Меню

Определение запаса продольной устойчивости втулок CPS при прохождении средств очистки и диагностики i Текст

Определение запаса продольной устойчивости втулок CPS при прохождении средств очистки и диагностики Текст научной статьи по специальности « Строительство и архитектура»

CC BY

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Новиков С.В., Веревкин А.Г., Неткачева И.Е.

С начала применения втулок внутренней защиты сварного шва на трубопроводах с антикоррозионным покрытием перед специалистами подразделений, эксплуатирующих данные объекты, встало множество вопросов, в числе которых определение продольной устойчивости втулок при прохождении через них различных средств очистки и диагностики (СОД). В идеале на вопрос, какие СОД можно применять на трубопроводе с установленными втулками, должны отвечать производители втулок и СОД. На практике эксплуатанты эмпирическим путем определяют возможность применения СОД на трубопроводах с установленными втулками защиты сварного шва. Производители СОД на данный момент отстранились от данного вопроса и производителям втулок приходится на свой страх и риск давать рекомендации, основываясь на обратной связи и отзывах потребителей продукции, что приводит порой к таким эксцессам, как, например, срыв снарядом установленных втулок или, наоборот, остановка снаряда на втулке. Чтобы обозначить критерии выбора и применения того или иного СОД, достаточно определить усилие, которое оказывает снаряд на установленную в трубопроводе втулку, и сравнить его с усилием срыва втулки, иными словами — с ее продольной устойчивостью. Определение продольной устойчивости втулки обычно не представляет сложности и реализуется на любом гидравлическом прессе с контролем усилия. Для решения задачи остается определить усилие воздействия на втулку проходящего через нее снаряда. Авторами статьи были проведены испытания, целью которых являлось определение продольной устойчивости втулок CSP при прохождении устройств различных конструкций — манжетных, поролоновых «пуль» и полиуретановых шаров Ду 100, 150 и 200 мм. Испытания проводились на контрольном образце, представляющем собой две сваренные катушки с установленной на сварном шве втулкой. Снаряд заводился в образец с помощью временно приваренных переходов и направляющих катушек. Проталкивание снаряда осуществлялось с помощью набора различных оснасток. По результатам испытаний сделан вывод об эффективности использования данного метода определения запаса продольной устойчивости втулок. Полученные данные позволяют рекомендовать использование для трубопроводов с покрытием и установленными втулками марки CPS манжетных и поролоновых очистных устройств. Для формирования рекомендаций о применимости СОД других конструкций требуется проведение отдельных испытаний.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Новиков С.В., Веревкин А.Г., Неткачева И.Е.

THE DETERMINATION OF THE LONGITUDINAL STABILITY OF CPS BOLSTERS USING CLEANING AND DIAGNOSTIC TOOLS

The specialists operating these facilities faced with a lot of issues since beginning to use the bolsters of the internal protection of a welded joint on pipelines with an anticorrosive covering. There were such issues as the determination of the longitudinal stability of the bolsters using various cleaning and diagnostic tools (CDT). The perfect answer on the question: «What kind of CDT is it possible to use on the pipeline with installed bolsters?» must be given by the producers of bolsters and CDT. In practice, the operators empirically determine the possibility of using CDT on pipelines with installed bushings of the internal protection of a welded joint. CDT producers have distanced from this issue now. Producers of bushes have to give some recommendations at their own risk, based on the feedback from consumers of products and their opinion. That sometimes leads to such excesses as a breakdown of installed bolsters by a shell or, conversely, stopping of a shell in the MATERIALS SCIENCE bolster. To determine the criteria for the selection and application of any SDT is enough to designate the force exerted by the shell on the bolster installed in the pipeline and to compare it with the force of breakdown of a bolster, in other words to compare with its longitudinal stability. Determining the longitudinal stability of the bolster is usually not difficult and is realized on any hydraulic press with force control. It just remains to determine the force of an action on the bolster by a shell passing through it to settle the issue. The authors of the article carried out tests, the purpose of which was to determine the longitudinal stability of CSP bolsters during the passage of devices of various design — cuffed, foam «bullets,» polyurethane balls DN 100, 150 and 200 mm. The tests were carried out on a control sample, which consists of two welded coils with an installed bolster on the weld joint. The shell was entered in a sample by temporarily welded junctions and directional coils. The pushing of the shell was performed using a set of various rigs. According to the test results, a conclusion was made about the effectiveness of applying of this method of determining the longitudinal stability of bolsters. The obtained data make it possible to recommend the usage of cuff and foam cleaning devices for pipelines with covering and installed CPS bolsters. The separate tests are required to formulate recommendations for the usage of CDT of another design.

