Долговечность строительных материалов

Личный кабинет

Проблема потери прочности несущих конструкций морских объектов и гидротехнических сооружений под воздействием окружающей агрессивной среды возникает в сложных гидрофизических условиях. Оптимальные методы антикоррозионной защиты и алгоритм построения комплексной системы защиты от коррозии портовых структур и гидротехнических сооружений. Представление энергоэффективного комплекса оборудования катодной и протекторной защиты от Корпорации ПСС®.

Коррозия является одной из основных причин снижения надежности и безопасности конструкций морских объектов. Морскими объектами в этом контексте являются морские суда, портовые и причальные сооружения, гидротехнические сооружения в области энергетики, подводные и портовые системы добычи и транспортировки углеводородов в море. Борьба с коррозией имеет критическое значение и должна рассматриваться как самостоятельная комплексная задача.

Морская вода является отличным электролитом и самой агрессивной естественной средой в нашем окружении. Состав морской воды хорошо аэрирован, обладает высокой электропроводностью и содержит соли кальция, калия, магния, сульфаты натрия и хлориды. Образование электрического потенциала в гальванической системе морской объект – электролит приводит к высокому уровню электрохимических процессов, что вызывает коррозию. Самопроизвольное разрушение материалов значительно сокращает срок службы морских объектов.

Морские гидротехнические сооружения портовой и энергетической инфраструктуры обычно выполнены из бетона, железобетона и стальных конструкций: донных, погружных, полупогружных, гравитационных или свайных. Корпуса морских судов изготавливаются из специальных сплавов судостроительной стали, легированных различными добавками.

Интенсивность воздействия морской среды на материалы конструкций по высоте объекта различна, что приводит к выделению трех зон морской коррозии.

Физическая коррозия бетона

Физическая коррозия бетона в первой и второй зонах вызвана попеременным увлажнением и высыханием, а также замораживанием и оттаиванием объектов. В обоих случаях образуются соли или лёд в порах и капиллярах, что разрушает бетон. Химическое воздействие морской воды приводит к выщелачиванию цементного камня в составе бетонных конструкций.

Коррозия в морской среде

При воздействии морской воды на железобетон коррозии подвергается и бетон, и арматурная сталь. Коррозия стальной арматуры в этом случае носит электрохимический характер.

В плотном бетоне коррозия арматуры не наблюдается, так как небольшое количество морской воды в порах и цементный камень создают на арматурной сетке защитную плёнку оксидов.

При пористом бетоне или наличии в нём глубоких трещин защитная плёнка разрушается и создаются условия начала электрохимического процесса коррозийного разрушения металла арматуры. Наибольшая скорость коррозии наблюдается в первой и второй зонах.

В третьей зоне при сплошном заполнении пор бетона водой условия аэрации затрудняются, и коррозия резко замедляется.

Долговечность конструкций

Долговечность бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений обеспечивается плотным, без трещин, устойчивым к коррозии в морской среде бетоном.

Выбор и состав защитного бетонного слоя, а также толщина бетонного защитного покрытия, рассчитанная с учётом характеристик конструкции, позволяют сохранить целостность конструкции в течение её всего жизненного цикла.

Коррозия в морской воде

Коррозия стальных судовых и гидротехнических конструкций в морской воде протекает в результате электрохимического взаимодействия.

Важные факторы, влияющие на скорость коррозии, включают солёность воды, содержание кислорода, температуру окружающей среды и скорость омывания объекта водой.

Таблица: Интенсивность коррозии

Из таблицы видно, что скорость коррозии может значительно колебаться в разных зонах.

Защита от коррозии

Защита от коррозии металлических конструкций корпусов судов и морских гидротехнических сооружений может осуществляться несколькими способами:

1. Использование коррозионностойких сплавов.
2. Покрытие поверхности металла защитными лакокрасочными материалами.
3. Катодная защита.

Применение сплавов, устойчивых к коррозии, является одним из наиболее надёжных, но дорогостоящих способов. Различные покрытия также разработаны для защиты морских объектов.

Катодная защита металлических конструкций ГТС

Катодная защита металлических конструкций ГТС может выполняться двумя способами:

Защита наложенным током

Защита наложенным током (от внешнего источника питания), при котором защищаемая поверхность — катод — подключается к отрицательному полюсу источника. Анодом выступают специальные встроенные или расположенные рядом подвесные электроды, подключенные к положительному полюсу и имеющие специальное малорастворимое покрытие (преимущественно из металлов платиновой группы). В такой гальванической схеме растворение металла идёт на аноде, а на катоде — защищаемых конструкциях — образуется плёнка из плохо растворимых солей, которая предохраняет сооружение от коррозии.

