ПОСТАВКУ ТРУБ ДЛЯ РОССИЙСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ ПОВСЕМЕСТНО ВЗЯЛИ НА СЕБЯ ЗАКАЗЧИКИ, ПОРУЧИВ ЭТУ ОПЕРАЦИЮ СНАБЖЕНЧЕСКИМ ОРГАНИЗАЦИЯМ. ТЕХНИЧЕСКОГО СМЫСЛА В ЭТОЙ СХЕМЕ НЕТ} ЧИСТО КОММЕРЧЕСКАЯ ОПЕРАЦИЯ, КОТОРАЯ ПРИВОДИТ К ПОВЫШЕНИЮ СТОИМОСТИ ПРОЕКТА, ВСЛЕДСТВИЕ ПОЭТАПНОГО УДОРОЖАНИЯ ТРУБЫ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ЕЕ ОТ ОДНОГО ПОСРЕДНИКА К ДРУГОМУ. В ИТОГЕ СТРОИТЕЛИ ОКАЗАЛИСЬ ИСКЛЮЧЕНЫ ИЗ ПРОЦЕССОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ТРУБ, ФОРМИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ В ОБЛАСТИ ТРУБНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
ОАО «Стройтрансгаз» проводит техническую работу с производителями труб в связи с тем, что выполняет крупные строительные программы за рубежом, где строители, как правило, являются заказчиками и поставщиками труб.
Однако на зарубежном строительном рынке отечественные трубные компании не присутствуют из-за чрезмерно высоких, неконкурентных цен. Основными поставщиками труб для ОАО «Стройтрансгаз» на внешнем рынке являются трубные заводы Китая, Индии, Турции, Германии, Греции. Высоким качеством обладают трубы китайского и немецкого производства.
Планируемые объемы работ ОАО «Стройтрансгаз» по строительству трубопроводов (ТАБЛИЦА 1) в 2007 т. увеличились по сравнению с 2006 г. более чем в 2 раза и составили 2484 км. Потребность в трубах — около 700 тыс. т. Эти цифры могут корректироваться в течение года в сторону увеличения, так как тендеры на строительство проводятся по мере готовности проектов. В частности, не подведены итоги тендеров в Саудовской Аравии с объемом строительства более 700 км, Финляндии и Индии с объемом более 200 км и т. д.
ТАБЛИЦА 1: программа ОАО «СТРОЙТРАНСГАЗ» ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ТРУБОПРОВОДОВ
В 2006 г. И 2007 г. (ПО СОСТОЯНИЮ НА 01.01.2007 Г.)
| ОБЪЕКТЫ | 2006 год | 2007 год |
| |
Диаметр (мм) |
Протяженность (км) |
Диаметр (мм) |
Протяженность (км) |
| «СРТО—Торжок» |
1420 |
340 |
- |
- |
| ВСТО |
1020 |
100 |
1020-1220 |
420 |
| «Ковыкта-Саянск» |
120 |
40 |
120 |
336 |
| «Ванкор-Пурпе» |
- |
- |
820 |
155 |
| Промысловые трубопроводы |
300-500 |
150 |
300-500 |
248 |
| Итого в России: |
|
630 |
|
1161 |
| Алжир (нефтепровод) |
1220 |
270 |
1020 |
150 |
| Сирия (газопровод) |
- |
- |
1220 |
350 |
| Индия (газопровод) |
700-1200 |
200 |
100-1200 |
700 |
| Греция (газопровод) |
800 |
30 |
800 |
23 |
| Саудовская Аравия (водовод) |
- |
- |
|
100 |
| Итого зарубежные объекты: |
|
500 |
|
1323 |
| Всего: |
|
1130 |
|
2484 |
РОССИЙСКИЕ СТРОИТЕЛИ ТРУБОПРОВОДОВ В ПОСЛЕДНИЕ ГОДЫ ВСЁ В БОЛЬШЕЙ СТЕПЕНИ ТЕРЯЮТ ДЕЛОВЫЕ СВЯЗИ С ПРОИЗВОДИТЕЛЯМИ ТРУБ. УЩЕРБ НЕСУТ ОБЕ СТОРОНЫ: СТРОИТЕЛИ УТРАЧИВАЮТ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ В ОБЛАСТИ ТРУБНОГО ПРОИЗВОДСТВА (КАК НЕВОСТРЕБОВАННЫЕ), ТРУБНИКИ ЛИШАЮТСЯ ИНФОРМАЦИИ ОБ УСЛОВИЯХ РАБОТЫ ТРУБ.
На российском рынке планируемый объем строительства составил 1160 км с ростом по отношению к предыдущему году в 1,8 раза. Характерным для программы 2007 г. является отсутствие такого заказчика, как ОАО «ГАЗПРОМ». Причина — сокращение инвестиций в новое строительство.
На зарубежных стройках основными заказчиками являются государственные компании. В Алжире — государственная компания «Санатрак», в Греции — «ДЭПА», в Индии — государственные компании Министерства нефти и т. д.