Текст научной работы на тему «Определение запаса продольной устойчивости втулок CPS при прохождении средств очистки и диагностики»

С.В. Новиков1, e-mail: engineer@cps63.ru; А.Г. Веревкин2; И.Е. Неткачева1

1 ООО «Си-Пи-Эс технолоджи» (Самара, Россия).

2 ООО «Самарский Инженерно-Технический Центр» (Самара, Россия).

Определение запаса продольной устойчивости втулок CPS при прохождении средств очистки и диагностики

С начала применения втулок внутренней защиты сварного шва на трубопроводах с антикоррозионным покрытием перед специалистами подразделений, эксплуатирующих данные объекты, встало множество вопросов, в числе которых определение продольной устойчивости втулок при прохождении через них различных средств очистки и диагностики (СОД). В идеале на вопрос, какие СОД можно применять на трубопроводе с установленными втулками, должны отвечать производители втулок и СОД. На практике эксплуатанты эмпирическим путем определяют возможность применения СОД на трубопроводах с установленными втулками защиты сварного шва. Производители СОД на данный момент отстранились от данного вопроса и производителям втулок приходится на свой страх и риск давать рекомендации, основываясь на обратной связи и отзывах потребителей продукции, что приводит порой к таким эксцессам, как, например, срыв снарядом установленных втулок или, наоборот, остановка снаряда на втулке. Чтобы обозначить критерии выбора и применения того или иного СОД, достаточно определить усилие, которое оказывает снаряд на установленную в трубопроводе втулку, и сравнить его с усилием срыва втулки, иными словами — с ее продольной устойчивостью. Определение продольной устойчивости втулки обычно не представляет сложности и реализуется на любом гидравлическом прессе с контролем усилия. Для решения задачи остается определить усилие воздействия на втулку проходящего через нее снаряда.

Авторами статьи были проведены испытания, целью которых являлось определение продольной устойчивости втулок CSP при прохождении устройств различных конструкций — манжетных, поролоновых «пуль» и полиурета-новых шаров Ду 100, 150 и 200 мм. Испытания проводились на контрольном образце, представляющем собой две сваренные катушки с установленной на сварном шве втулкой. Снаряд заводился в образец с помощью временно приваренных переходов и направляющих катушек. Проталкивание снаряда осуществлялось с помощью набора различных оснасток.

Читайте также:  От каких болезней можно применять зеленое мыло

По результатам испытаний сделан вывод об эффективности использования данного метода определения запаса продольной устойчивости втулок. Полученные данные позволяют рекомендовать использование для трубопроводов с покрытием и установленными втулками марки CPS манжетных и поролоновых очистных устройств. Для формирования рекомендаций о применимости СОД других конструкций требуется проведение отдельных испытаний.

Ключевые слова: запас продольной устойчивости, втулки внутренней защиты сварного шва, средства очистки и диагностики, манжетные поршни, полиуретановые шары.