Защита катодной поляризацией

Защита катодной поляризацией вызывается постоянным электрическим контактом сооружения из стали с металлом, обладающим более отрицательным потенциалом, например, цинком, алюминием, магнием или их сплавами — протекторами, являющимися жертвенными анодами. В этой гальванической паре металлическая конструкция является катодом и не подвергается коррозионным процессам.

К достоинствам катодной защиты относятся надёжность, невысокая стоимость, низкие эксплуатационные расходы, простота схемы и лёгкость контроля за её действием.

Если рассматривать каждый морской объект как систему, состоящую из различных компонентов, то проектирование защиты объекта от коррозии будет являться системной задачей, решение которой возможно только при комплексном применении всех методов.

Корпорация ПСС

Такой комплексный системный подход к проектированию электрохимической защиты от коррозии судов, пирсов, причалов, гидротехнических сооружений из стальных и железобетонных конструкций в полной мере реализован в Корпорации ПСС® (Пермь, РФ).

О компании

Вот уже 30 лет компания работает на российском рынке поставок электротехнического оборудования для судостроительной, нефтегазовой и энергосберегающей отраслей промышленности и плодотворно сотрудничает с зарубежными странами. В перечень поставок от Корпорации ПСС входит не только серийное и уникальное оборудование электрохимической защиты морских и береговых объектов, но и самая широкая в России линейка зарядных станций для электротранспорта, а также электрооборудование энергосетей. Компания также готова делится технологиями производства и обладает компетенциями для развёртывания выпуска своего оборудования за рубежом, совместно с иностранными партнёрами, на любых производственных площадках соответствующей направленности.

Тема №7 НЕОРГАНИЧЕСКИЕ (МИНЕРАЛЬНЫЕ) ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Автоклав

Воздушная строительная известь

Основные показатели качества и свойства:

• Активность – процентное содержание оксидов, способных гаситься сорт извести.
• Кальциевая известь:
  • MgO ≤ 5%
• Магнезиальная известь:
  • 5% < MgO ≤ 20%
• Доломитовая известь:
  • 20% < MgO ≤ 40%

Время гашения:

Время гашения извести:

• Быстрогасящаяся: не более 8 мин.
• Среднегасящаяся: не более 25 мин.
• Медленногасящаяся: более 25 мин.

Степень дисперсности:

Порошкообразной воздушной извести должна быть такой, чтобы при просеивании пробы извести сквозь сито с сетками № 02 (200 мкм) и №008 (80 мкм) проходило соответственно не менее 98,0 и 85,0 % массы просеиваемой пробы.

Гипсовые вяжущие вещества

Основные показатели качества и свойства:

• Марка по прочности:
  • Гипсовые вяжущие установлены 12 марок в зависимости от предела прочности при изгибе и сжатии
• Сроки схватывания:
  • Быстротвердеющее
  • Нормальнотвердеющее
  • Медленнотвердеющее

По степени помола:

• Грубого помола
• Среднего помола
• Тонкого помола

Метод испытания:

Марка гипсового вяжущего вещества по прочности определяется испытанием образцов–балочек (призм) размером 40×40×160 мм на изгиб и сжатие, изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции, в возрасте 2 часа.

Устройство для испытания на изгиб:

3. ГИПСОВЫЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА Применение. Вследствие обширной сырьевой базы, относительно низкой энергоемкости производства гипсовых вяжущих и, соответственно, низкой стоимости, объемы применения гипсовых вяжущих веществ в современном строительстве постоянно увеличиваются. Основные области применения гипсовых вяжущих: • Производство сухих строительных смесей различного назначения (штукатурных, шпаклевочных, наливных полов и др.); • Производство гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, звукопоглощающих перфорированных плит и панелей, плит для модульных потолков; • Изготовление гипсобетонных изделий – гипсовых пазогребневых плит для перегородок, гипсобетонных панелей, тонкостенных изделий (вентиляционные короба и др.); • Изготовления гипсовых архитектурных деталей; • Производство гипсоцементно-пуццолановых вяжущих.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Сырьем для производства портландцементного клинкера служат: • известняки с высоким содержанием кальцита СаСО3 (мел, плотный известняк и др.); • глинистые породы (глины, глинистые сланцы), основной составляющей которых являются водные алюмосиликаты с общей формулой Al2O3·nSiO2·mH2O; • мергели – горные породы, представляющие собой природную смесь известняков и глин; • отходы промышленности, сходные по составу с природным сырьем (вскрышные породы, доменные шлаки, нефелиновый шлам, золы ТЭС и проч.); • корректирующие добавки, используемые для обеспечения требуемого химического состава сырьевой смеси (пиритные огарки, трепел, опока и др.). Соотношение между карбонатной и глинистой составляющими сырьевой смеси 3:1 (75% известняка и 25% глины).

