Высоконапорные трубные системы с теплоизолирующим слоем и электроподогревом (ВТС ЭП)
Высоконапорные трубные системы с теплоизолирующим слоем и электроподогревом (ВТС ЭП)
Высоконапорные трубные системы с теплоизолирующим слоем и электроподогревом (ВТС ЭП) представляют собой гибкие полимерные армированные трубы многослойной структуры, предназначенные для транспортировки и нагнетания агрессивных сред, нефти, газа (в т.ч. с примесями), химических жидкостей при температуре эксплуатации от минус 60ºС до плюс 60ºС и при рабочем давлении до 180 атм. ВТС ЭП применяются для прокладки на суше. ВТС ЭП могут работать как в условиях статических, так и динамических нагрузок.
ВТС ЭП специально разработана для применения в условиях низких температур. Особенностью ВТС ЭП является наличие в её конструкции теплоизолирующего слоя и слоя электроподогрева. Наличие слоя электроподогрева позволяет не только транспортировать флюид на значительные расстояния без падения его температуры, но и предотвратить замерзание флюида при остановке трубопровода.
Исходя из условий эксплуатации и необходимости выполнения той или иной функции (задачи), конструкция ВТС ЭП может меняться. В зависимости от условий эксплуатации ВТС ЭП могут выпускаться с внутренним диаметром от 30 до 140 мм. Рабочее давление составляет от 40 до 180 атм.
Для соединения отдельных участков ВТС ЭП между собой применяются соединительные элементы (фитинги). Для управления процессом нагрева применяются станции управления нагревом.
Конструкция ВТС ЭП защищена патентами на территории РФ.
Высоконапорные трубные системы изготавливаются по техническим условиям производителя на основании сертификата соответствия ТУ.
При оформлении заказа на продукцию просим Вас оформить опросный лист.
Опросный лист расположен в разделе "Документация" внизу страницы.
Заполненный опросный лист необходимо прикрепить отправить нам на почту info@energomash-hps.com .
Менеджер свяжется с Вами в течение суток.
ВТС ЭП представляет собой полимерную армированную гибкую трубу многослойной структуры.
ВТС ЭП состоит из следующих слоёв:
-
Внутренняя трубка – полимерный слой, который обеспечивает сохранность транспортируемого флюида. Внутренняя трубка изготавливается методом непрерывной экструзии из композиций на основе полиэтилена низкого давления.
- Армирующий слой – конструкционный элемент, состоящий из нескольких слоёв металлической ленты, навитой в противоположных направлениях, который повышает сопротивление гибкой трубы внутреннему и наружному давлению, а также механическим сминающим нагрузкам
- Противоизносный слой – неметаллический слой в виде ленточной обмотки, предназначенный для минимизации износа между слоями конструкции.
- Слой электроподогрева – конструкционный элемент, состоящий из сегментов с нагревательными, силовыми и сигнальными проводниками и предназначенный для сохранения тепла транспортируемого флюида.
- Теплоизолирующий слой – полимерный слой из вспененного полиэтилена, который обеспечивает сохранность тепла транспортируемого флюида.
- Внешняя оболочка – полимерный слой, предназначенный для защиты армирующих элементов от коррозии, абразивного и механического повреждений, а также для их удержания в заданном после формирования положении. Внешняя оболочка изготавливается методом непрерывной экструзии из композиций на основе полиэтилена низкого давления.
| Диаметры ВТС ЭП | 30 – 140 мм (1,5”– 6”) |
| Диапазон рабочих температур | -60°С … +60°С |
| Рабочее давление | 40 – 180 атм. |
| Максимальная строительная длина (для ВТС dвн 50 мм) | 1 400 м |
| Перекачиваемые среды | нефть, газ, вода, абразивы, агрессивные среды |
В отличие от стальных трубопроводов ВТС имеют ряд преимуществ: выпускаются большими строительными длинами, что значительно сокращает время монтажа трубопровода, допускают подводную, подземную и наземную укладку. Материалы труб, контактирующие с транспортируемой и внешней средой, выполнены из полимеров и не подвержены коррозии.
Высоконапорные трубные системы имеют возможность укладки в узкую траншею (ширина траншеи до 40% меньше, чем для стальных трубопроводов). Работы по монтажу, укладке и вводу в эксплуатацию ВТС проводятся до 8 раз быстрее по сравнению со стальными трубными системами за счет минимизации сварочных работ, работ по защите сварных швов и дополнительной защите изоляционного покрытия.
Вне зависимости от степени агрессивности флюида срок службы ВТС более продолжительный, чем срок службы стального трубопровода.
Применение теплоизолирующего слоя и слоя электроподогрева позволяет обеспечить требуемую температуру флюида при его транспортировке и предотвратить его замерзание при остановке трубопровода.
Падение температуры флюида по длине трубопровода для стальных трубопроводов, ВТС, ВТС Т и ВТС ЭП приведено на рисунке.
