Нефтегазовые трубы Ст2сп в Минске


Нефтегазовые трубы из стали Ст2сп: характеристики и применение

Нефтегазовые трубы из стали марки Ст2сп — это сортамент, изготовленный из спокойной углеродистой стали обыкновенного качества по ГОСТ 380. Марка Ст2сп выплавляется с полным раскислением, что обеспечивает плотную структуру металла без газовых раковин и пористости. Именно поэтому трубы из Ст2сп применяются в системах, где требуется герметичность и стабильность механических свойств при умеренных нагрузках.

Спокойная сталь Ст2сп отличается от кипящей (Ст2кп) и полуспокойной (Ст2пс) более однородным химическим составом и меньшей склонностью к хрупкому разрушению при отрицательных температурах. Это критично для нефтегазового сортамента, эксплуатируемого в условиях знакопеременных нагрузок и контакта с агрессивными средами.

Технические параметры и химический состав

Сталь Ст2сп содержит углерод в пределах 0,09–0,15 %, кремний 0,15–0,30 %, марганец 0,25–0,50 %. Ограничение серы и фосфора — не более 0,050 % и 0,040 % соответственно. Такое соотношение обеспечивает предел прочности 340–490 МПа и предел текучести не менее 215 МПа при относительном удлинении не менее 31 %.

Трубы нефтегазового назначения из Ст2сп выпускаются по ГОСТ 8731, ГОСТ 8732 (бесшовные горячедеформированные) и ГОСТ 10704 (электросварные прямошовные). Сортамент охватывает диаметры от 57 до 530 мм с толщиной стенки 3,5–12 мм. Для бесшовных труб горячей деформации применяется термообработка или контроль охлаждения после прокатки.

ПараметрЗначениеМетод контроляНормативПримечание
Предел текучести215–275 МПаРастяжениеГОСТ 380Для стенки до 12 мм
Предел прочности340–490 МПаРастяжениеГОСТ 8731Бесшовные трубы
Относительное удлинение 31 %РастяжениеГОСТ 8731Продольные образцы
Ударная вязкость 30 Дж/смШарпиГОСТ 9454При –20 C
Гидроиспытаниедо 20 МПаОпрессовкаГОСТ 3845Выдержка 10 с

Области применения

Трубы нефтегазового сортамента из Ст2сп используются в системах с рабочим давлением до 6,4 МПа и температурой среды от –40 C до +200 C. Основные направления:

  • Обвязка фонтанной арматуры и манифольдов на кустовых площадках.
  • Трубопроводы низкого и среднего давления для перекачки нефтесодержащих жидкостей.
  • Системы заводнения и поддержания пластового давления на месторождениях.
  • Дренажные и факельные линии нефтеперекачивающих станций.
  • Вспомогательные трубопроводы буровых установок и циркуляционных систем.
  • Теплообменное оборудование и трубные пучки в составе установок подготовки нефти.

Для электросварных труб из Ст2сп по ГОСТ 10704 характерно применение в системах водоснабжения и пожаротушения нефтебаз, где не требуется стойкость к сероводороду. В средах с HS и CO трубы из Ст2сп не применяются из-за склонности к сульфидному растрескиванию под напряжением.

Технологические особенности производства

Бесшовные трубы из Ст2сп производятся методом горячей прокатки на прошивных станах с последующей деформацией в непрерывном стане. Электросварные прямошовные трубы изготавливаются методом формовки и сварки ТВЧ с последующим удалением грата. Спокойная сталь обеспечивает качественный сварной шов без пор и несплавлений.

При монтаже трубопроводов из Ст2сп применяется ручная дуговая сварка электродами Э42 или Э46, а также автоматическая сварка под флюсом. Предварительный подогрев не требуется при толщине стенки до 12 мм и температуре окружающего воздуха выше –10 C.

Вопросы и ответы

Чем Ст2сп отличается от Ст2пс и Ст2кп?

Ст2сп — полностью раскисленная (спокойная) сталь с содержанием кремния 0,15–0,30 %. Ст2пс содержит 0,05–0,15 % кремния, Ст2кп — не более 0,05 %. Спокойная сталь имеет более плотную структуру слитка и лучшую ударную вязкость при низких температурах.

При какой температуре можно эксплуатировать трубы из Ст2сп?

Диапазон рабочих температур составляет от –40 C до +200 C. При более низких температурах требуется проверка ударной вязкости на образцах Шарпи и, при необходимости, применение сталей с улучшенными хладостойкими свойствами.

Допускается ли применение труб из Ст2сп в средах с сероводородом?

Нет. Сталь Ст2сп не легирована и не обладает стойкостью к сульфидному растрескиванию под напряжением. Для сред с HS применяются стали с ограничением по твёрдости и легированию, например 09Г2С с термообработкой или специальные марки по NACE MR0175.

Какие стандарты регламентируют нефтегазовые трубы из Ст2сп?

Бесшовные трубы — ГОСТ 8731 и ГОСТ 8732, электросварные — ГОСТ 10704. Приёмка и испытания проводятся по ГОСТ 3845 (гидроиспытания), ГОСТ 9454 (ударная вязкость), ГОСТ 380 (химический состав и механические свойства).