En primer lugar, un análisis de las principales ventajas detubo de acero en espiral recubierto de plástico
La tubería de acero recubierta de plástico ofrece la resistencia de la tubería de acero y la resistencia a la corrosión del plástico gracias a la soldadura de la capa anticorrosiva de plástico, convirtiéndose en el material principal para tuberías en yacimientos petrolíferos de aguas profundas. Sus ventajas se reflejan en tres aspectos: soporta presiones de agua superiores a 2000 metros; resiste la corrosión por iones de cloruro para prolongar su vida útil; y su pared interior lisa reduce la resistencia al transporte en un 20%. Estas características la convierten en un material clave para garantizar la seguridad y la eficiencia del transporte de petróleo y gas.
En segundo lugar, una comparación de los principales tipos de tubos de acero en espiral recubiertos de plástico.
(1) Tubería de acero recubierta de plástico de polietileno: Adopta un proceso de recubrimiento termofusible, con una excelente resistencia a la corrosión del petróleo crudo. Se utiliza principalmente en oleoductos, su flexibilidad amortigua el impacto del terreno marino y su coeficiente de fricción de la pared interior es de 0,01, lo que mejora la eficiencia de transporte en un 15 % en comparación con las tuberías de acero convencionales.
(2) Tubería de acero recubierta de resina epoxi: La tecnología de unión química garantiza un desprendimiento cero del recubrimiento y una vida útil de hasta 30 años en agua de mar. Ampliamente utilizada en sistemas de inyección de agua, con una tasa de prevención de incrustaciones superior al 95%, ha mantenido una operación estable durante 10 años en el proyecto del Golfo de México.
(3) Tubo de acero recubierto de poliurea
El nuevo material de recubrimiento elástico ofrece una resistencia al impacto mejorada en un 40 % y es adecuado para terrenos marinos complejos. El caso de aplicación del yacimiento petrolífero de Tupi, en Brasil, muestra que la resistencia a la corrosión por sulfuro de hidrógeno es tres veces mayor que la de las tuberías tradicionales. Si bien el costo inicial es un 30 % mayor, el costo de mantenimiento del ciclo completo se reduce en un 50 %.
En tercer lugar, factores clave para la selección
(1) Adaptabilidad ambiental:
Debe cumplir los siguientes requisitos: resistencia a una presión de agua de 4 MPa, resistencia a la fragilización a baja temperatura de 2-4 °C y resistencia a la adhesión biológica marina. Se recomienda utilizar un recubrimiento nanomodificado para reducir la energía superficial por debajo de 20 mN/m y reducir la adhesión biológica en un 90 %.
(2) Adaptabilidad media
El oleoducto se centra en la resistencia a la corrosión por sulfuro de hidrógeno (＞500 ppm), el gasoducto requiere un nivel de sellado de ASME B16.34 Clase 1500 y el oleoducto necesita una tasa de prevención de incrustaciones de ＞90%.
(3) Coincidencia de parámetros de ingeniería
La fórmula recomendada para el espesor de pared es: t = (PD)/(2S + 0,8P), donde el valor de S para entornos de aguas profundas es ≥480 MPa. La selección del diámetro debe controlar el caudal en el rango optimizado de 1,5 a 3 m/s.
En cuarto lugar, el sistema de control de calidad de los tubos de acero en espiral recubiertos de plástico.
Se implementa la norma GB/T23257-2017, y los indicadores clave incluyen: espesor del recubrimiento (2,0 ± 0,2 mm), adhesión (≥ 10 MPa) y ausencia de corrosión en la prueba de niebla salina de 3000 horas. Se utiliza detección de corrientes parásitas electromagnéticas para garantizar una tasa de detección de defectos superior al 99,9 %.
En quinto lugar, la tendencia de desarrollo técnico de los tubos de acero en espiral recubiertos de plástico.
Recubrimiento inteligente: sensor de fibra óptica integrado, monitoreo en tiempo real de la tasa de corrosión y distribución de tensión.
Materiales de protección ambiental: investigación y desarrollo de recubrimientos de poliuretano de base biológica, emisiones de COV reducidas en un 70%
Tecnología de conexión: El proceso de soldadura láser mejora la eficiencia tres veces y la resistencia de la unión alcanza el 95% del material original.
Sexto, casos típicos de aplicación
El proyecto del campo petrolífero del Mar del Norte utiliza un sistema de revestimiento de PE de tres capas (imprimación epoxi + adhesivo + polietileno), que ha estado funcionando de forma continua durante 8 años a una profundidad de agua de 1500 metros y 4 ℃, con una tasa de corrosión anual de <0,02 mm y un ciclo de mantenimiento extendido a 5 años.
Actualmente, la tecnología de tuberías de acero recubiertas de plástico ha alcanzado el 80% de la localización de tuberías en aguas profundas, y se espera que el tamaño del mercado alcance los 20 mil millones de yuanes en los próximos cinco años. Mediante la optimización continua de los materiales de recubrimiento y las tecnologías de prueba, se atenderán las necesidades de desarrollo de yacimientos petrolíferos en aguas ultraprofundas de 1500 a 3000 metros y se promoverá la modernización de los equipos de ingeniería marina.
Hora de publicación: 30 de abril de 2025