В качестве исходных данных для построения графика использовались следующие параметры:
- внутренний диаметр трубопровода - 80 мм;
- начальная температура потока - плюс 20 °С;
- температуру окружающей среды - минус 20 °С;
- расход флюида - 20 м3/час; длина трубопровода - 1000 м.
Как видно на рисунке применение ВТС ЭП позволяет поддерживать температуру флюида по длине трубопровода на одном и том же уровне.
В зависимости от условий эксплуатации ВТС предусмотрена возможность выполнения армирующего слоя из полимерных армированных лент при сохранении максимальных значений внутреннего рабочего давления, что позволит сделать трубу химически стойкой ко всем агрессивным средам, встречающимся при добыче и транспортировке нефти и газа.
Использование в конструкции трубы пятислойной внутренней трубки, один из слоёв которой является барьерным и выполнен из специального материала, позволяет уменьшить или полностью исключить газопроницаемость трубы по сравнению с аналогами. У компаний-конкурентов данная особенность отсутствует. Барьерный слой за счёт уменьшения газопроницаемости трубы снижает или исключает коррозию металлических лент в трубе. Такие трубы применяются при перекачке нефти и газа с высоким содержанием углекислого газа СО2, сероводорода H2S и метана CH2.
1 мм барьерного слоя демонстрирует такие же барьерные характеристики в отношении газов, как стенка из полиэтилена низкого давления толщиной 10 м.
| Наименование | ВТС ЭП 50/105-40 (2'') | ВТС ЭП 65/115-40 (2,5'') | ВТС ЭП 80/135-40 (3'') | ВТС ЭП 100/160-40 (4'') | ВТС ЭП 125/190-40 (5'') | ВТС ЭП 140/215-40 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 105 | 115 | 135 | 160 | 190 | 215 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 750 | 800 | 900 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 750 | 800 | 900 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 9,57 | 10,4 | 12,97 | 15,71 | 23,82 | 31,32 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| Давление при испытаниях (атм) | 52 | 52 | 52 | 52 | 52 | 52 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 44,74 | 77,76 | 108,64 | 191 | 659 | 916,8 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 16 | 20 | 31 | 36 | 60 | 91 |
| Наименование | ВТС ЭП 50/110-100 (2'') | ВТС ЭП 65/120-100 (2,5'') | ВТС ЭП 80/140-100 (3'') | ВТС ЭП 100/165-100 (4'') | ВТС ЭП 125/190-100 (5'') | ВТС ЭП 140/220-100 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 110 | 120 | 140 | 165 | 190 | 220 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 10,77 | 12,12 | 14,82 | 20,02 | 28,22 | 35,52 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Давление при испытаниях (атм) | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 63 | 97,81 | 159,4 | 467,8 | 855,7 | 1496 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 17 | 25 | 35 | 50 | 80 | 115 |
| Наименование | ВТС ЭП 50/110-180 (2'') | ВТС ЭП 65/120-180 (2,5'') | ВТС ЭП 80/140-180 (3'') | ВТС ЭП 100/165-180 (4'') | ВТС ЭП 125/195-180 (5'') | ВТС ЭП 140/225-180 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 110 | 120 | 140 | 165 | 195 | 225 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1350 | 1550 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1350 | 1550 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 11,87 | 13,32 | 16,42 | 22,32 | 25,62 | 41,62 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 |
| Давление при испытаниях (атм) | 234 | 234 | 234 | 234 | 234 | 234 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 63 | 129,6 | 212,36 | 476,8 | 863,9 | 1696 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 17 | 25 | 35 | 50 | 80 | 115 |
| Диаметры ВТС ЭП | 30 – 140 мм (1,5”– 6”) |
| Диапазон рабочих температур | -60°С … +60°С |
| Рабочее давление | 40 – 180 атм. |
| Максимальная строительная длина (для ВТС dвн 50 мм) | 1 400 м |
| Перекачиваемые среды | нефть, газ, вода, абразивы, агрессивные среды |
В отличие от стальных трубопроводов ВТС имеют ряд преимуществ: выпускаются большими строительными длинами, что значительно сокращает время монтажа трубопровода, допускают подводную, подземную и наземную укладку. Материалы труб, контактирующие с транспортируемой и внешней средой, выполнены из полимеров и не подвержены коррозии.
Высоконапорные трубные системы имеют возможность укладки в узкую траншею (ширина траншеи до 40% меньше, чем для стальных трубопроводов). Работы по монтажу, укладке и вводу в эксплуатацию ВТС проводятся до 8 раз быстрее по сравнению со стальными трубными системами за счет минимизации сварочных работ, работ по защите сварных швов и дополнительной защите изоляционного покрытия.
Вне зависимости от степени агрессивности флюида срок службы ВТС более продолжительный, чем срок службы стального трубопровода.
Применение теплоизолирующего слоя и слоя электроподогрева позволяет обеспечить требуемую температуру флюида при его транспортировке и предотвратить его замерзание при остановке трубопровода.
