Разработка технологий, систем проектирования, мониторинга и управления тепловым состоянием промышленных и гражданских объектов в условиях Арктики

РФ ежегодно тратит до 55 млрд рублей на ремонт трубопроводов в Арктике. Одним из типов разрушения конструкций, оборудования и технических устройств при длительной эксплуатации является коррозионное повреждение, характерное и часто наблюдающееся в регионах центральной России и Сибири. Основным материалом для труб трубопроводов в Арктическом регионе служит сталь Ст3сп, а характерная причина выхода трубопровода из строя коррозия язвами, развивающаяся по электрохимическому механизму из-за повреждения изолирующего слоя. Другой распространенной причиной выхода трубопроводов из строя является образование гидратных пробок. Природный газ, насыщенный парами воды, при высоком давлении и при определенной температуре способен образовывать твердые соединения с водой – гидраты. По внешнему виду это белая кристаллическая масса, похожая на лед или снег. Они состоят из одной или нескольких молекул газа (метана, пропана, углекислого газа и др.) и воды. Образование гидратов является одной из основных проблем, связанных с процессами добычи, переработки и транспортировки природного газа и его производных жидкостей. Вариантом решения этих проблем является изготовление трубопроводов из полимерных материалов. Преимуществами полимерных труб являются: - неподверженность коррозии; - прочность и долговечность; - высокая устойчивость к коррозии и обрастанию известковыми отложениями; - отличная пропускная способность; - небольшой вес и простота установки. Основным препятствием к использованию полимерных труб является их диэлектрические свойства, что приводит к накоплению на их поверхности статического электричества и, как следствие, запрет их использования для транспортировки взрыво- и огнеопасных жидкостей и газов, а также сыпучих материалов. В ходе выполнения проекта планируется разработать опытно-промышленную технологию производства морозостойких электропроводящих композиционных материалов с электропроводностью, достаточной для удаления статического электричества с поверхности труб. Решение этой задачи позволит изготавливать трубопроводы из полимерных композиционных материалов для транспортировки взрыво- и огнеопасных сред, а также сыпучих материалов в Арктических условиях. Такие трубопроводы будут обладать значительно повышенной долговечностью и межремонтным периодом, а также устойчивостью к двум основным причинам выхода трубопроводов из строя – коррозии и образованию гирдатных пробок.