Ситуация на рынке труб большого диаметра и ее последствия для ЖКХ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ситуация на рынке труб большого диаметра и ее последствия для ЖКХ

А.В. Брылкин, коммерческий директор, ОАО «Уралтрубмаш»; А.В. Севастьянов, руководитель направления по трубам специального назначения, ЗАО «Торговый дом «Межрегиональная трубная компания»

В требованиях к качеству труб по ГОСТ 20295-85, а тем более по ТУ на стальные сварные трубы для магистральных газонефтепроводов содержат значительный запас, который позволяет использовать их и для коммунальных трубопроводов, при этом значительно повысив надежность трубопроводной системы, настолько, чтобы компенсировать разницу в цене.

Трубная промышленность России является устойчиво развивающейся отраслью экономики - с ярко выраженными лидерами, направленность инвестиционных программ которых определяется, во-первых, положениями Энергетической стратегии России до 2020 г., а во-вторых, тенденциями внутрироссийского рынка труб. В связи с масштабным развитием нефтегазовой отрасли, связанным в первую очередь с небывалым ростом цен на углеводороды, основные инвестиционные проекты трубных компаний направлены в первую очередь на удовлетворение спроса со стороны нефтяников и газовиков. Остальные отрасли рассматриваются, к сожалению, по остаточному принципу. Это с одной стороны.

С другой стороны, повышение цен на трубную продукцию, продолжающееся уже несколько лет, уже приводит к сокращению производства в некоторых отраслях российской экономики. В первую очередь страдают такие высокотехнологичные отрасли, как машиностроение, строительство и металлообработка, которые в настоящее время только начали демонстрировать положительные темпы роста. Особо негативные последствия рост цен на трубы вызывает в сфере жилищно-коммунального хозяйства. Вследствие того, что данная сфера является дотационной и финансируется из бюджета, рост цен на используемую в ЖКХ трубную продукцию приведет к снижению ее потребления и срыву планов ремонтов и подготовки к отопительному сезону. Немаловажным фактором в данной ситуации является и то, что повышение цен на трубы, используемые в топливно-энергетическом комплексе, увеличит расходы предприятий ТЭК на новое строительство и поддержание в работоспособном состоянии трубопроводных мощностей, что может вызвать рост цен на энергоносители.

Как в данной ситуации поступить заказчику из ЖКХ?

Выразим несколько нетрадиционный подход к проблеме. На наш взгляд, в требованиях к качеству труб по ГОСТ 20295-85, а тем более по ТУ на стальные сварные трубы для магистральных газонефтепроводов содержат значительный запас, который позволяет использовать их и для коммунальных трубопроводов, при этом значительно повысив надежность трубопроводной системы, настолько, чтобы компенсировать разницу в цене. Косвенно за это предположение говорит тот факт, что в настоящее время протяженность российских газопроводов «в возрасте» более 20 лет составляет 37,1%; более 30 лет - 15,9%. На долю «двадцатилетних» нефтепроводов приходится до 29% от их общей протяженности, а 25% - уже перевалило рубеж в 30 лет. И несмотря на эти, в общем то негативные «возрастные» моменты, аварийность на отечественных газопроводах составляет лишь 0,18-0,22 случая на 1000 км в год, а на нефтепроводах в течение двух последних лет этот показатель фиксируется на уровне 0,06 случая. Сказывается, вероятно, и то положение, что в нефтепроводном транспорте имеются весьма существенные резервы всей системы, и в частности трубной ее составляющей.

Сортамент прямошовных труб общего назначения определяется ГОСТ 10704-91, а технические требования ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10706-76. Эти два ГОСТа очень похожи, но есть существенные отличия. По ГОСТ 10706-76 применяемые стали в основном Ст.3 и Ст.2. Эти стали предназначены для изготовления несущих элементов сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах, фасонного и листового проката (5-й категории) - для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках: при толщине проката до 25 мм в интервале температур от -40 до +425 ОС; при толщине проката свыше 25 мм в интервале от -40 до +425 ОС при условии поставки с гарантируемой свариваемостью. По ГОСТ 10705-80 выбор сталей значительно шире - в основном это трубы из качественной стали марок 10 и 20. Стали 10 и 20 предназначены для изготовления деталей, работающих в интервале температур от -40 до 450 ОС, к которым предъявляются требования высокой пластичности, и деталей, работающих при температуре от -40 до 425 ОС под давлением соответственно.

ГОСТ 20295-85 распространяется на стальные сварные трубы для магистральных нефте- и газопроводов. Широко представлены трубы из низколегированной конструкционной стали повышенной прочности по ГОСТ 19281-89 марки 17Г1С и ее аналогов. Сталь 17Г1 С, 17ГС, 17Г1С-У предназначена для изготовления сварных деталей, работающих под давлением при температурах от -40 до +475 ОС. По ГОСТ 20295-85 применяется классификация труб по классам прочности. Трубы из стали 3 с учетом разброса механических свойств теоретически могут относиться к классам прочности К38 - К42 (фактически К36), из стали 10 - К38, из стали 20 - К 42, а сталь 17Г1С более прочная -К 52. Условия эксплуатации магистральных труб предъявляют значительно более жесткие технические требования к материалу, шву, испытаниям и маркировке трубы, чем ГОСТ 10705, что в конечном итоге приводит к большей надежности трубопровода в период эксплуатации.