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Цементная печь

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Цементный клинкер

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Цементный клинкер состоит преимущественно из кристаллов минераловсиликатов, между которыми размещается так называемое промежуточное вещество – алюминаты и алюмоферриты кальция в кристаллическом виде, а также стекловидную фазу. Микрофотографии минералов портландцементного клинкера (Модифицированные цементные бетоны для устойчивого развития : учебно-справочное пособие / Н.М. Зайченко. – Донецк: "Цифровая типография", 2017. – 401 с.)

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ В упрощенном виде процессы твердения портландцемента можно представить следующим образом. Сразу после затворения и смачивания зерен цемента водой начинаются химические реакции. Происходит частичное растворение зерен цемента (на глубину порядка 4-5 мкм) вследствие взаимодействия клинкерных минералов с водой, на поверхности зерен формируется тонкая прослойка цементного геля, препятствующая дальнейшему растворению. Далее на поверхности частицы цемента происходят топохимические реакции (твердофазные, то есть без растворения) минералов портландцементного клинкера с водой. В результате физикохимических процессов на поверхности твёрдых частиц и в жидкой фазе формируются продукты гидратации в виде новообразований различной закристаллизованности. На их смачивание затрачивается вода, поэтому система постепенно теряет подвижность, загустевает, наступает начало схватывания. В результате дальнейшего роста числа новообразований происходит собственно твердение цементной системы за счет топохимических реакций.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Схема процесса структурообразования по K.L. Scrivener Схема развития процесса структурообразования цементного камня во времени

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Показатели качества и свойства Группа стандартов «Старая» нормативная база Технические условия ГОСТ 10178–85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия» Методы испытания ГОСТ 310.1–76 «Цементы. Методы испытаний. Общие положения» ГОСТ 310.2–76 «Цементы. Методы определение тонкости помола» ГОСТ 310.3–76 «Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема» ГОСТ 310.4–81 «Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии» «Новая» нормативная база, гармонизированная с EN ГОСТ 30515–2013 «Цементы. Общие технические условия» ГОСТ 31108–2016 «Цементы общестроительные. Технические условия» ГОСТ 30744–2001 «Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка» ГОСТ 30515–2013 нормируемые показатели качества портландцемента подразделяет на обязательные и рекомендуемые. К обязательным относят: прочность, вещественный состав, равномерность изменения объема, начало схватывания, содержание в клинкере оксида магния (MgO), оксида серы (VI) – SO3, хлор-иона (Cl–), удельную эффективную активность естественных радионуклидов. К рекомендуемым показателям относят: конец схватывания, тонкость помола, содержание в клинкере свободного оксида кальция.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Классификация цементов по вещественному составу по ГОСТ 31108–2016 Тип цемента Наименование цемента ЦЕМ I Портландцемент Портландцемент с минеральными добавками: Вещественный состав цемента, % массы Основные компоненты ПортландДоменный Микро- Обож- ИзПуццола- Золацементный гранулированГлиеж кремнеженный вест- Вспомо Сокращенное на уноса ный шлак зем сланец няк гательобозначение клинкер ные цемента компоКл Ш П З Г Мк Сл И ненты ЦЕМ I ЦЕМ II/А-Ш ЦЕМ II/В-Ш ЦЕМ II/А-П пуццоланой ЦЕМ II/В-П ЦЕМ II/А-З золой – уносом ЦЕМ II/В-З ЦЕМ II ЦЕМ II/А-Г глиежем ЦЕМ II/В-Г микрокремнезёмом ЦЕМ II/А-Мк обожженным ЦЕМ II/А-Сл сланцем ЦЕМ II/В-Сл ЦЕМ II/А-И известняком ЦЕМ II/В-И композиционный ЦЕМ II/А-К портландцемент ЦЕМ II/В-К шлаком 95-100 — — 80-94 65-79 80-94 65-79 80-94 65-79 80-94 65-79 90-94 80-94 65-79 80-94 65-79 80-88 65-79 6-20 21-35 — — — — — — — — — — — — — 6-20 21-35 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 6-20 — 21-35 — — 6-20 — 21-35 — — — — — — — — — — 12-20 21-35 — — — — — — — — — 6-10 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 6-20 — 21-35 — — 6-20 — 21-35 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5 0-5

