صنعت پوشش لوله ایران

دانشنامه صنعت لوله و پوشش،
حفاظت خوردگی و نرم افزارهای پوشش لوله

خط لوله نورد استریم

صنعت پوشش لوله ایران 1402/05/07

نورد استریم ۲
احداث خط لوله نورد استریم ۲ در بستر دریای بالتیک توسط کشتی های لوله گذار

خط لوله نورد استریم شامل دو خط لوله انتقال گاز از روسیه به آلمان است که به نام نورد استریم و نورد استریم ۲ شناخته می شود. هر یک از خطوط لوله نورد استریم به طول ۱۲۳۰ کیلومتر گاز طبیعی را از بزرگترین ذخایر جهانی در روسیه به اروپا انتقال می دهد. با توجه به عبور این خطوط لوله دوقلو از دریای بالتیک، پوشش خارجی مورد نیاز برای آنها از نوع پوشش لوله کانکریت یا پوشش بتن وزنی است که تقریبا وزن لوله ها را دو برابر خواهد کرد تا پایداری خط لوله تضمین شود.
پروژه خط لوله نورد استریم نیازمند عملیات عظیم لجستیکی شامل آماده سازی، حمل و جابجایی محموله ها و نظارت و اجرا در محیط دریایی بود و احداث آن توسط لوله های فولادی محافظت شده با پوشش کانکریت به گونه ای انجام شده است که تأثیرات بر اکوسیستم حساس دریای بالتیک را به حداقل برساند. در تمهیدات لجستیکی ضروری است وسایل حمل و نقل با آلایندگی کم مانند کشتی ها و قطارها مورد استفاده قرار گیرند، تا حد امکان کارگران و خدمات دهندگان محلی و مسیرهای حمل و نقل کوتاه در اطراف دریای بالتیک انتخاب شود. نورد استریم ۲ تا حد زیادی مسیر و مفهوم فنی خط لوله موفق نورد استریم را دنبال کرد و ظرفیت انتقال ۵۵ میلیارد متر مکعب گاز در سال را خواهد داشت.

مسیر خط لوله های نورد استریم
استفاده از بنادر کوتکا و موکران در دو سوی خط لوله برای پوشش کانکریت لوله‌ها، انبارش و عملیات لجستیک

پوشش لوله های خط لوله نورد استریم

پروژه نورد استریم ۲ در تابستان ۲۰۱۶، شرکت وسکو کوتینگ را جهت اجرای پوشش کانکریت بر روی لوله های فولادی و عملیات لجستیکی انتخاب کرد. وسکو کوتینگ بخشی از شرکت اصلی وسکو انرژی مستقر در مالزی است که مسئول اجرای پوشش لوله کانکریت، انبارداری و عملیات انتقال لوله های پوشش شده به بنادر حوزه دریای بالتیک است. وسکو کوتینگ در یک رقابت فشرده موفق به عقد قرارداد با نورد استریم ۲ شد. توانمندی این شرکت در اعمال پوشش لوله کانکریت یا پوشش لوله بتن وزنی و اجرای عملیات گسترده لجستیکی در پروژه های بزرگ بین المللی توانست در نهایت نورد استریم را متقاعد کند. روند این مناقصه برای قرارداد پوشش و لجستیک که به Wasco Coatings Europe BV اعطا شد در پایان سال ۲۰۱۵ آغاز شد و تا نهایی شدن آن بیش از ۷ ماه به طول انجامید.
به گزارش صلپا به نقل از نورداستریم ۲، شرکت وسکو وظیفه پوشش، انبارش و حمل حدود ۲۰۰،۰۰۰ شاخه لوله فولادی ۱۲ متری به قطر ۱.۲ متر را در مجموع بعهده داشت. لوله‌های فولادی توسط راه آهن و حمل ریلی از کارخانه‌های لوله‌سازی به کارخانه‌های پوشش لوله منتقل شده و از آنجا لوله‌های پوشش‌ داده‌ شده توسط کشتی‌های حامل لوله به محوطه‌های ذخیره‌سازی و بارج‌های لوله‌گذاری انتقال پیدا کردند. پوشش بتن وزنی یا کانکریت، وزن هر لوله را به بیش از دو برابر افزایش می دهد؛ یعنی وزن نهایی لوله های فولادی به طور متوسط ​​به ۱۲ تا ۲۴ تن خواهد رسید تا از پایداری خط لوله پس از قرار گرفتن در بستر دریا اطمینان حاصل شود. این پوشش لوله همچنین بصورت محافظ مکانیکی عمل می کند و از خط لوله نورد استریم در برابر آسیب خارجی محافظت می کند.

