Нефтегазовые трубы Сталь 20 в Минске


Нефтегазовые трубы из стали 20: характеристики, сортамент и применение

Нефтегазовые трубы из стали 20 — это сортамент бесшовных и электросварных труб из углеродистой качественной конструкционной стали марки 20 (аналог: DIN 1.0402, AISI 1020), предназначенных для обустройства промысловых трубопроводов, фонтанной арматуры, обвязки устьевого оборудования и систем сбора продукции скважин. Сталь 20 регламентируется ГОСТ 1050 и обеспечивает сочетание достаточной прочности, пластичности и свариваемости при температурах эксплуатации от –40 C до +425 C.

Технические параметры и сортамент

Трубы нефтегазового сортамента из стали 20 поставляются по ГОСТ 8731, ГОСТ 8732, ГОСТ 8733, ГОСТ 8734, а также по отраслевым ТУ. Наружный диаметр бесшовных горячедеформированных труб — 25–550 мм, толщина стенки — 2,5–75 мм. Холоднодеформированные трубы выпускаются диаметром 5–250 мм со стенкой 0,6–24 мм. Предел текучести стали 20 — не менее 245 МПа, временное сопротивление — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 21 %. Твёрдость — не более 170 HB.

Химический состав стали 20: углерод 0,17–0,24 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,35–0,65 %, сера 0,040 %, фосфор 0,035 %, хром 0,25 %, никель 0,30 %, медь 0,30 %, мышьяк 0,08 %. Такое содержание углерода обеспечивает удовлетворительную свариваемость без предварительного подогрева при толщине стенки до 36 мм.

Сортамент и параметры труб из стали 20

Способ производстваДиаметр, ммСтенка, ммСтандартИспытание
Горячедеформированные бесшовные57–4263,5–40ГОСТ 8732Гидравлическое 20 МПа
Холоднодеформированные бесшовные14–1801,5–12ГОСТ 8734Гидравлическое 30 МПа
Электросварные прямошовные530–14206–32ГОСТ 10704Ультразвуковой контроль
Обсадные114–2456–12ГОСТ 632Смятие, растяжение
Насосно-компрессорные48–1144–10ГОСТ 633Гидравлическое 25 МПа

Области применения

  • Промысловые трубопроводы системы сбора нефти и газа на месторождениях с умеренным климатом.
  • Обвязка фонтанной арматуры, манифольды, выкидные линии буровых насосов.
  • Насосно-компрессорные трубы (НКТ) для добычи нефти глубинными насосами.
  • Трубопроводы подачи ингибиторов коррозии и метанола на установках подготовки нефти.
  • Импульсные линии контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА) на дожимных насосных станциях.
  • Трубные элементы теплообменников и подогревателей нефти в составе установок подготовки товарной нефти.

Условия эксплуатации и ограничения

Сталь 20 не является коррозионностойкой и не предназначена для сред с высоким содержанием сероводорода (HS) и углекислого газа (CO). При парциальном давлении HS выше 0,0003 МПа требуется применение сталей групп прочности по NACE MR0175. Для транспортировки сероводородсодержащей продукции трубы из стали 20 допускаются только при наличии ингибиторной защиты и периодического контроля толщины стенки.

При температуре выше +425 C начинается интенсивное окалинообразование и снижение длительной прочности. Нижний температурный предел эксплуатации — –40 C для труб в состоянии поставки; после нормализации возможно расширение до –50 C. Сварные соединения подлежат термообработке при толщине стенки свыше 36 мм.

Вопросы и ответы

Какие стандарты регламентируют нефтегазовые трубы из стали 20?

Бесшовные горячедеформированные — ГОСТ 8732, холоднодеформированные — ГОСТ 8734, обсадные — ГОСТ 632, насосно-компрессорные — ГОСТ 633. Химический состав стали регламентирован ГОСТ 1050.

При какой температуре можно эксплуатировать трубы из стали 20?

Диапазон рабочих температур — от –40 C до +425 C. При более низких температурах требуется проверка ударной вязкости при отрицательных температурах, при более высоких — снижается длительная прочность.

Допускается ли применение стали 20 в средах с сероводородом?

Ограниченно. При парциальном давлении HS выше 0,0003 МПа сталь 20 не соответствует требованиям NACE MR0175 и требует ингибиторной защиты либо замены на коррозионностойкие марки.

Какое испытательное давление выдерживают трубы из стали 20?

Гидравлические испытания проводятся при давлении, рассчитанном по ГОСТ 3845, обычно 20–30 МПа в зависимости от диаметра и толщины стенки. Значение контролируется для каждой партии.