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Классификация цементов по вещественному составу по ГОСТ 31108–2016 Вещественный состав цемента, % массы* Основные компоненты ПортландДоменный Пуццола- Золацементный гранулированна уноса клинкер ный шлак Тип цемента ЦЕМ III Микро- ОбожИзвестГлиеж кремне- женный няк зем сланец Вспомог ательные компоненты Сокращенное Наименование обозначение цемента цемента Шлакопортландцемент Кл Ш П З Г Мк Сл И ЦЕМ III/A 35-64 36-65 — — — — — — 0-5 ЦЕМ III/В 20-34 66-80 — — — — — — 0-5 ЦЕМ III/С 5-19 81-95 — — — — — — 0-5 ЦЕМ IV Пуццолановый цемент ЦЕМ IV/A 65-89 — 11-35 — — 0-5 ЦЕМ IV/В 45-64 — 36-55 — — 0-5 ЦЕМ V Композиционный цемент ЦЕМ V/A 40-64 18-30 18-30 — — — 0-5 ЦЕМ V/В 20-38 31-49 31-49 — — — 0-5

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Примеры условных обозначений (ГОСТ10178–85 ): 1. Портландцемент марки 500, бездобавочный: ПЦ 500–Д0 ГОСТ10178–85. 2. Портландцемент марки 400 с активной минеральной добавкой в количестве до 20%, быстротвердеющий: ПЦ 400–Д20–Б ГОСТ10178–85. Примеры условных обозначений (ГОСТ 31108–2016 ): 1. Портландцемент класса 42,5 быстротвердеющий: Портландцемент ЦЕМ I 42,5Б ГОСТ 31108–2016. 2. Портландцемент со шлаком (Ш) от 21 % до 35 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий: Портландцемент со шлаком ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н ГОСТ 31108– 2016. 3. Шлакопортландцемент с содержанием доменного гранулированного шлака от 36 % до 65%, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий: Шлакопортландцемент ЦЕМ III/A 32,5H ГОСТ 31108–2016.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Применение Портландцемент – основной материал современной строительной индустрии. Портландцемент применяется при возведении монолитных железобетонных конструкций практически любого назначения, для производства сборных железобетонных конструкций и изделий, для изготовления строительных растворов и сухих строительных смесей, для производства специальных видов цемента, а также при изготовлении ряда других строительных материалов. Практически все бетонные и железобетонные конструкции изготовлены (возведены) с использованием цементов на основе портландцементного клинкера.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ ГОСТ 310.3 Определение сроков схватывания цемента. Суть метода – определение глубины погружения иглы прибора Вика в цементное тесто нормальной густоты. ГОСТ 30744–2001

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Определение равномерности изменения объема. ГОСТ 310.3 Суть метода определение повреждений лепешек, изготовленных из цементного теста нормальной густоты, после кипячения в течение 3-х часов. ГОСТ 30744-2001 Суть метода определение величины расширения образца из цементного теста нормальной густоты в кольце Ле-Шателье при кипячении.

6. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ Определение активности и марки (класса) по прочности. Активность цемента – фактическая прочность на сжатие образцов цементнопесчаного раствора, изготовленных и испытанных в соответствии со стандартом. Схема испытания образцов на изгиб RИ 3 FР l 10 2,344 FР 2 b h2 FР – разрушающая нагрузка, кН; l = 10 см – расстояние между опорами; b = h = 4 см – ширина и высота поперечного сечения образца. Схема испытания образцов на сжатие RC FР 10 А FР – разрушающая нагрузка, кН; А=25 см2 – рабочая площадь пластины. На основании полученных результатов устанавливают марку (класс) цемента.