لجستیک نورد استریم
عملیات لجستیک و حمل و انتقال لوله های نورد استریم ۲ به محل احداث خط لوله

اجرای نورد استریم ۲ بر اساس تجارب و دستاوردهای خط لوله سلف خود، نورد استریم انجام شده است. وسکو به همراه نورد استریم ۲ تصمیم گرفتند با برخی از همان بنادری که در اجرای موفقیت آمیز پروژه اول مشارکت داشتند همکاری کنند. به عنوان مثال، وسکو اجازه پیدا کرد از زیرساخت های موجود استفاده کند و دو کارخانه کانکریت را راه اندازی کند: یکی در بندر کوتکا در فنلاند و دیگری در بندر موکران آلمان. علاوه بر این، بندر کارلشام در سوئد و بندر هنکاس کاورهار در فنلاند به عنوان هاب لجستیکی برای انبارش لوله ها تأیید شدند. برای بهینه سازی زنجیره لجستیک، تعداد کمی از لوله ها در ولژسکی روسیه توسط کانکریت پوشش داده شدند.
پروژه نورداستریم ۲، علاوه بر ایجاد محرک اقتصادی مثبتی برای بنادر منطقه ای، به توسعه بلندمدت آنها کمک می کند. شرکت وسکو حداکثر ۴۰۰ نفر را در کارخانه های پوشش لوله کانکریت خود در کوتکا و موکران و حدود ۱۰۰ نفر را در محوطه های انبارش یا یارد خود در کارلشام و هنکو در طول مدت پروژه استخدام کرد. علاوه بر این، کل پروسه لجستیک برای به حداقل رساندن اثرات زیست‌محیطی پروژه طراحی شده و تقریباً تمام حمل‌ونقل با کمترین میزان انتشار کربن، یعنی از طریق راه‌آهن و کشتی انجام شد، و سایتهای انبارش لوله در فاصله بهینه از پروژه قرار داشتند.
ارسال لوله های فولادی از کارخانه های لوله سازی به کارخانه پوشش لوله در کوتکا در اوایل سپتامبر ۲۰۱۶ و به موکران در اکتبر همان سال آغاز شد. عملیات پوشش کردن لوله ها با کانکریت در کارخانه کوتکا در مارس ۲۰۱۷ و در موکران در ژوئیه ۲۰۱۷ شروع شد تا طبق برنامه ریزی انجام شده برای احداث خط لوله در سال ۲۰۱۸، نیمی از لوله های پوشش شده برای عملیات لجستیکی در دسترس باشند.

انبارش لوله های نورد استریم ۲
انبارش لوله های پوشش شده پروژه نورد استریم ۲ در محوطه یارد بندر کوتکا در فنلاند

پوشش لوله کانکریت چیست؟ و چرا برای نورد استریم ضروری است؟

پوشش بتن وزنی فرآیندی است که در آن لوله‌های فولادی با چگالی بالا که خطوط لوله دوقلوی نورد استریم را تشکیل می‌دهند، با یک مخلوط بتن ویژه پوشانده می‌شوند تا وزنشان بیش از دو برابر شود. بطور نمونه وزن نهایی بعضی از این لوله ها به ۲۴ تن میرسد. این وزن اضافی که توسط پوشش لوله کانکریت بوجود می آید برای اطمینان از پایداری خط لوله در بستر دریا ضروری است. پوشش خارجی کانکریت، همچنین یک لایه خارجی برای حفاظت مکانیکی از لوله ها در حین عملیات جابجایی، حمل و نقل و احداث ایجاد می کند.