Районы, в которых ведет строительство ОАО «Стройтрансгаз» (ТАБЛИЦА 2), характеризуются сложными климатическими и гидрогеологическими условиями. Для российской программы характерными являются условия Крайнего Севера (913 км), в том числе 440 км вечной мерзлоты. Объемы строительства в условиях вечной мерзлоты с учетом скальных пород соизмеримы с максимально достигнутыми в советский период. В текущем году впервые предстоит строительство 155-километрового участка нефтепровода на опорах (полномасштабная надземная прокладка) — нефтепровод «Ванкор-Пурпе».
ТАБЛИЦА 2: климатические РАЙОНЫ И УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
| ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА | Протяженность (км) | % от общего объема |
| Крайний Север |
913 |
37 |
| Вечная мерзлота |
442 |
18 |
| Надземная прокладка (на опорах) |
155 |
6,2 |
| Южные районы (тропики, субтропики) |
1300 |
52,3 |
| Пустыни |
500 |
20,1 |
| Густонаселенные районы |
400 |
16,1 |
| Рисовые чеки |
60 |
2,5 |
| Водоемы для разведения рыбы, креветки |
15 |
0,6 |
| Горные условия |
360 |
14,5 |
Зарубежные объекты строятся в основном в районах с жарким климатом, с температурой до +50 °С. Высокие температуры сопровождаются характерными для этих мест природными катаклизмами — песчаными бурями, сезонными дождями и т. д.
В Индии, в связи с высокой плотностью населения, трубопроводы проходят по территории деревень и поселков, пересекают рисовые чеки и искусственные водоемы.
Характерные условия строительства и эксплуатации трубопроводов должны учитываться в требованиях к используемым материалам, методам и технологиям строительства и, в первую очередь, к техническим требованиям применяемых труб.
ОБЩИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ к трубам можно сгруппировать в три группы показателей
КЛАСС ПРОЧНОСТИ
Этот показатель нам необходим на стадии тендера, т.е. на ранней стадии рассмотрения проекта. Класс прочности позволяет определить технологию сварки, применяемые сварочные материалы и оборудование, а также технические и экономические показатели работы с трубами. В последние годы проектировщики в целях экономии стали применять трубы класса прочности К60 (Х70) и К65 (Х80).
ТРЕБОВАНИЯ К ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ РАЗМЕРАМ
Диаметр, толщины стенок и допуски к геометрическим размерам. Уровень допусков на трубы должен обеспечивать требования к сварному стыку. К сожалению, в настоящее время уровень допусков на геометрические параметры труб не обеспечивает качественную сборку стыка и применение современных автоматизированных методов сварки. Так, при внутритрубной диагностике газопровода «Починки-Изобильное» обнаружено 60 недопустимых дефектов по смещению кромок в зоне продольного заводского шва («домиков»). При строительстве использовались трубы ø1400 мм производства Волжского завода.
СТАБИЛЬНОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
Необходимо исключить так называемые «выпады» — необоснованные отклонения по химическому составу, толщинам стенок и др.
В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ У ЗАКАЗЧИКОВ НЕТ СОГЛАСОВАННОЙ ПОЛИТИКИ В ТРЕБОВАНИЯХ К ТРУБАМ И ИХ КАЧЕСТВУ.
ОАО «ГАЗПРОМ» утвердил и ввел в действие в качестве стандарта организации «Инструкцию по применению стальных труб на объектах ОАО «ГАЗПРОМ». Это наиболее полный свод документов по отечественным и импортным трубам. Его можно было бы распространить на нефте- и продукто-проводы. Однако нефтяные компании и ОАО «АК «Транснефть» идут по пути разработки индивидуальных требований на каждый объект.
В связи с этим мы имеем большой разброс требований к трубам (ТАБЛИЦА 3). В таблице приведены требования к трубам для трубопроводов равного класса, разработанные различными организациями: «Флюор ДЭНИЕЛ», ВНИИГАЗ и ВНИИСТ. Трубопроводы строятся из труб равнозначного класса прочности диаметром 1020—1420 мм, рассчитанных на давление до 100 атмосфер. Но имеют катастрофическую разницу в ударной вязкости, особенно для сварного соединения. По нашему мнению, требование к ударной вязкости стыковых соединений на нефтепроводе ВСТО совершенно не обосновано.
