Трубы и сварочные материалы для строительства магистрального трубопровода
Магистральный трубопровод — это трубопровод и отводы от него, диаметр которых не превышает 1420 миллиметров включительно, а избыточное давление находится в пределах от 1,18 МПа до 15 МПа и использующиеся для транспортировки углеводородов от места производства к потребителю.
Для сооружения магистральных трубопроводов в основном используют три вида труб: алюминиевые, чугунные и стальные. Стальные трубы для трубопроводвов классифицируются по:
- Способу изготовления – бесшовные (холодокатаные, горячекатаные, холододеофрмированные, горячедеформированные, холодонатянутые), сварные (многослойные, прямошовные, спиральношовные).
- Размерам – малого (от 56 до 426 мм) и большого (от 530 до 1420 мм) диаметра.
- Прочности – изготовленныенные из малоуглеродистых сталей с пределом прочности до 490 МПа, малоуглеродистых низколегированных сталей с пределом прочности от 490 до 540 МПа и низколегированных сталей с пределом прочности больше 540 МПа.
Трубы из алюминия обладают большей стойкостью по сравнению со стальными в условиях почвенной коррозии, низких температур и в углеводородных средах. За счет гладкости стен алюминиевых труб производительность трубопровода выше на 10 -15 %, из-за уменьшения силы трения. Алюминиевые трубы рекомендуется использовать применят для: нефтенгазопроводов, которые перемещают агрессивные среды; прокладывают в коррозийноактивных грунтах; при надземной прокладке, в случае необходимости легкой конструкции; прокладки в условиях гор; прокладки в условиях болота; прокладки в прибрежной зоне; прокладки в районах вечной мерзлоты.
Преимуществами чугунных труб являются повышенная коррозийная стойкость, долговечность и меньшая сложность изготовления, но имеют высокую металлоемкость, что способствует повышенным капитальным затратам на сооружение из них магистральных трубопроводов. Эти трубы получили широкое распространение при строительстве трубопроводов во всем мире.
Трубопроводы, которые изготовлены из пластмассовых труб имеют такие преимущества, как неподверженность электрохимической коррозии, низкие потери давления (до 30 % лучше, чем у других видов труб), легкость конструкции, простые условия транспортировки, высокая стойкость в зимний период. Недостатками пластмассовых труб являются низкая упругость, большой коэффициент линейного расширения, подверженность старению, хладоломкость и т. п.
Сварочные материалы — это материалы, которые используются в процессе сварки изделий.
Для ручной сварки труб трубопровода используются электроды с рутиловым, целлюлозным или основным видом покрытия. Для соединения труб при помощи газоэлектрической сварки используют: смесь из аргона и углекислого газа, сварочную проводку с омедненной поверхностью, газообразный аргон, газообразную двуокись углерода.
При газокислородной сварки труб трубопровода, используют технический ацетилен или технический кислород первого, второго и третьего сортов. Для полуавтоматической и автоматической сварки стыков труб эффективно использовать порошковые проводки, которые прошли аттестацию.
Защитные покрытия трубопроводов
Защитные покрытия труб могут быть наружными и (защита от почвенной и атмосферной коррозии) и внутренними (защита от биокоррозии и контактной коррозии). Обычно при строительстве трубопровода используют внутренние и наружные покрытия в совокупности, это способствует эффективной борьбе против электрохимической коррозии и увеличению срока службы всего трубопровода.
Защитные покрытия для труб делятся на три основных вида, в зависимости от материалов, из которых они были изготовлены. Таким образом покрытия могут быть:
- Полимерные. Данные покрытия изготавливаются из термореактивных соединений, полиамидов, полиолефинов, фторопластов и т.п. В основном такие покрытия используются для подземной и подводной прокладки трубопроводов различного назначения. Самое распространенное внутреннее полимерное покрытие — эпоксидное, применяемое на промышленных предприятиях, а наружным — полиэтиленовое (используется при температуре эксплуатации до 85 градусов).
- Неорганические. Данные покрытия изготавливаются на основе стеклоэмалей и органосиликатных композиций. Самым широко применяемы внутренними неорганическим покрытием является песчаноцементное, использующиеся в водопроводных системах, а наружным — стеклоэмалевое покрытие (применяется для труб, температура эксплуатации которых не превышает 150 градусов).
- Металлические. Данные покрытия изготавливаются на основе металлов и их сплавов. Наиболее распространенным металлическим покрытием является цинкованное, использующиеся для строительства водопроводов и газопроводов всех видов.