نحوه اجرای پوشش لوله کانکریت در لوله های نورد استریم ۲

هنگامی که لوله های فولادی به کارخانه های پوشش دهی در موکران و کوتکا می رسند، اولین قدم تمیز کردن کامل آنهاست تا هر گونه آلودگی که می تواند بر چسبندگی پوشش تأثیر بگذارد، حذف شود. سپس لوله‌ها به صورت جداگانه اندازه‌گیری می‌شوند تا طول، وزن و قطر بیرونی دقیق هر یک از آنها مشخص شود. این مرحله آماده سازی حیاتی برای فاز بعدی است که در آن شبکه های سیمی طبق اندازه گیری های انجام شده برای هر لوله ساخته می شوند. شبکه های توری یا مش باعث تقویت پوشش بتنی می شوند و به آن استحکام بیشتری می دهد و از اعمال همگن پوشش بر روی لوله آن اطمینان حاصل می کند. هنگامی که یک شبکه سیمی تولید می شود، در فاصله ثابتی از لوله نصب می شود، نصب گیره ها باید با دست انجام شود تا اطمینان حاصل شود که فاصله تور فلزی از سطح لوله کاملاً یکنواخت است.
سیستم Pipe Protection برای اولین بار در کشور در سال ۱۳۸۹ فرآیند و محاسبات خط تولید پوشش لوله کانکریت را با موفقیت به اجرا در آورد.
پس از این مرحله، لوله فولادی آماده پوشش دهی با کانکریت است. به نقل از صلپا (صنعت پوشش لوله ایران) پوشش بتن وزنی از مخلوط سیمان، مگنتیت، آگلومرا، ماسه، سنگ آهن و آب تشکیل می شود. این مواد طبق فرآیندی با دقت بالا مخلوط می‌شوند تا دوز و تعادل کامل هر جزء حاصل شود. به عنوان مثال، مقدار سنگ آهن در پوشش، چگالی آن را تعیین می کند، در حالی که نسبت سیمان به آب، مقاومت فشاری پوشش لوله را تعیین می کند. تعادل این مواد برای به دست آوردن پوششی با چگالی و استحکام کافی برای پایداری و ماندگاری در محیط های دریایی ضروری است.
سپس پوشش لوله کانکریت به طور یکنواخت روی هر لوله با سرعت تقریبی ۱۹۰ کیلومتر در ساعت اعمال می شود که ضخامت پوشش از لوله ای به لوله دیگر بین ۶۰ تا ۱۱۰ میلی متر متغیر است.
در نهایت، چندین آزمایش انجام می‌شود و لوله‌های روکش‌شده بتنی یک بار دیگر اندازه‌گیری می‌شوند، از جمله قطر، وزن و فاصله تور سیمی تا لوله، تا اطمینان حاصل شود که پوشش با مشخصات و الزامات کیفیت نورد استریم ۲ مطابقت دارد. تست‌ها و بازرسی‌های دقیق کیفیت روی هر محصول در طول فرآیند انجام می‌شود تا مطابقت آن با استانداردهای بین‌المللی و الزامات خاص پروژه بررسی شود. که شامل بازرسی مستقل توسط کارشناسان نورد استریم ۲ و همچنین نهادهای مختلف برای راستی‌آزمایی مستقل است.
عملکرد اصلی پوشش بتن وزنی، همانطور که از نامش پیداست، افزایش وزن خط لوله و ایجاد نیروی شناوری منفی است تا پایداری خط لوله در بستر دریا تضمین شود. علاوه بر آن پوشش خارجی کانکریت از لوله ها در برابر آسیب های خارجی در هنگام دپو، حمل و نقل و در نهایت انتقال به بستر دریا محافظت می کند. همچنین هر بار که لوله ها توسط جرثقیل ها جابجا می شوند و به قایق های لوله گذاری روی کشتی های حامل لوله منتقل می شوند، ممکن است در معرض شرایط آب و هوایی نامساعد قرار گیرند که این پوشش، لوله ها را از هر گونه آسیب محافظت می کند. پوشش لوله کانکریت همچنین در تمام طول چرخه حیات خط لوله در کف دریا، نقش محافظتی را برای آن ایفا می کند.
پوشش لوله کانکریت CWC
نرم افزار پوشش لوله Pipe Protection
پیش بینی بازار جهانی پوشش لوله تا سال ۲۰۲۶