Полимерные покрытия – это, с одной стороны, надежный физический барьер для проникновения к металлу агрессивной среды. С другой стороны они обеспечивают пассивность самого металла, смещая электродный потенциал в положительную сторону. Внутренние покрытия труб выполняют и другие важные технологические функции: предотвращают образование и перенос по трубопроводу продуктов коррозии, снижает скорость парафиноотложений, сокращая затраты на поддержание нормальной работы трубопроводов.
Для нанесения на внутреннюю поверхность труб используют главным образом полимерные покрытия горячего отверждения на эпоксидной основе, эпоксидно-фенольные и полиуретановые.
Эпоксидные составы обладают прекрасной адгезией, твердостью, они достаточно эластичны и стойки к воздействию химически агрессивных сред. Но главное достоинство эпоксидных смол в том, что они совместимы с другими пленкообразующими и могут быть модифицированы ими, что еще больше расширяет возможности их применения.
Так эпоксидно-фенольные покрытия сочетают в себе высокую химическую и термическую стойкость феноло-формальдегиных составов с прекрасными адгезионными свойствами и эластичностью эпоксидных.
Покрытия на основе полиуретанов обладают высокой адгезией к металлу, стойкостью к истиранию, твердостью и эластичностью. К сожалению, производство полиуретанов чрезвычайно токсично, а применение их достаточно дорого.
Едва ли не самое большое значение в технологии нанесения полимерных покрытий имеет подготовка металлической поверхности. В мировой практике процесс дробеструйной обработки все активнее совершенствуется за счет использования новых абразивных материалов (рисунок 8.1, 8.2). Оксид алюминия, карбид кремния и другие инертные вещества, используемые для абразивной очистки металла, обеспечивает надежную адгезию покрытия к металлу.
Значительным шагом в развитии полимерных покрытий является применение прогрессивных технологий нанесения и отверждения покрытий. Сюда можно отнести технологию нанесения составов с высоким содержанием сухого остатка (ВСО).
В 1997 году на Бугульминском механическом заводе (БМЗ) ОАО «Татнефть» запущена линия по окраске внутренней поверхности труб совместно с фирмой «Тьюбоскоп Ветко».
Технологический процесс включает в себя следующие операции:
-термическое обезжиривание в печи предварительного отжига при температуре 390оС, при этом новые трубы выдерживаются в течение 4 часов, а бывшие в употреблении – 8 часов;
-дробеструйная обработка внутренней поверхности труб с использованием оксида алюминия в качестве абразивного материала;
-качество подготовки поверхности оценивается сравнением с эталонными образцами;
-нанесение жидкого праймера (2 слоя);
-сушка жидкого праймера при температуре от 120 до 150оС;
-нанесение эпоксидно-фенольного покрытия (2 слоя) на охлажденную после сушки праймера трубу;
-сушка эпоксидно-фенольного покрытия при температуре от 120 до 150оС;
-окончательное отверждение покрытия при температуре от 220 до 245оС;
-качество покрытия оценивается по толщине, сплошности и внешнему виду.
Рис.1.6.Дробеструйная очистка внутренней поверхности труб
В ходе проведенных исследований было опробовано и проанализировано достаточно большое количество конструкций распылительных устройств и системы подачи компонентов, в результате которых было установлено, что наиболее приемлемыми являются:
-форсунки с вращающимися дисками и перфорированным барабаном,
при этом для привода желательно использовать пневмотурбину с частотой вращения 20 000 и более оборотов в минуту; конструкция данной форсунки должна иметь свободные внутренние полости для подвода компонентов к распылителю;
-раздельная поршневая подача компонентов по принципу «винт - гайка», где «винт», выполняющий функцию поршня, совершает только возвратно-поступательное движение, а «гайка только вращательное; частота вращения «гайки» должна быть регулируемой для обеспечения требуемых расходов компонентов их соотношения.
Рис.1.7.Дробеструйные аппараты
Конструкция с коррозионностойким покрытием поверхностей трубы обеспечивает надежный физический барьер для проникновения к металлической поверхности агрессивной среды, пассивность самого металла, смещая электродный потенциал в положительную сторону; также исключает перенос продуктов коррозии в транспортируемую жидкость и уменьшает гидравлические потери (рис.1.8). Из графика видно, что у трубопроводов без внутреннего антикоррозионного покрытия гидравлические потери растут с увеличением сроков эксплуатации. У труб с защитными покрытиями роста гидравлических потерь не происходит.