S.V. Novikov1, e-mail: engineer@cps63.ru; A.G. Verevkin2; I.E. Netkacheva1

1 C-P-S Technology LLC (Samara, Russia).

2 Samara Engineering and Technical Center LLC (Samara, Russia).

The Determination of the Longitudinal Stability of CPS Bolsters Using Cleaning and Diagnostic Tools

The specialists operating these facilities faced with a lot of issues since beginning to use the bolsters of the internal protection of a welded joint on pipelines with an anticorrosive covering. There were such issues as the determination of the longitudinal stability of the bolsters using various cleaning and diagnostic tools (CDT). The perfect answer on the question: «What kind of CDT is it possible to use on the pipeline with installed bolsters?» must be given by the producers of bolsters and CDT. In practice, the operators empirically determine the possibility of using CDT on pipelines with installed bushings of the internal protection of a welded joint. CDT producers have distanced from this issue now. Producers of bushes have to give some recommendations at their own risk, based on the feedback from consumers of products and their opinion. That sometimes leads to such excesses as a breakdown of installed bolsters by a shell or, conversely, stopping of a shell in the

№ 6 июнь 2017 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ

bolster. To determine the criteria for the selection and application of any SDT is enough to designate the force exerted by the shell on the bolster installed in the pipeline and to compare it with the force of breakdown of a bolster, in other words to compare with its longitudinal stability. Determining the longitudinal stability of the bolster is usually not difficult and is realized on any hydraulic press with force control. It just remains to determine the force of an action on the bolster by a shell passing through it to settle the issue. The authors of the article carried out tests, the purpose of which was to determine the longitudinal stability of CSP bolsters during the passage of devices of various design — cuffed, foam «bullets,» polyurethane balls DN 100, 150 and 200 mm. The tests were carried out on a control sample, which consists of two welded coils with an installed bolster on the weld joint. The shell was entered in a sample by temporarily welded junctions and directional coils. The pushing of the shell was performed using a set of various rigs. According to the test results, a conclusion was made about the effectiveness of applying of this method of determining the longitudinal stability of bolsters. The obtained data make it possible to recommend the usage of cuff and foam cleaning devices for pipelines with covering and installed CPS bolsters. The separate tests are required to formulate recommendations for the usage of CDT of another design.

Keywords: a stock of longitudinal stability, bolsters of internal protection of welded joint, cleaning and diagnostic tools, cuff pistons, polyurethane balls.

С учетом допущения, что максимальное усилие воздействия на снаряд в момент его прохождения через втулку равно усилию, передающемуся на втулку, было принято решение продавить снаряд через стык с установленной втулкой на гидравлическом прессе с контролем усилия (рис. 1). Для испытаний были выбраны подходящие для трубопроводов с покрытием очистные устройства различных конструкций (диагностические снаряды пока не испы-тывались из-за отсутствия запросов) -манжетные, поролоновые «пули» и полиуретановые шары трех наиболее актуальных условных диаметров — 100, 150 и 200 мм (рис. 2).

— Поршень пресса The piston of the press

— Поролоновый поршень A foam piston

‘ Катушка из трубы A coil from a pipe

Рис. 1. Схема проведения испытания Fig. 1. The scheme of the test

Главную сложность вызвал процесс заведения снаряда в контрольный образец (две сваренные катушки с установленной на сварном шве втулкой) и его продавливание через втулку при наличии больших упругих деформаций. Для заведения снаряда в контрольный образец мы использовали временно приваренные переходы и направляющие катушки, а для дальнейшего проталкивания — набор различных оснасток. После первых проведенных испытаний потребовалась доработка оснастки для лучшей подачи снаряда в тело трубы.

Стоит отметить, что при воздействии штангой на поролоновый или поли-уретановый снаряд нагрузка в итоге получается не распределенной по всей поверхности снаряда, как в обычном трубопроводе, наполненном жидкостью, а сосредоточенной на поршне пресса. В итоге снаряды испытывали сильные упругие деформации, и часть тела снарядов оставалась между поршнем и втулкой, что приводило к увеличению сдвигающих усилий на втулку. Но результаты было решено не корректировать, а считать полученные нагрузки с неким запасом.

