Application of factory-applied epoxy coatings for corrosion protection of buried trunk pipelines

Abstract

При сооружении трубопроводов в России, странах Европы и Африки наиболее распространенным является применение труб с трехслойными полиэтиленовыми покрытиями. В то же время опыт строительства магистральных нефте- и газопроводов в США, Канаде, ряде других стран свидетельствует о возможности использования эпоксидных покрытий в качестве эффективной антикоррозионной защиты труб. В этой связи была начата научно-исследовательская работа по определению целесообразности применения двухслойных эпоксидных покрытий для антикоррозионной защиты магистральных трубопроводов подземной прокладки, эксплуатируемых организациями системы «Транснефть». Цель настоящего исследования - оценка технической и экономической целесообразности использования эпоксидных покрытий как альтернативы полиэтиленовой изоляции трубопроводов. Были проведены лабораторные исследования образцов трех систем эпоксидных покрытий, осуществлен сравнительный анализ технических свойств эпоксидной и полиэтиленовой изоляции. Установлено, что эпоксидные покрытия превосходят полиэтиленовые по ряду свойств, в частности обладают повышенной стойкостью к температурным воздействиям, УФ-излучению, катодному отслаиванию, а также повышенной механической прочностью, что позволяет обеспечить сохранность покрытия при строительстве трубопроводов методом наклонно-направленного бурения и прокладке в скальных грунтах. Основные мощности по производству сырья для эпоксидных порошковых покрытий локализованы в России, в то время как сырье для полиэтиленовых покрытий в основном производится за рубежом. Установлена экономическая целесообразность применения двухслойного эпоксидного покрытия как альтернативы трехслойному полиэтиленовому покрытию для трубопроводов больших диаметров - более 720 мм. Для внедрения труб с двухслойным эпоксидным покрытием на объектах ПАО «Транснефть» проводится его апробация, включающая строительство опытного участка трубопровода.\n When constructing pipelines in Russia, Europe, and Africa, it is the most common to use pipes with threelayer polyethylene coatings. At the same time, the oil and gas pipeline construction experience in the USA, Canada, and a number of other countries, as well as the construction of the Zapolyarye - Purpe elevated main pipeline by Transneft PJSC, indicates the possibility of using epoxy coatings as an effective pipe corrosion protection solution. In respect thereof, research study to determine the feasibility of using two-layer epoxy coatings for corrosion protection of underground pipelines operated by the Transneft system entities was instituted. The purpose of this study is to assess the technical and economic feasibility of using epoxy coatings as an alternative to polyethylene insulation of pipelines. Laboratory studies of samples of three epoxy coating systems, as well as a comparative analysis of the process properties of epoxy and polyethylene insulation were conducted. It has been established that epoxy coatings are superior to polyethylene coatings in a number of properties, in particular, they are characterized by increased resistance to temperature effects, UV radiation, cathodic disbondment, as well as increased mechanical strength, which makes it possible to ensure safety of the coating during the construction of pipelines by directional drilling and laying in rocky soils. The main production facilities for raw materials for epoxy powder coatings are localized in Russia, while raw materials for polyethylene coatings are mainly produced abroad. The economic feasibility of using a twolayer epoxy coating as an alternative to a three-layer polyethylene coating for pipelines of large diameters (over 720 mm (28 in)) was established. Testing for the introduction of pipes with a two-layer epoxy coating at the Transneft PJSC facilities is being performed, including construction of an experimental pipeline section.