НОВЫЙ ГОСТ !!! С 01.05.2017 г. введен в действие ГОСТ Р 57293-2016/EN 197-1:2011 «Цемент общестроительный. Технические условия», идентичный EN 197-1:2011 (действует параллельно с ГОСТ 10178-85 и ГОСТ 31108-2016) Изучить самостоятельно.

8. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ С МИНЕРАЛЬНЫМИ ДОБАВКАМИ Получают путем совместного помола портландцементного клинкера, активной минеральной добавки и двуводного гипса. Активная минеральная добавка (АМД) – это минеральная добавка к цементу, которая в тонкоизмельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами. Активная минеральная добавка придает воздушной извести гидравлические свойства.

8. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ С МИНЕРАЛЬНЫМИ ДОБАВКАМИ Активные минеральные добавки Природные Пуццоланы осадочного происхождения: Диатомиты Трепелы Опоки Пуццоланы вулканического происхождения: Вулканический пепел Вулканический туф Пемза Трасс Витрофир Техногенные: Природные обожженные пуццоланы: Гранулированные доменные шлаки Глиежи Микрокремнезем Зола-унос Топливные шлаки

10. ШЛАКОПОРТЛАНДЦЕМЕНТ • Бетоны на ШПЦ более стойки к коррозии в мягких и сульфатных водах, нежели бетоны на портландцементе. Т.е. ШПЦ обладает повышенной сульфатостойкостью. • Морозостойкость бетонов на ШПЦ ниже морозостойкости бетонов на портландцементе, что объясняется их меньшей плотностью и повышенной проницаемостью. • ШПЦ обладает несколько большими по сравнению с портландцементом усадочными деформациями затвердевшего камня при его увлажнении и высыхании. Применение. В тех же областях строительства, что и обычный портландцемент, в бетонах массивных конструкций, а также в конструкциях горячих цехов, в гидротехническом морском и речном строительстве для конструкций, постоянно находящихся в воде. ШПЦ не следует применять для конструкций, подвергающихся частому замораживанию–оттаиванию ввиду пониженной морозостойкости бетонов, изготовленных с его применением. Эффективно применение ШПЦ для производства сборных железобетонных конструкций и изделий, в особенности, с использованием тепловлажностной обработки. Не эффективным оказывается применение ШПЦ при температурах ниже 10°С.

11. СУЛЬФАТОСТОЙКИЕ ЦЕМЕНТЫ • По вещественному составу сульфатостойкие цементы подразделяют на типы : • ЦЕМ I СС – сульфатостойкий портландцемент; • ЦЕМ II/А СС и ЦЕМ II/В СС – сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками; • ЦЕМ III/А СС – сульфатостойкий шлакопортландцемент. Типы, классы прочности и вещественный состав сульфатостойких цементов Наименование цемента Тип цемента Классы прочности Разрешенные минеральные добавки Сульфатостойкий портландцемент ЦЕМ I СС 32,5 Н; 32,5 Б; 42,5 Н; 42,5 Б Не допускаются Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками Сульфатостойкий шлакопортландцемент ЦЕМ II/А–Ш СС ЦЕМ II/В–Ш СС ЦЕМ II/А–П СС Доменный гранулированный шлак 32,5 Н; 32,5 Б; 42,5 Н Пуццолана Смесь шлака с пуццоланой или микрокремнеземом 32,5 Н; 32,5 Б; 42,5 Н Доменный гранулированный шлак ЦЕМ II/А–К (Ш–П) СС ЦЕМ II/А–К (Ш–П, МК) СС ЦЕМ III/А СС

11. СУЛЬФАТОСТОЙКИЕ ЦЕМЕНТЫ Требования к минеральному составу клинкера Содержание клинкерного минерала, % массы клинкера, тип цемента Наименование показателя ЦЕМ I СС ЦЕМ II/А–Ш СС ЦЕМ II/В–Ш СС ЦЕМ II/А–П СС ЦЕМ II/А–К СС ЦЕМ III/А СС C3A, не более 3,5 5,0 7,0 C3A+C4AF, не более Не нормируется Не нормируется 22 Al2O3, не более 5,0 5,0 Не нормируется MgO, не более 5,0 5,0 5,0 Пример условного обозначения сульфатостойкого портландцемента класса прочности 42,5 быстротвердеющего: Сульфатостойкий портландцемент ЦЕМ I 42,5 Б СС ГОСТ 22266–2013.