Рис.1.8.Зависимость гидравлических потерь от времени эксплуатацииВ начале 80-х годов на предприятиях ОАО «Татнефти» в системе ППД ежегодно ликвидировалось более 8300 аварий трубопроводов по причине внутренней коррозии; их удельная частота составляла 1,23 шт/км в год. Сегодня на трубопроводах из ТОО аварийность составила около 0,03, т.е. снизилась более чем в 40 раз. Применение труб с покрытием дает только на уменьшение гидравлических потерь экономический эффект 227 млн.руб. Благодаря высокой коррозионной стойкости применяемых покрытий, увеличения шероховатости защищенных труб практически не происходит. Трубы с внутренним антикоррозионным покрытием – это перспективная энергосберегающая технология. Использование труб с заводской изоляцией позволило поднять уровень индустриализации, круглогодично проводить строительно-монтажные работы, существенно повысить эксплуатационную надежность трубопроводов, улучшить экологическую обстановку в регионе. Внедрение промежуточного производства подготовки стальных труб сокращает время сооружения трубопроводов с 10.2 час/км до 2.1 час/км; уменьшается доля ручного труда с 65% до 9%; повышается качество выполняемой работы.
За последние 10 лет протяженность водоводов из ТОО в системе ППД увеличилась почти в 6 раз. Если в 1990 году она составляла 1465 км, то в 2000 – 8573 км. Общая защищенность водоводов поднялась с 12,2% в 1990 году до 67,2% в 2000, а защищенность водоводов на сточной воде соответственно с 20,7% до 94,2%. Удельное потребление электроэнергии на 1 м3 перекачиваемой воды снизились на 11% (с 7,8 до 6,96 кВт ч)
Таблица 1.3.
Экономический эффект от внедрения труб с повышенной коррозионностойкостью
Наименование | Объем | Продолжи- | Экономический эффект | ||
внедряемых конструкций труб | внедрения, км | тельность внедрения | на 1 км, тыс.руб. | на общий объем, млн.руб. | эффект млн. руб. |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Трубы облицованные полимерными оболочками (цеха НГДУ). | 6200 | 1995-2000 | 983,6 | 6098 | 304,9 |
Трубы с внутренним полимерным покрытием. | 1200 | 1998-2000 | 538,2 | 646 | 32,3 |
Трубы с внутренним цементно-песчаным покрытием. | 35 | 1999-2000 | 633,9 | 22,2 | 1,1 |
Трубы с теплоизолированным наружным покрытием. | 76 | 1997-2000 | 1411,6 | 107,3 | 5,4 |
Трубы гибкие коррозионно-стойкие. | 566 | 1995-2000 | 333 | 188,5 | 9,4 |
Трубы с металлическими покрытиями | 2 | 2000 | 920 | 1,8 | 0,1 |
ИТОГО | 8079 | 7063,8 | 353,2 |
Общий экономический эффект от использования труб с повышенной коррозионностойкостью составил 7063,8 млн. рублей. Таким образом, применение труб с полимерным покрытием экономически эффективно.
2.ОРГАНИЗАЦИОННО- ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТОРГОВО - ТЕХНИЧЕСКОГО ДОМА ОАО «ТАТНЕФТЬ»
2.1 Аналогичные структуры в нефтяных компаниях России и за рубежом
Торговый дом - тип внешнеторговой организации, осуществляющий экспортно-импортные операции по широкой номенклатуре товаров и услуг, организующий международную кооперацию производства, научно-техническое сотрудничество, участвующий в кредитно-финансовых операциях и в других формах внешнеэкономических связей. Торговые дома реализуют, как правило, целый комплекс сделок, взаимосвязанных по эффективности, заинтересованности партнеров, по взаимным расчетам с одновременным использованием различных форм внешнеэкономических связей.
Практика использования торговых домов получила широкое распространение в Японии, где эти организации сыграли роль двигателя экономики страны, формировали базу, на которой это развитие зиждилось [45].
Торговые дома подразделяются на большие торговые дома («сого сеся» - по японской терминологии), специализированные торговые компании, средние и мелкие торговые фирмы.
Характерными особенностями большого торгового дома являются:
-купля-продажа широкого товарного ассортимента и сортамента (в том числе в качестве товара могут выступать различного рода проекты и программы);
-осуществление деятельности в области оптовой торговли, а также выполнение сложных функций по финансированию, созданию новых отраслей, разработке новых изделий;
-наличие широких закупочно-сбытовых сетей как внутри страны, так и за ее пределами;
-активная предпринимательская деятельность на базе международной
торговли;
-обширная информационно-аналитическая сеть;
-содействие участию в торговле между третьими странами;