Приведем пример исследования изменения механических свойств труб по ГОСТ 20295-85 из стали 17Г1С. Образцы одинаковых размеров для испытаний вырезались из труб диаметром 720 мм и толщиной стенки 10 мм аварийного запаса (исходное состояние) и труб, которые эксплуатировались в трубопроводах в течение 25 лет.

Стандартизированные механические свойства исследованных материалов представлены в тaбл.1.

сварной труба сталь

В тaбл. 2 указаны механические свойства исходных исследованных материалов из аварийного запаса и свойства труб, а также материала после длительной эксплуатации в течение 25 лет с учетом места вырезки металла из разноудаленных от дожимной компрессорной станции (ДКС) участков трубы.

Из сравнения тaбл. 1 и тaбл. 2 видно, что механические характеристики образцов, вырезанных из труб аварийного запаса, полностью соответствуют гостированным характеристикам. Однако можно отметить довольно высокие значения пределов текучести у образцов из аварийного запаса, что можно отнести за счет протекания процессов статического деформационного старения в течение 25 лет. После длительной эксплуатации предел текучести еще больше повысился (его максимальное значение достигло 411 МПа), как по сравнению с гостированным уровнем, так и по сравнению с данными, полученными у образцов из аварийного запаса.

Относительное удлинение и сужение уменьшились после длительной эксплуатации труб примерно на 10% по сравнению с характеристиками пластичности труб из аварийного запаса. Более значительные изменения свойств были обнаружены при определении ударной вязкости (КСV) после длительной эксплуатации, снижение в пределах 17-34%. Однако, представленные таблицы позволяют сделать вывод о наличии запаса механических свойств труб даже после 25-летней эксплуатации.

Подробнее остановимся на коррозионной стойкости труб. На сегодняшний день нормативно-техническая документация на сталь и трубы, в том числе для теплотрасс, содержит ряд требований, которые могут характеризовать коррозионную стойкость металлопродукции. Это требования к химическому составу стали, ее микроструктуре, чистоте по традиционным неметаллическим включениям, некоторым механическим характеристикам, которые указаны в технических условиях на трубы. В то же время, выполнение всех перечисленных требований не является гарантией того, что трубопровод из стали, отвечающей требованиям нормативно-технической документации, будет работать без коррозионных повреждений в течение всего проектного срока эксплуатации.

Анализ реальных сроков эксплуатации трубопроводов тепловых сетей свидетельствует, что при полном соответствии стали и труб требованиям технических условий возможны коррозионные повреждения трубопроводов в сроки существенно ниже нормативных. Различный уровень коррозионной стойкости и, соответственно, разный срок эксплуатации трубопроводов наблюдается во всех случаях, где транспортируемым продуктом является водная среда, содержащая активаторы коррозии углеродистых сталей сульфаты и хлориды. Такие условия эксплуатации характерны и для тепловых сетей, и для нефтепромысловых трубопроводов.

Установлено, что, как и для тепловых сетей, основным фактором, определяющим аномально высокую скорость коррозии стали, независимо от ее марки, является присутствие в ней особого типа неметаллических включений, которые назвали условно коррозионно-активными неметаллическими включениями (КАНВ) (подробнее о КАНВ см. «НТ» № 9 (61) 2005 г., с. 41-45, А.А. Шарапов и др. «Повышение коррозионной стойкости сталей для труб тепловых сетей путем обеспечения чистоты по коррозионно-активным неметаллическим включениям» - прим. ред.). К нефтепромысловым трубопроводам, где из-за высокой степени минерализации транспортируемой воды, наличия твердых механических примесей ускорение процессов локальной коррозии в присутствии КАНВ выражено еще сильнее, чем для теплосетей. Новые технические условия ТУ 14-3Р-69-2003 и ТУ 14-3Р-70-2003 Выксунского металлургического завода представляют собой обобщенные требования для труб из четырех марок сталей Ст3сп5, 20, 17Г1С, 17Г1СУ, которые в основном происходят из требований к нефтепромысловым трубопроводам.

Наше мнение, безусловно, не является полным и обобщающим, более того мы не хотели бы делать однозначных выводов. Однако, считаем, что в сложившейся рыночной ситуации, когда объемы производства труб нефтегазового сортамента постоянно увеличиваются и трубные заводы предлагают своим заказчикам в основном те виды продукции, которые близки по своим свойствам трубам для нефте- и газопроводов, предприятиям энергетики и ЖКХ следует более пристально взглянуть на такие предложения, ставя во главу угла не только экономическую, но и эксплуатационную целесообразность.

Размещено на Allbest.ru