Полученные результаты дали наглядное представление о запасе продольной устойчивости втулок CPS при прохождении очистных устройств различных

Рис. 2. Очистные устройства для трубопроводов с покрытием — манжетные, поролоновые «пули» и полиуретановые шары Fig. 2. Cleaning devices for coated pipelines -cuff, foam «bullets» and polyurethane balls

конструкций. Неоднократные опыты показали, что с наименьшими усилиями через втулку проходят манжетные поршни. Запас продольной устойчивости втулки колебался от 40 до 96 %, или 80 % в среднем (рис. 3). Соответственно, для очистки трубопроводов с покрытием и установленными втулками рекомендуется применять в первую очередь манжетные поршни. Дополнительно уменьшить усилия, передающиеся на втулку, и тем самым сократить риск ее срыва можно за счет использования снаряда с расстоянием между манжетами, равным или большим длины втулки. При его прохождении на втулку будет передаваться усилие только от передней манжеты, а после ее выхода из втулки — только от задней манжеты. Это может быть актуально

Ссылка для цитирования (for citation):

Новиков С.В., Веревкин А.Г., Неткачева И.Е. Определение запаса продольной устойчивости втулок CPS при прохождении средств очистки и диагностики // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2017. № 6. С. 44-46.

Novikov S.V., Verevkin A.G., Netkacheva I.E. The Determination of the Longitudinal Stability of CPS Bolsters Using Cleaning and Diagnostic Tools. Territorija «NEFTEGAZ» = Oil and Gas Territory, 2017, No. 6, P. 44-46. (In Russian)

TERRITORIJA NEFTEGAS — OIL AND GAS TERRITORY No. 6 june 2017

при использовании двойных или даже тройных пар манжет. Вполне допустимые нагрузки показали поролоновые поршни с полиуретановой оболочкой.Были проведены испытания с «пулями» с плотностью 40 и 70 кг/м3. Запас продольной устойчивости втулки колебался от 20 до 90 %, или 62 % в среднем (рис. 4).

Читайте также:  ЦИПРОМАГ 10 р р ципрофлоксацина 100 мл описание

Подобные очистные устройства также рекомендуются к использованию,но для поршней с большей плотностью требуется провести дополнительные испытания.

И третий вид очистных устройств (по-лиуретановые шары в особо мягком исполнении) показал диапазон запаса продольной устойчивости втулки от 92 до 0 %, или 61 % в среднем (рис. 5). Поскольку эксперимент показал возможность срыва втулок подобными устройствами, их применение не рекомендуется. Причины срывов кроются в том, что полиуретановые шары даже из особо мягкого полиуретана довольно жесткие и, соответственно, очень чувствительны к изменению проходного сечения даже в пределах нескольких миллиметров. В целом полученные результаты считаем достоверными и вполне ожидаемыми. На их основании можно сделать следующие выводы: 1) представленный метод определения запаса продольной устойчивости втулок является вполне работоспособным и позволяет определить возможность применения тех или иных СОД для очистки трубопровода с антикоррозионным покрытием и установленными втулками; 1) при известных, даже единичных случаях срыва втулок снарядами для выдачи рекомендаций требуется проведение обязательных испытаний;

3) для трубопроводов с покрытием и установленными втулками марки CPS в первую очередь рекомендуется использование манжетных и поролоновых очистных устройств. Запас продольной устойчивости втулок CPS в среднем находится в пределах 62-80 %;

4) для формирования рекомендаций о применимости того или иного СОД с другими конструкциями втулок требуется проводить отдельные испытания, методика которых может отличаться от представленной.

Манжетный поршень во втулке CPS Cuff Piston in CPS bolster

1 2 3 4 5 6 I Продольная устойчивость, т Сдвигающее усилие, т Longitudinal stability, t Shifting force, t

I Продольная устойчивость^ Сдвигающее усилие, т Longitudinal stability, t Shifting force, t

ДУ 200 Ш DN 200 ‘

I Продольная устойчивость, т Сдвигающее усилие, т Longitudinal stability, t Shifting force, t

Рис. 3. Результаты испытаний манжетных очистных снарядов Fig. 3. Results of tests of the cuff cleaning shells

Поролоновый поршень во втулке CPS Foam Piston in CPS bolster

I Продольнаяустойчивостьл Сдвигающее усилие, т Shifting force, t

Longitudinal stability, t

I Продольная устойчивость, т Сдвигающее усилие, т

LongitudinaL stability, t

Shifting force, t

I Продольная устойчивость, т Сдвигающее усилие, т LongitudinaL stability, t Shifting force, t