Падение температуры флюида по длине трубопровода для стальных трубопроводов, ВТС, ВТС Т и ВТС ЭП приведено на рисунке.
В качестве исходных данных для построения графика использовались следующие параметры:
- внутренний диаметр трубопровода - 80 мм;
- начальная температура потока - плюс 20 °С;
- температуру окружающей среды - минус 20 °С;
- расход флюида - 20 м3/час; длина трубопровода - 1000 м.
Как видно на рисунке применение ВТС ЭП позволяет поддерживать температуру флюида по длине трубопровода на одном и том же уровне.
В зависимости от условий эксплуатации ВТС предусмотрена возможность выполнения армирующего слоя из полимерных армированных лент при сохранении максимальных значений внутреннего рабочего давления, что позволит сделать трубу химически стойкой ко всем агрессивным средам, встречающимся при добыче и транспортировке нефти и газа.
Использование в конструкции трубы пятислойной внутренней трубки, один из слоёв которой является барьерным и выполнен из специального материала, позволяет уменьшить или полностью исключить газопроницаемость трубы по сравнению с аналогами. У компаний-конкурентов данная особенность отсутствует. Барьерный слой за счёт уменьшения газопроницаемости трубы снижает или исключает коррозию металлических лент в трубе. Такие трубы применяются при перекачке нефти и газа с высоким содержанием углекислого газа СО2, сероводорода H2S и метана CH2.
1 мм барьерного слоя демонстрирует такие же барьерные характеристики в отношении газов, как стенка из полиэтилена низкого давления толщиной 10 м.
| Наименование | ВТС ЭП 50/105-40 (2'') | ВТС ЭП 65/115-40 (2,5'') | ВТС ЭП 80/135-40 (3'') | ВТС ЭП 100/160-40 (4'') | ВТС ЭП 125/190-40 (5'') | ВТС ЭП 140/215-40 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 105 | 115 | 135 | 160 | 190 | 215 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 750 | 800 | 900 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 750 | 800 | 900 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 9,57 | 10,4 | 12,97 | 15,71 | 23,82 | 31,32 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| Давление при испытаниях (атм) | 52 | 52 | 52 | 52 | 52 | 52 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 44,74 | 77,76 | 108,64 | 191 | 659 | 916,8 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 16 | 20 | 31 | 36 | 60 | 91 |
| Наименование | ВТС ЭП 50/110-100 (2'') | ВТС ЭП 65/120-100 (2,5'') | ВТС ЭП 80/140-100 (3'') | ВТС ЭП 100/165-100 (4'') | ВТС ЭП 125/190-100 (5'') | ВТС ЭП 140/220-100 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 110 | 120 | 140 | 165 | 190 | 220 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1300 | 1500 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 10,77 | 12,12 | 14,82 | 20,02 | 28,22 | 35,52 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Давление при испытаниях (атм) | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 63 | 97,81 | 159,4 | 467,8 | 855,7 | 1496 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 17 | 25 | 35 | 50 | 80 | 115 |
| Наименование | ВТС ЭП 50/110-180 (2'') | ВТС ЭП 65/120-180 (2,5'') | ВТС ЭП 80/140-180 (3'') | ВТС ЭП 100/165-180 (4'') | ВТС ЭП 125/195-180 (5'') | ВТС ЭП 140/225-180 (6'') |
| Внутренний диаметр трубы (мм) | 53 | 65 | 78 | 97 | 126 | 142 |
| Наружный диаметр трубы (мм) | 110 | 120 | 140 | 165 | 195 | 225 |
| Радиус изгиба при хранении (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1350 | 1550 |
| Радиус изгиба при эксплуатации (мм) | 800 | 900 | 1000 | 1150 | 1350 | 1550 |
| Длина на транспортном барабане (м) | 1000 | 700 | 350 | 100 | 100 | 90 |
| Значения массы | ||||||
| Масса трубы (кг/м) | 11,87 | 13,32 | 16,42 | 22,32 | 25,62 | 41,62 |
| Значения давления | ||||||
| Расчётное давление (атм) | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 |
| Давление при испытаниях (атм) | 234 | 234 | 234 | 234 | 234 | 234 |
| Характеристики потока | ||||||
| Шероховатость внутренней поверхности (мкм) | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Температурные характеристики | ||||||
| Минимальная рабочая температура (°С) | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 | -60 |
| Максимальная рабочая температура (°С) | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 | +60 |
| Минимальная температура при монтаже (без прогрева), (°С) | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 | -15 |
| Механические характеристики | ||||||
| Жёсткость при изгибе (кН·м^2) | 63 | 129,6 | 212,36 | 476,8 | 863,9 | 1696 |
| Усилие при намотке (кН) | 1 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 5 | 7 |
| Максимальное усилие при растяжении (кН) | 17 | 25 | 35 | 50 | 80 | 115 |
