ПАО “Северсталь”, одна из крупнейших в мире вертикально интегрированных сталелитейных и горнодобывающих компаний, успешно завершило полномасштабные полигонные пневматические испытания нового поколения труб большого диаметра (ТБД) класса прочности К65 с высокой деформационной способностью, подтвердив их готовность к применению в строительстве магистральных газопроводов.
Новый вид трубной продукции разработан в рамках реализации Программы научно-технического сотрудничества “Северстали” и “Газпрома” на 2019-2022 годы. Финальный этап комплекса исследований и испытаний трубной продукции был организован компанией “Северсталь”. Испытания состоялись на специальном опытном полигоне “Газпрома” в Челябинской области под руководством постоянно действующей комиссии ПАО “Газпром” по приемке новых видов трубной продукции и при участии специалистов ООО “Газпром ВНИИГАЗ” и ООО “Газпром газнадзор”.
Испытаниям подверглись ТБД, изготовленные на Ижорском трубном заводе (ИТЗ, входит в дивизион “Северсталь Российская сталь” ПАО “Северсталь”), расположенном на производственной площадке в Колпинском районе Санкт-Петербурга. Для изготовления труб использовался металлопрокат собственного производства, который выпускает стан 5000 листопрокатного цеха компании.
ТБД были предварительно сварены в 200-метровую “плеть”, имитирующую реальный газопровод, на который установили комплект измерительной аппаратуры для контроля давления, температуры и ряда других параметров. Подготовительные работы заняли несколько месяцев. Во время испытаний – специально для опытного разрушения трубы-инициатора – был подорван учебный кумулятивный заряд.
Впервые в истории проведения полигонных испытаний заряд стандартной массы не справился с задачей с первого раза. Труба с искусственно нанесенным поверхностным надрезом глубиной около 25% от толщины стенки и шириной до 6 мм выдержала действие заряда – разрушения “плети” не произошло, давление в “плети” сохранилось равным 15 МПа. Было принято решение повторно провести испытание “плети” труб, установив в той же самой позиции новый заряд, более чем на 50% превышающий его первоначальную массу. При этом, остаточная толщина стенки трубы-инициатора после первого подрыва составляла уже всего 16,9 мм. После повторного взрыва было установлено, что магистральная трещина с обоих сторон остановилась с закольцеванием в пределах первой испытуемой трубы на расстоянии 4,4 м от кольцевого стыка с трубой-инициатором. Это лучший результат с 2008 года, когда состоялись первые в РФ подобные полномасштабные испытания на полигоне.
Также впервые одна из двух секций испытуемых труб была сварена из трех труб, изначально изготовленных в заводских условиях длиной 18,3 м и затем обрезанных до длины 11,8 м. Полученный идентичный результат стойкости к распространению протяженных разрушений свидетельствует о стабильности уровня механических свойств и качестве листового проката вне зависимости от длины.
“Результат проведенных испытаний наглядно отражает современный уровень развития технологий и культуры производства стали, штрипсового проката и труб. Мы подтвердили высочайшую стойкость к распространению протяженного разрушения и эксплуатационную надежность нового поколения трубной продукции, испытания признаны успешными”, – комментирует старший менеджер дирекции по работе с энергетическими компаниями “Северстали” Антон Смелов.
Новый вид трубной продукции обладает рядом преимуществ относительно труб первого поколения. Комплекс механических свойств ТБД класса прочности К65 с высокой деформационной способностью позволяет обеспечить безопасность и целостность трубопровода в случае воздействия нагрузок, значительно превышающих проектные. При этом минимальная температура стенки труб при эксплуатации составляет минус 40 °С, а уменьшенная толщина стенки труб – 27,6 мм.
“Северсталь” в очередной раз подтвердила готовность в сжатые сроки разрабатывать инновационную продукцию для энергетической отрасли. Новое поколение трубной продукции – это результат совместной с “Газпромом” системной работы в области совершенствования технологий и разработки новых видов продукции. Благодаря преимуществам нового продукта для заказчика открываются дополнительные возможности по сокращению капитальных затрат и повышению эксплуатационной надежности объектов. “Северсталь” открыта к сотрудничеству с ведущими производителями трубной продукции и готова к поставкам штрипсового проката для тиражирования технологии производства труб нового поколения. Мы уверены, что применение ТБД класса прочности К65 с высокой деформационной способностью может стать большим шагом в развитии газотранспортной системы РФ”, – комментирует директор по техническим продажам “Северстали” Виталий Липин.
Полигонные испытания прошли 14 июля 2021 года – именно в этот день 15 лет назад состоялось торжественное открытие Ижорского трубного завода. (MetalTorg/Металл Украины и мира)