Рис. 4. Результаты испытаний поролоновых поршней Fig. 4. Results of test of foam pigs

I Продольная устойчивость,! Сдвигающее усилие, т

Longitudinal stability, t

Shifting force, t

Ду 200 DN 200 ДУ150 TJ DN 150 ДуЮО

DN 100 0 1 2 3 4 5 6 ■ Продольная устойчивость, т Сдвигающее усилие, т Longitudinal stabiLity, t Shifting force, t

Рис. 5. Результаты испытаний полиуретановых шаров Fig. 5. Results of tests of polyurethane balls

Источник

Инструкция по монтажу втулок CPS

Для просмотра онлайн кликните на видео ⤵

Инструкция по монтажу втулок CPS

Монтаж втулки CPS Подробнее

Монтаж втулки CPS

Монтаж втулки марки «ВК», ООО «Техагрегат». Подробнее

Монтаж втулки марки

Способ защиты сварного шва от коррозии-Втулка подкладная биметаллическая Подробнее

Способ защиты сварного шва от коррозии-Втулка подкладная биметаллическая

CPS

Снятие втулок трубы шарнира хитрый способ с использованием сварки 1 Подробнее

Снятие втулок трубы шарнира хитрый способ с использованием сварки 1

Контроль сварного соединения с помощью сканера CPS-02 Подробнее

Контроль сварного соединения с помощью сканера CPS-02

Уроки Solidworks.Втулка

КАК ПЕРЕБРАТЬ И СМАЗАТЬ ВТУЛКУ ВЕЛОСИПЕДА НА ШАРИКАХ // САМЫЙ ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР НА ПРИМЕРЕ SHIMANO Подробнее

КАК ПЕРЕБРАТЬ И СМАЗАТЬ ВТУЛКУ ВЕЛОСИПЕДА НА ШАРИКАХ // САМЫЙ ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР НА ПРИМЕРЕ SHIMANO

Как правильно заменить и развернуть втулки ВГШ. Подробнее

Как правильно заменить и развернуть втулки ВГШ.

Секреты работы с фрезером. Копировальные кольца/втулки, центрирующие конусы и штифты Подробнее

Секреты работы с фрезером. Копировальные кольца/втулки, центрирующие конусы и штифты

Сварка втулки внутренней защиты сварного шва Подробнее

Сварка втулки внутренней защиты сварного шва

Втулки велосипеда / Их различия и как выбрать Подробнее

Втулки велосипеда / Их различия и как выбрать

Стандарты задних втулок велосипеда | Размеры, совместимость, нюансы. Подробнее

Стандарты задних втулок велосипеда | Размеры, совместимость, нюансы.

Снятие втулок трубы шарнира хитрый способ с использованием сварки 2 Подробнее

Снятие втулок трубы шарнира хитрый способ с использованием сварки 2

Всё о замене и разворачивании втулок ВГШ. Подробнее

Всё о замене и разворачивании втулок ВГШ.

Инструкция по монтажу системы GX Подробнее

Инструкция по монтажу системы GX

Втулка Arc с АлиЭкспресс. Опыт эксплуатации. Вышла из строя после 1500км Подробнее

Втулка Arc с АлиЭкспресс. Опыт эксплуатации. Вышла из строя после 1500км

Аквасторож — защита при протечках. Что это такое + Практическая инструкция по монтажу. Подробнее

Аквасторож - защита при протечках. Что это такое + Практическая инструкция по монтажу.

Как собрать велосипед #7 Как подобрать втулку какими и параметрами они различаются? Подробнее

Источник

Инструкция по монтажу втулок Taper Lock

Инструкция и примеры монтажа втулок системы «Taper Lock» он же «Taper Bush» для клиновых шкивов, приводных звездочек, кулачковых муфт.

Что такое тапербуш?

