Нашей стране не привыкать жить в условиях западных санкций и ограничений, направленных на сдерживание развития экономики и промышленности. Этот инструмент США и Европа задействовали задолго до возвращения Крыма в родную гавань. Достаточно вспомнить американскую поправку Джексона-Веника, введенную еще во времена СССР и отмененную уже в отношении современной России. Поэтому отечественная наука вынуждена была всегда идти по пути локализации производства. Один из успешных примеров — проект, реализованный более 10 лет назад на базе предприятия «Газпром трансгаз Екатеринбург». Рассказать о нем сегодня особенно уместно, поскольку 2021 год объявлен в Российской Федерации Годом науки и технологий.
Момент истины
Единая система газоснабжения России — это сложнейший технологический комплекс, который можно сравнить с человеческим организмом. Роль артерий, обеспечивающих жизнедеятельность всех органов, выполняют трубопроводы. Эта история о том, как контролируется надежность труб, по которым голубое топливо поступает от месторождений к потребителю. А еще о том, как газовики и металлурги, объединив усилия, смогли решить вопрос локализации производства труб большого диаметра.
Всё началось на севере. Колоссальные запасы газа, газового конденсата и нефти, спрятанные под землей полуострова Ямал, всегда манили добытчиков, но разработка месторождений в Арктике требовала нереально больших сил и средств. Нефтегазовые компании долгое время предпочитали осваивать новые залежи в менее экстремальных условиях.
Во второй половине 80-х годов прошлого столетия в Советском Союзе была предпринята попытка «зайти» на Ямал, но не хватило ни сил, ни средств, ни времени. В XXI веке — уже в современной России — первым на штурм Ямала решился «Газпром». В качестве отправной точки для освоения Ямала было выбрано Бованенковское нефтегазоконденсатное месторождение, от которого потянулась новая система магистральных газопроводов «Бованенково — Ухта». Перед разработчиками проекта встала сложная задача снизить стоимость проекта, поэтому было предложено применить более прочную трубу с повышенным рабочим давлением в 120 атм. Это позволило бы использовать меньшее количество труб, так как вместо предусмотренных проектом 5 ниток газопроводов появилась возможность построить только 4. Однако в России, да и в мире, такую трубу никто не делал.
И тогда газовики объявили конкурс среди производителей труб большого диаметра. Посыпались предложения от российских производителей и от их коллег из Европы и Японии: перед газовиками встала проблема выбора. В каком-то смысле это был момент истины: наша или импортная труба? Можем или нет?
Понятно, что в таком вопросе нельзя руководствоваться только ценой. Надо было учитывать, что некоторые протяженные участки магистрали «Бованенково — Ухта» пройдут практически в зоне вечной мерзлоты. В этих условиях важно обеспечить, чтобы рабочая температура газа была ниже температуры почвы, по которой проходит трубопровод.
Учитывая отсутствие в мировой практике опыта строительства и эксплуатации подобных уникальных газопроводов было принято решение о комплексной проверке работоспособности сверхпрочных труб под воздействием внутреннего давления газа. Чтобы наладить испытания трубной продукции, в 2008 году создали особый полигон.
Как разрывалась сталь
В качестве площадки выбрали окрестности города Копейска в Челябинской области. Куратором и непосредственным исполнителем нового проекта стало дочернее предприятие газовой компании «Газпром трансгаз Екатеринбург», давно завоевавшее статус высокотехнологичного предприятия благодаря своим собственным научным и инженерным разработкам.
Времени на раскачку не было, нужно было развивать проект на Бованенково. К чести уральских газовиков, полигон был подготовлен в кратчайшие сроки: за 2,5 месяца. Первые натурные пневматические испытания опытных партий стальных труб диаметром 1420 мм класса прочности К65 производства российских и зарубежных трубных заводов прошли в марте 2008 года.
Технология испытаний — это несколько этапов. Для проверки опытной продукции монтируется плеть — аналог действующего газопровода длиной 200 метров. Такой участок отражает физические свойства, характерные для всего газопровода. Этот «макет» опускается в специально подготовленную траншею, а на него закладывается заряд-индикатор. Для контроля текущего состояния плети и мониторинга процессов, проходящих непосредственно в момент взрыва, на трубе устанавливаются датчики для измерения давления, температуры и других параметров.
После окончания монтажных работ давление воздуха внутри трубопровода мощными компрессорами поднимается до критических 150 атм. Взрывчатый заряд подбирается с таким расчетом, чтобы только инициировать развитие трещины. Все эти работы проводили работники и специалисты компании в Екатеринбурге.
Тогда испытания опытных партий труб позволили наглядно определиться с тем, какие изменения необходимо внести в технические условия на изготовление труб нового поколения. Но главный итог в том, что отечественные производители вышли на совершенно новый качественный уровень производства труб большого диаметра. Это позволило сократить число ниток системы «Бованенково — Ухта», снизить металлоемкость газопровода, что обеспечило уменьшение объемов сварочных работ, строительно-монтажных и транспортных операций... Фактическая экономия капитальных вложений только за 2008-2009 гг. составила 6,4 млрд рублей!
Труба — себе, Аденауэр — в уме
Начиная с 2008 года на Копейском полигоне испытания труб проходили более 20 раз. На прочность проверили трубы для газопровода «Бованенково — Ухта», для трасс, прокладываемых в сейсмоопасных районах, и для надземной части глубоководного газопровода «Турецкий поток». Причем крайне важно, что сегодня речь идет уже только о трубах российского производства.
«Последние испытания были организованы у нас в июле этого года. Они прошли успешно, а главное — в очередной раз подтвердили качество продукции, выпускаемой российскими металлургами и трубниками. Сейчас можно говорить, что в данном сегменте рынка Россия смогла полностью обеспечить локализацию производства этого вида товарной продукции. И для нас почетно, что мы в этом важном — не побоюсь этого слова — государственном деле приняли непосредственное участие», — говорит заместитель генерального директора по производству ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург» Андрей Саломатин.
Приходит на ум история, случившаяся в 60-х годах прошлого столетия. В это время Федеративная Республика Германия под руководством канцлера Конрада Аденауэра ввела против СССР санкции: отказалась продавать трубы большого диаметра, которые были нужны для строительства нового газопровода. Тогда на Челябинском трубопрокатном заводе в сжатые сроки было налажено их производство. А на первой продукции рабочие написали: «Труба тебе, Аденауэр!» Фотокор газеты «Челябинский рабочий» сделал снимок с этим посланием, который облетел весь мир. Говорят, когда фотографию показали Аденауэру, он не сразу понял смысл, но переводчики объяснили, что у русских значит фраза «труба тебе». Канцлер ничего не сказал, а уже через несколько лет Германия снова продавала Советскому Союзу трубы.
Сегодня необходимости писать такие письма у российских промышленников, к счастью, нет. И вообще, если посмотреть на действия руководства Германии, например, по вопросу строительства газопровода «Северный поток-2», можно сказать, что взаимоотношения нашей страны с немецкими партнерами выстраиваются в куда более конструктивном и взаимовыгодном ключе. И тем не менее трубы для своей газотранспортной системы Россия теперь делает сама.