11. СУЛЬФАТОСТОЙКИЕ ЦЕМЕНТЫ Сульфатостойкие цементы должны соответствовать требованиям ГОСТ 31108-2016. Тонкость помола – не менее 2500 см²/г. Особенности свойств сульфатостойкого портландцемента: Обладает повышенной стойкостью в сульфатных водах вследствие низкого содержания в цементном камне гидроалюминатов кальция и невозможности образования значительного количества эттрингита. Вследствие повышенного содержания в клинкере белита, сульфатостойкий портландцемент сравнительно медленно набирает прочность в ранние сроки твердения, что необходимо учитывать при возведении конструкций из монолитного железобетона, в особенности, в зимнее время. Низкое тепловыделение благоприятствует применению сульфатостойкого портландцемента для бетонов массивных конструкций. Сульфатостойкий портландцемент обладает повышенной по сравнению с портландцементом морозостойкостью. Применение сульфатостойких цементов наиболее целесообразно в конструкциях, подверженных действию сульфатных вод, и конструкциях, подвергающихся частому попеременному замораживанию–оттаиванию (например, гидротехнические сооружения, морские сооружения).

13. ГЛИНОЗЕМИСТЫЙ ЦЕМЕНТ Показатели качества и свойства. По содержанию Al2O3 глиноземистые цементы подразделяются на 4 вида. К основным показателям качества глиноземистого цемента (ГЦ) относят: предел прочности при сжатии в возрасте 1 и 3 суток, тонкость помола и сроки схватывания. ГЦ Содержание Al2O3, % , не менее 35 ВГЦ I 60 ВГЦ II 70 ВГЦ III 80 Условное обозначение Вид цемента Глиноземистый цемент Высокоглиноземистый цемент I Высокоглиноземистый цемент II Высокоглиноземистый цемент III 40 Значение для цемента вида и марки ГЦ ВГЦ I ВГЦ II 50 60 35 25 35 ВГЦ III 25 22,5 40,0 27,4 50,0 32,4 60,0 – 35,0 – 25,0 – 35,0 – 25,0 10 10 10 10 10 10 10 3. Удельная поверхность, см2/г, не менее – – – 3000 3000 3000 3000 4. Сроки схватывания: начало, мин, не ранее конец, ч, не позднее 45 10 45 10 45 10 30 12 30 15 30 15 30 15 5. Огнеупорность, °С, не менее – – – 1580 1670 1670 1670 Наименование показателя 1. Предел прочности при сжатии, МПа, не менее в возрасте: 1 сут. 3 сут. 2. Тонкость помола по остатку на сите с сеткой № 008, %, не более

С 24 по 26 мая 2023 года в Передовой инженерной школе «Цифровой инжиниринг» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (ПИШ СПбПУ) проходила III Международная конференция «Коррозия и новые материалы в нефтегазовой промышленности».

На протяжении трех дней специалисты в области коррозии, металловедения, аддитивных технологий, цифровизации, водородной энергетики, машиностроения, нефтегазовой промышленности обсуждали актуальные проблемы отрасли, способы повышения надежности и экономической эффективности добычи, транспорта и переработки углеводородов, особенности технологий производства материалов, а также подготовку кадров в интересах предприятий.

В деловой программе приняли участие более 270 представителей ведущих российских предприятий нефтегазового и металлургического секторов промышленности (ПАО «Газпром», ПАО «Газпром нефть», ПАО «Лукойл», ПАО «Роснефть», ПАО «Северсталь», ПАО «ТМК» и других).

Программа конференции включала панельные дискуссии по следующим направлениям:

Одним из главных мероприятий конференции стало пленарное заседание «Ключевые вызовы в области коррозии и новых материалов в нефтегазовой промышленности». Участники обсудили сложности в контексте материалов (обеспечение надежности, соблюдение новых требований, преодоление сложности и т.д.) для проектов по декарбонизации, арктических и водородных проектов. В ходе дискуссии спикеры также затронули тему трендов в материалах и технологиях, цифровизации отрасли, аддитивных технологий, а также обсудили способы достижения импортонезависимости нефтегазовой промышленности России.

Участники пленарной сессии

Открыл заседание приветственным словом исполнительный директор научно-технологического комплекса (НТК) «Новые технологии и материалы» ПИШ СПбПУ Никита Шапошников. Спикер выделил актуальность тематики пленарной сессии, а также обозначил ключевые вопросы для обсуждения в ходе дискуссии.