Тапербуш (Taper Bush) — это втулка, как и Таперлок, они полностью одинаковые, но с разными названиями. Данная конструкция предназначена для монтажа на вал со шпоночным пазом, она значительно упрощает и делает конструкцию удобной и очень гибкой, ведь вы всегда сможете установить звездочку или шкив на любой подходящий для вас вал.
Для этого достаточно будет заменить втулку «Taper Lock» под нужный для вас диаметр вала.

Данная конструкция так же удобна при повреждении шпоночного соединения или стачивании звездочки — с дальнейшей заменой чего то одного, что будет быстрее и дешевле для вас.

Данные втулки называются Тапербуш или Таперлок .

Монтаж втулки Taper Lock:

1. Установите втулку в звездочку и наживите винты.
2. Смонтируйте звёздочку на вал.
3. Вкрутите винты — 2шт.
4. Затяните винты до полной фиксации. Готово!

Демонтаж втулки Taper Lock:

Выкрутите все фиксирующие винты (2шт) и вкрутите один винт для монтажа в третье отверстие из трех. В момент вкручивания втулка сама начнет выходить наружу из звездочки — демонтаж готов.

Втулки Тапербуш и Таперлок предназначен для использования:

Звездочки приводные
Шкивы клиновые под втулку
Муфты соединительные кулачковые

Размеры и цены втулок Taper Lock:

Внутренние диаметры для посадки от 8 до 125 мм.

Для заказа: код (29 1008..) + нужный диаметр отверстия.

✔ Данные втулки всегда есть в наличии в достаточном количестве.

Источник



Втулки для защиты сварных швов марки CPS: результаты ОПИ и перспективы развития втулочной защиты

Компания «Си-Пи-Эс технолоджи» (CPS) занимается производством втулок, предназначенных для внутренней защиты сварного шва и обладающих рядом уникальных конструкционных особенностей. Действие втулки CPS основано на свойствах специального термоактивного материала, который расширяется при сварке и препятствует проникновению агрессивной среды в зону сварного шва за счет заполнения пространства между втулкой и трубой. После отработки технологии в лабораторных условиях и проведения серии стендовых испытаний в 2012 году втулки из термоактивного материала поступили в серийное производство. Начиная с 2013 года ОПИ оборудования проводятся на объектах крупнейших нефтяных компаний России, включая ПАО «Газпром нефть», ПАО «ЛУКОЙЛ» и др.

Рис. 1. Конструкция металлической втулки с полимерным покрытием Рис. 1. Конструкция металлической втулки с полимерным покрытием Рис. 2. Внешний вид втулок CPS Рис. 2. Внешний вид втулок CPS

Предлагаемая нашей компанией технология представляет собой сваренную из тонкого листа стали металлическую втулку с порошковым антикоррозионным покрытием, теплоизоляцией в зоне сварного шва и упорами. В отличие от других видов подобного оборудования втулка CPS обладает одной уникальной особенностью – ее конструкция включает специальный термоактивный материал, который расширяется при сварке и заполняет пространство между втулкой и трубой, тем самым препятствуя проникновению агрессивной среды в зону сварного шва. К другим преимуществам технологии следует отнести малый вес оборудования, незначительное сужение проходного сечения, отсутствие ограничений на применение при высоких давлениях в трубопроводе, длительный срок гарантийного хранения, отсутствие эпоксидной мастики и ограничений на выполнение монтажных работ при отрицательных температурах (рис. 1, 2).

ОПИ ВТУЛОК CPS В ФИЛИАЛЕ «ГАЗПРОМНЕФТЬ-МУРАВЛЕНКО»

Опытно-промышленные испытания втулок марки CPS начались в октябре 2013 года на полигоне Сугмутского месторождения (филиал «Газпромнефть-Муравленко»). Специально для проведения испытаний мы изготовили фланцы с приварными катушками и внутренним антикоррозионным покрытием. Непосредственно на технологической площадке фланцы были сварены друг с другом с установкой в зоне сварного шва втулки CPS-219х6. Получившиеся катушки были размещены на нефтепроводе. Впоследствии в октябре 2014 года они были демонтированы, осмотрены, а образцы сварных швов с установленной втулкой по требованию заказчика отправлены на исследование в «Самарский ИТЦ» для проведения комплексной оценки протекторных свойств втулки (рис. 3).

