Регистрация / Вход
Прислать материал

Анализ причин выхода из стоя нефтепромысловых трубопроводов в процессе эксплуатации

Фамилия
Кудасов
Имя
Максим
Отчество
Юрьевич
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Металловедения и физики прочности
Академическая группа
Мт-13-1
Научный руководитель
к.т.н.,доцент Комиссаров.А.А
Название тезиса
Анализ причин выхода из стоя нефтепромысловых трубопроводов в процессе эксплуатации
Тезис

В настоящее время существует серьёзная угроза загрязнения окружающей среды нефтепродуктами в результате разрушения нефтепромысловых трубопроводов. Из общего числа аварий 50-55% приходится на долю систем нефтесбора и 30-35% на долю коммуникаций поддержания пластового давления. 42% труб не выдерживают пятилетней эксплуатации, а 17% - даже двух лет. На ежегодную замену нефтепромысловых сетей расходуется 7-8 тыс. км труб или 400-500 тыс. тонн стали.

Основные последствия коррозии промысловых трубопроводов – разлив нефти или оборотной воды и, как следствие, крупные экологические катастрофы и штрафы (размеры штрафов сопоставимы с затратами на материалы трубопровода).

В работе проводился анализ металлургических причин высокой аварийности промысловых трубопроводов (промывы), в результате чего было установлен ощутимый вклад неметаллических включений в процесс ускоренной коррозии. Особое внимание следует уделить отдельному типу включений – коррозионно-активным (КАНВ).

В данной работе проводились исследования нефтепромысловых труб марок стали 09Г2С и 20 российского производства, прошедших эксплуатацию на месторождениях Западной Сибири. Срок эксплуатации труб значительно ниже заявленного в сертификатах качества на данную продукцию. Был проведен полный комплекс экспертизных работ по установлению причин выхода из строя, включая испытания на механические свойства и металлографические исследования.

В результате было установлено, что к металлургическим причинам выхода из строя трубопроводов можно отнести достаточно низкое качество исходного проката, из которого были изготовлены трубы, по неметаллическим включениям, а именно КАНВ. Повышенное содержание в металле трубы КАНВ обеспечивается при процессе раскисления путём неоптимального соотношения вводимых элементов кальция и алюминия, образуется КАНВ – алюминат кальция (CaO∙Al2O3). В данном случае на нижней части трубы, где наблюдаются сквозные промывы, отмечено превышение КАНВ в количественном выражении более, чем 2 штуки на мм2.

По итогам работы были даны рекомендации по снижению содержания КАНВ в структуре металла.