In primo luogo, un'analisi dei principali vantaggi ditubo in acciaio a spirale rivestito in plastica
I tubi in acciaio rivestiti in plastica offrono sia la resistenza dei tubi in acciaio che la resistenza alla corrosione della plastica, grazie alla saldatura dello strato anticorrosione in plastica, diventando il materiale principale per i tubi dei giacimenti petroliferi in acque profonde. I suoi vantaggi si riflettono in tre aspetti: resistenza alla pressione dell'acqua di oltre 2.000 metri; resistenza alla corrosione da ioni cloruro per prolungarne la durata; la parete interna liscia riduce la resistenza al trasporto del 20%. Queste caratteristiche lo rendono un materiale chiave per garantire la sicurezza e l'efficienza del trasporto di petrolio e gas.
In secondo luogo, un confronto tra i principali tipi di tubi in acciaio a spirale rivestiti in plastica
(1) Tubo in acciaio rivestito in polietilene: adotta un processo di rivestimento hot-melt, con un'eccezionale resistenza alla corrosione del petrolio greggio. Utilizzato principalmente negli oleodotti, le sue caratteristiche di flessibilità possono attutire l'impatto del fondale marino e il coefficiente di attrito della parete interna è pari a 0,01, il che migliora l'efficienza di trasporto del 15% rispetto ai normali tubi in acciaio.
(2) Tubo in acciaio rivestito in resina epossidica: la tecnologia di legame chimico garantisce una perdita di rivestimento pari a zero e una resistenza alla corrosione marina fino a 30 anni. Ampiamente utilizzato nei sistemi di iniezione d'acqua, con un tasso di prevenzione delle incrostazioni superiore al 95%, ha mantenuto un funzionamento stabile per 10 anni nel progetto del Golfo del Messico.
(3) Tubo in acciaio rivestito in poliurea
Il nuovo materiale di rivestimento elastico presenta un miglioramento del 40% nella resistenza agli urti ed è adatto a fondali marini complessi. Il caso applicativo del giacimento petrolifero di Tupi in Brasile mostra che la resistenza alla corrosione da acido solfidrico è 3 volte superiore a quella delle tubazioni tradizionali. Sebbene il costo iniziale sia superiore del 30%, i costi di manutenzione a ciclo completo si riducono del 50%.
Terzo, fattori chiave per la selezione
(1) Adattabilità ambientale:
Deve soddisfare i seguenti requisiti: resistenza alla pressione dell'acqua di 4 MPa, resistenza all'infragilimento a bassa temperatura di 2-4 °C e resistenza all'adesione biologica marina. Si raccomanda l'utilizzo di un rivestimento nano-modificato per ridurre l'energia superficiale al di sotto di 20 mN/m e ridurre del 90% l'adesione biologica.
(2) Adattabilità media
L'oleodotto si concentra sulla resistenza alla corrosione da acido solfidrico (＞500 ppm), il gasdotto richiede un livello di tenuta ASME B16.34 Classe 1500 e l'oleodotto necessita di un tasso di prevenzione delle incrostazioni ＞90%.
(3) Corrispondenza dei parametri di ingegneria
La formula consigliata per lo spessore della parete è: t=(PD)/(2S+0,8P), dove il valore S per l'ambiente marino profondo è ≥480 MPa. La selezione del diametro dovrebbe controllare la portata nell'intervallo ottimizzato di 1,5-3 m/s.
In quarto luogo, il sistema di controllo qualità dei tubi in acciaio a spirale rivestiti in plastica
È stato implementato lo standard GB/T23257-2017 e gli indicatori chiave includono: spessore del rivestimento (2,0±0,2 mm), adesione (≥10 MPa) e assenza di corrosione nel test di nebbia salina di 3000 ore. Il rilevamento elettromagnetico a correnti parassite viene utilizzato per garantire che il tasso di rilevamento dei difetti sia superiore al 99,9%.
In quinto luogo, la tendenza allo sviluppo tecnico dei tubi in acciaio a spirale rivestiti in plastica
Rivestimento intelligente: sensore in fibra ottica integrato, monitoraggio in tempo reale della velocità di corrosione e della distribuzione delle sollecitazioni
Materiali per la protezione dell'ambiente: ricerca e sviluppo di rivestimenti in poliuretano di origine biologica, emissioni di COV ridotte del 70%
Tecnologia di connessione: il processo di saldatura laser migliora l'efficienza di 3 volte e la resistenza del giunto raggiunge il 95% del materiale di base
Sesto, casi tipici di applicazione
Il progetto del giacimento petrolifero del Mare del Nord utilizza un sistema di rivestimento in PE a tre strati (primer epossidico + adesivo + polietilene), in funzione ininterrottamente da 8 anni a una profondità d'acqua di 1500 metri e 4°C, con un tasso di corrosione annuale <0,02 mm e un ciclo di manutenzione esteso a 5 anni.
Attualmente, la tecnologia dei tubi in acciaio rivestiti in plastica ha raggiunto l'80% della localizzazione dei tubi in acque profonde e si prevede che il mercato raggiungerà i 20 miliardi di yuan nei prossimi cinque anni. Grazie alla continua ottimizzazione dei materiali di rivestimento e delle tecnologie di collaudo, supporterà le esigenze di sviluppo dei giacimenti petroliferi in acque ultra-profonde, con profondità comprese tra 1.500 e 3.000 metri, e promuoverà l'ammodernamento delle attrezzature di ingegneria navale.
Data di pubblicazione: 30-04-2025