Читайте также:  Как изменить сотруднику должностную инструкцию

Рис. 3. Проведение ОПИ втулок CPS на полигоне «Газпромнефть-Муравленко»

Рис. 3. Проведение ОПИ втулок CPS на полигоне «Газпромнефть-Муравленко»

В лабораторных условиях были сделаны контрольные шлифы, определено максимальное коррозионное разрушение, составившее от 20 до 100 мкм, и основные его источники – преимущественно оксиды и сульфиды на сварном шве и околошовной зоне. Следует отметить, что 100 мкм – это локальная толщина продуктов коррозии, в среднем же она составляет порядка 50 мкм. Оборудование испытывалось в среде с повышенной агрессивностью (высокая степень обводненности – около 70%, наличие углекислоты и сероводорода), что следует из анализа продуктов коррозии. Скорость коррозии труб без антикоррозионной защиты достигала 1 мм/год. Таким образом, использование втулок позволило в десять раз замедлить скорость коррозии при ее максимальной величине (100 мкм) и в 20 раз – при основной (50 мкм) (рис. 4).

Рис. 4. Результаты проведения ОПИ на полигоне «Газпромнефть-Муравленко»

Рис. 4. Результаты проведения ОПИ на полигоне «Газпромнефть-Муравленко»

Результаты ОПИ признаны успешными, а сама втулка рекомендована к использованию на промысловых нефтепроводах ОАО «Газпром нефть».

ОПИ ВТУЛОК CPS В ООО «ЛУКОЙЛ-ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ»

В апреле 2014 года стартовали ОПИ оборудования на объектах ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь». С помощью деталей и труб с внутренним покрытием и втулок CPS был обвязан агрегат №1 в составе БКНС11 (рис. 5). Из ключевых особенностей данных ОПИ можно отметить следующие: высокое давление в выкидной линии (до 163 бар), высокие скорости потока (по расчетам до 7 м/с) и использование переходных втулок CPS-114×12/10. Последнее нельзя назвать принятой практикой, но периодически такая необходимость возникает, поэтому нам очень важно было посмотреть на результаты эксплуатации именно переходных втулок.

Рис. 5. Проведение ОПИ втулок CPS на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»

Рис. 5. Проведение ОПИ втулок CPS на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»

Наша компания поставила только необходимые втулки, в то время как трубы и детали с покрытием были предоставлены заказчиком. Непосредственно на площадке насосной станции была собрана технологическая обвязка агрегата с установкой в зоне сварных швов втулок CPS-114х10, CPS-114х12 и переходных CPS-114х12/10. В апреле 2015 года один отвод был демонтирован, и два образца сварных швов с установленной втулкой были отправлены на исследование в «НПЦ Самара» для выполнения комплексной оценки протекторных свойств втулки.

Рис. 6. Результаты проведения ОПИ на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»

Рис. 6. Результаты проведения ОПИ на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»

После визуального осмотра в лаборатории, в ходе которого удалось подтвердить целостность втулки, ее покрытия и термоактивного материала были сделаны контрольные шлифы из зоны сварного шва. При исследовании шлифов продукты коррозии от перекачиваемой среды обнаружены не были за исключением малых локальных участков оксидов, которые, видимо, образовались при сварке. В итоге компания-заказчик признала результаты ОПИ втулок CPS в системе ППД успешными (рис. 6).

ОПИ ВТУЛОК CPS В ООО «ЛУКОЙЛ-КОМИ»

В рамках заключенного договора о научно-техническом сотрудничестве с филиалом ООО «ЛУКОЙЛИнжиниринг» «ПечорНИПИнефть» в г. Ухте в декабре 2013 года ОПИ втулок CPS были проведены на полигоне Баяндынского месторождения, разрабатываемого ООО «ЛУКОЙЛ-Коми». Координатором ОПИ стал проектный институт «ПечорНИПИнефть». Наша компания предоставила катушки с установленными втулками CPS-159х8, которые были смонтированы на стенде и демонтированы в январе 2015 года, после чего также отправлены для исследования в «НПЦ Самара» (рис. 7).