Первым с докладом выступил главный научный сотрудник ООО «Газпром ВНИИГАЗ» Андрей Арабей. Спикер рассказал об опыте компании в вопросе освоения трубной продукции, обозначив, что на предприятии были успешно разработаны технические требования, а также проведены испытания, участие в освоении продукции и оценка ее соответствия. Также на сегодняшний день предприятие насчитывает более 65 тонн трубной продукции, более 80 предприятий-изготовителей, более 150 тысяч лабораторных испытательных образцов, более 470 стендовых гидравлических испытаний и многое другое.

Далее, дискуссию продолжил начальник управления сопровождения эксплуатации трубопроводов ООО «РН-БашНИПИнефть», руководитель специализированного института по повышению надежности эксплуатации и инжинирингу трубопроводов ПАО «НК «Роснефть» Рустам Валиахметов. В ходе выступления спикер рассказал о реализации предиктивной аналитики в нефтяной компании «Роснефть», а также о роли новых материалов в контексте антикоррозионной защиты и реализации промышленных процессов в целом.

О роли образовательных программ в области разработки и внедрения новых материалов в производственные процессы нефтегазовой отрасли рассказал директор НТК «Новые технологии и материалы» ПИШ СПбПУ Алексей Альхименко. Спикер также выделил основные проблемы, с которыми необходимо бороться для успешного развития отрасли.

В ходе пленарного заседания с докладами также выступили член-корреспондент Российской академии наук, председатель Якутского научного центра Михаил Лебедев, директор института нефти и газа Сибирского федерального университета Роман Аюпов и руководитель Центра компетенций по химизации ООО «Газпромнефть НТЦ» Аниса Кунакова.

Также ключевым мероприятием конференции стал круглый стол «Особенности подготовки инженерных кадров в интересах нефтегазовой отрасли», участие в котором приняли руководители передовых инженерных школ, чья деятельность направлена на решение задач предприятий нефтегазовой и металлургической отраслей, и их индустриальные партнеры: ПАО «Северсталь», ПАО «Газпром нефть», научно-технический центр «Газпром-нефти» и другие. Почетным гостем, сомодератором мероприятия выступил директор по науке ПАО «Газпром нефть» Марс Хасанов, модератор круглого стола – руководитель Дирекции Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Олег Рождественский.

Участники обсудили кадровые потребности предприятий нефтегазовой и металлургической отраслей, возможности и перспективы взаимодействия предприятий и вузов, рассмотрели особенности формирования механизмов по реализации совместных образовательных программ и проиллюстрировали успешные кейсы.

Напомним, что с 22 по 23 мая 2023 года в преддверии III Международной конференции «Коррозия и новые материалы в нефтегазовой промышленности» прошел образовательный курс «Новые материалы. Тенденции развития и применение», реализуемый ПИШ СПбПУ совместно с НТЦ «Газпром нефть». Образовательная программа проводилась во второй раз, и в этом году в ней приняли участие представители металлургических, машиностроительных, нефтегазовых, исследовательских организаций. Курс сфокусирован на потребностях нефтегазовой отрасли. Обучение направлено на изучение основных видов современных материалов, областей их применения в нефтегазовой отрасли, тенденций развития и моделирования. В рамках программы участники рассматривали такие темы, как полимерные композитные материалы, покрытия, умные материалы, аддитивные технологии и др.

Первая в России Международная конференция «Коррозия в нефтегазовой отрасли» состоялась в СПбПУ с 22 по 24 мая 2019 года. Более 500 участников представляли нефтегазовые и нефтесервисные компании, металлургические комбинаты, производителей оборудования, университеты, научные и инжиниринговые компании из 20 стран. Подробнее: https://www.youtube.com/watch?v=3tvyoe4VIzQ

II Международная конференция «CORROSION OIL&GAS-2021» проходила с 15 по 17 сентября 2021 года. Мероприятие было посвящено вопросам надежности оборудования объектов нефтегазовой индустрии. Ученые, специалисты и инженеры разных стран рассказали о последних технологиях в области коррозионной защиты, инновационных материалах для капитального строительства инфраструктуры Арктики, а также подходах к мониторингу и изучению механизмов коррозии. Подробнее: https://www.youtube.com/watch?v=i7GYOfQrflY