019).

4. Veliyulin I.I. Povyshenie effektivnosti remonta magistral'nykh gazoprovodov: kontseptsiya, metody, tekhnicheskie sredstva: diss. … d-ra tekhn. nauk. M.: VNIIGAZ, 2007. 355 s.

5. STO Gazprom 9.1-018–2012. Naruzhnye zashchitnye pokrytiya na osnove termoreaktivnykh materialov dlya soedinitel'nykh detalei, zapornoi armatury i montazhnykh uzlov truboprovodov s temperaturoi ekspluatatsii ot –20 do 100° S. M.: OAO «Gazprom», 2014. 21 s.

6. GOST 51164-98. Truboprovody stal'nye magistral'nye. Obshchie trebovaniya k zashchite ot korrozii [Elektronnyi istochnik]. Rezhim dostupa: http://docs.cntd.ru/document/1200001879 (data obrashcheniya: 01.02.2019).