Рис. 7. Проведение ОПИ втулок CPS на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»

Рис. 7. Проведение ОПИ втулок CPS на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»

В результате визуального осмотра была подтверждена целостность втулки, покрытия и термоактивного материала. Далее по уже отработанной схеме были сделаны контрольные шлифы для детального исследования на предмет коррозии. Следов сплошной коррозии обнаружено не было – только локальные следы сульфидов. Максимальная величина коррозии на данных локальных участках составила около 30 мкм, что соответствует скорости коррозии примерно 0,04 мм/год. Это, в частности, свидетельствует о высоких барьерных свойствах втулок марки CPS в высокоагрессивной среде. Согласно представленным заказчиком данным, содержание сероводорода в транспортируемой среде достигало 3500 ppm, а скорость внутренней коррозии составила 0,7 мм/год. На основании результатов ОПИ было получено положительное заключение о защитных свойствах втулок CPS (рис. 8).

Рис. 8. Результаты проведения ОПИ на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»

Рис. 8. Результаты проведения ОПИ на площадке ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»

ВЫВОДЫ ПО ИТОГАМ ОПИ

Проведенные ОПИ втулок CPS позволили сделать несколько выводов. Так, во-первых, даже при попадании в зону сварного шва агрессивной среды коррозионные процессы не развиваются вследствие отсутствия постоянного притока агрессивных компонентов перекачиваемой среды.

Во-вторых, высокое давление в трубопроводе не оказывает влияния на работоспособность втулки CPS. В том числе это означает, что втулки предлагаемой конструкции могут применяться в системах поддержания пластового давления.

В свою очередь, возможное неравномерное расширение термоактивного материала, которое было отмечено некоторыми нашими заказчиками, как и предполагалось ранее, не влияет на работоспособность втулки CPS.

Еще один важный вывод: под воздействием нефтегазоводяной эмульсии термоактивный материал не растворяется, не разрушается и сохраняет адгезию к металлу трубы и втулки даже при наличии больших зазоров между втулкой и трубой.

И, наконец, результаты ОПИ также подтвердили, что применение втулок марки CPS позволяет значительно замедлить или предотвратить развитие коррозионных процессов в зоне сварного шва, обеспечивая ее защиту до 20 лет эксплуатации трубопровода.

ПЕРСПЕКТИВЫ ВТУЛОЧНОЙ ЗАЩИТЫ В РОССИИ

В заключение хотелось бы затронуть один важный вопрос касательно перспектив втулочной защиты сварных швов трубопроводов с покрытием. Даже поверхностный анализ рынка устройств и способов защиты внутреннего сварного шва показывает, что подавляющее лидерство на рынке занимает технология защиты шва с помощью втулок различной конструкции. Альтернативные способы представлены недостаточно, наиболее распространенными из них стали металлизация стыков, подклейка специальных манжет на стык изнутри и нанесение АКП на зону сварного стыка с помощью автоматических или полуавтоматических систем.

Вместе с тем массовое применение данных методов сдерживается целым рядом факторов. В случае металлизации это недостаточная надежность и отсутствие статистики испытаний метода. У метода нанесения внутреннего бандажа отсутствует опыт практического применения в виду высокой сложности данной технологии. Развитию технологий по нанесению АКП на зону сварного стыка изнутри, также не уделяется серьезного внимания ни нефтегазодобытчиками, ни венчурными инвесторами, ни учеными и производственниками.

Исходя из этого, можно предположить, что в ближайшие годы альтернативы втулочной защите, рассчитанной на массовое внедрение, не предвидится. Это подтверждает и наблюдаемый в этом году бурный рост разработок втулок различных конструкций, зачастую весьма экзотических (например, раздвижные втулки с резиновым уплотнением или втулки с закачкой эпоксидной смолы в межтрубное пространство) или основанных на методах, отвергнутых ученым сообществом еще во времена СССР (например, с использованием нержавеющей стали в зоне сварного шва).

Источник