ТАБЛИЦА 3: требования К ТРУБАМ В РАЗЛИЧНЫХ ТУ
| НАИМЕНОВАНИЕ | Нефтепроводная система КТК | Магистральные газопроводы на давление до 100 атм | Нефтепроводная система ВСТО |
| Разработчик ТУ |
Флюор ДЭНИЕЛ |
ВНИИГАЗ |
ВНИИСТ («Трэнснефть») |
| Диаметр (мм) |
1100—1400 |
1020—1420 |
1020—1220 |
| Класс прочности |
К-60 (X 70) |
К-60 (X 70), К-65 (X 80) |
К-60 (X 70), К-65 (X 80) |
| Ударная вязкость (Дж/см2): |
|
|
|
| для тела трубы |
39,2 |
49,0...58,8 |
78,4 |
| для сварного соединения |
29,4 |
39.2...39.2 |
62* |
| Отношение δT/δTB |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
| Допуск по наружному диаметру (мм) |
±2 |
±1,6 |
±1,6 |
| Овальность(%) |
1,0 |
0,6 |
0,8 для труб δ более 20 мм,
1 для труб δ более 20 мм,
|
| Перпендикулярность (мм) |
2 |
1,9 |
1,6
|
| * допускаются выпады до 34 Дж/см2 |
|
Сопротивление удару должно защитить трубопровод от хрупкого лавинного разрушения, но для жидкой среды масштабные разрушения в принципе не возможны. Кроме того, нефтепровод работает при положительной температуре, поэтому нормировать повышенную ударную вязкость при отрицательных температурах не корректно. Наконец, если допускаются минимальные выпады в 34 Дж/см2, зачем иметь среднюю ударную вязкость 62 Дж/см2? Достаточно 39—40, как это предусмотрено для более опасных газопроводов. (Ударная вязкость по API для стыков труб с прочностью Х80 составляет 27-32 Дж/см2 при t +20°C).
Большой разброс в требованиях по геометрии: по диаметру, овальности, перпендикулярности реза и др. Геометрия является следствием технического уровня заводского оборудования. Поэтому какие бы цифры заказчики ни писали — завод выдаст то, что он нормирует в своих ТУ.
В последнее время складывается устойчивая тенденция увеличения пропускной способности трубопроводов за счет повышения давления перекачки. Особенно это касается газопроводов. Газопровод с Ямала, Северо-Евррпейский газопровод через Балтийское море, газопровод на Китай с условным названием «Алтай» — будут строиться на давление более 120 атмосфер.
Несмотря на то что сроки строительства и ввода газопроводов определены, технические условия на поставку труб для них не разработаны. Имеются лишь предварительные требования к трубам (ТАБЛИЦА 4), в которых:
- предъявляются высокие требования к металлу труб по наличию вредных примесей (серы и фосфора) — их допустимое содержание на порядок меньше, чем в металле труб, применяемых на трубопроводах до 100 атмосфер;
- ужесточены требования к пластическим свойствам стали (соотношение δT/δB= 0,9, в действующих ТУ — 0,85);
- увеличены показатели ударной вязкости: 150 Дж/см2 для основного металла и 59 Дж/см2 для сварного соединения.
- Указанные требования ставят серьезные технические проблемы для производителей труб.
ТАБЛИЦА 4: ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТРУБАМ ДЛЯ ГАЗОПРОВОДОВ С ЯМАЛЬСКОГО ПОЛУОСТРОВА, РАССЧИТАННЫХ НА ДАВЛЕНИЕ 120 АТМ
| ТРЕБОВАНИЯ К ТРУБАМ ДЛЯ ДАВЛЕНИЯ 11,8 МПа | Показатели |
| Класс прочности |
К60, К65 |
| Содержание (%); |
|
| серы |
0,005 |
| фосфора |
0,015 |
| Соотношение δT/δB |
0,90 |
| Ударная вязкость по Шарли лри min температуре эксплуатации (Дж/см): |
|
| основной металл |
150 |
| сварной шов |
58,8 |
| Доля вязкой составляющей в изломе (%) |
≥85 |
Выполнение высоких требований по ударной вязкости, возможно, будет достигаться за счет понижения содержания углерода и соответственного обогащения ниобием. Микролегирование ниобия применялось в мировой практике при изготовлении высокопрочных труб с высокой вязкостью. При сварке таких труб возникнут проблемы у строителей. По крайней мере, потребуется длительный подготовительный период для разработки и аттестации технологии сварки труб, создания оборудования и оснастки для работы с ними.
НА СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ В РОССИЙСКОЙ ТРУБОПРОВОДНОЙ ОТРАСЛИ НАЗРЕЛА НЕОБХОДИМОСТЬ ФОРМИРОВАНИЯ ЕДИНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ, ГАРМОНИЗИРОВАННОЙ С МЕЖДУНАРОДНЫМИ НОРМАМИ И СТАНДАРТАМИ, И В ПЕРВУЮ ОЧЕРЕДЬ ЭТО КАСАЕТСЯ ТРЕБОВАНИЙ К ТРУБАМ, ПРИЧЕМ В ПРОЦЕСС РАЗРАБОТКИ ОБЩИХ ПОДХОДОВ, ВЗВЕШЕННЫХ И ОБОСНОВАННЫХ, ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВКЛЮЧЕНЫ ВСЕ УЧАСТНИКИ СООРУЖЕНИЯ ТРУБОПРОВОДНЫХ СИСТЕМ — ЗАКАЗЧИКИ, ПРОЕКТИРОВЩИКИ, ПРОИЗВОДИТЕЛИ МАТЕРИАЛОВ И ОБОРУДОВАНИЯ, СТРОИТЕЛИ. НАШУ ОБЩУЮ ЗАДАЧУ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ И РЕШАТЬ НУЖНО СООБЩА.