Разработка магистранта ТУСУР поможет избежать аварий на нефтепроводе.

Магистрант кафедры ПрЭ Павел Стрельников разработал установку для реставрации полимерных покрытий нефтепровода.

В финале конкурса «У.М.Н.И.К.» который состоялся в конце 2015 года семеро молодых ученых ТУСУРа пополнили ряды победителей программы. Работы, представленные в финале конкурса, были направлены на решение проблем реального сектора экономики. Среди них разработка магистранта кафедры промышленной электроники (ПрЭ) Павла Стрельникова - установка для снятия полимерных покрытий со стальных поверхностей, которая поможет избежать аварий, в том числе на нефтепроводах.

Найдено решение промышленной проблемы

Прежде чем попасть в нефтехранилище, нефть транспортируется по трубопроводу. Общая протяженность магистральных нефтепроводов России составляет более 45 тысяч километров. В России с помощью такой транспортировки перекачивается более 90% добываемой нефти. Такая система требует качественного обслуживания, поскольку регулярные порывы нефтепроводов приводят к локальным загрязнениям окружающей среды. В большинстве случаев причиной таких аварий становится дефект защитного антикоррозионного покрытия трубопровода. Защита от коррозии - одна из актуальных задач, стоящих перед инженерами. В мире ежегодно выходит из строя до 20% трубопроводов по причине износа защитных покрытий и, как следствие, происходит коррозия металлических поверхностей и их разрушение.

Победитель программы «У.М.Н.И.К.» по направлению «Новые приборы и аппаратные комплексы» Павел Стрельников сейчас работает над установкой для улучшения процесса реставрации противокоррозионных покрытий нефтепроводов, который сводится к двум основным операциям: удаление старого слоя защитного покрытия и нанесение нового. Перед инженером поставлена сложная задача, поскольку полимеры, на основе которых созданы покрытия – материалы с высокой степенью адгезии (сцепления) и для их эффективного удаления необходимо использовать новые методы и принципы в работе оборудования.

- На данный момент существует несколько способов удаления полимерных покрытий с металлических поверхностей, которые широко используются в промышленности: пескоструйная обработка, применение водных установок высокого давления, химическая обработка, а также механическое снятие посредством оборудования или вручную, - говорит Павел. - Однако каждый из них несовершенен, требует высоких трудо- и ресурсозатрат. На кафедре ПрЭ я работаю над установкой на основе индукционного нагрева, которая быстро разрушает адгезионные связи между покрытием и поверхностью. Основное преимущество такого метода – исключение затрат на расходные материалы (песок, вода, химический раствор).

Универсальный метод

Проблема износа полимерных покрытий относится не только к нефтяной промышленности, но и к ряду других сфер, где используются полимерные слои. Подобные составы применяются в кораблестроении в качестве палубных покрытий морских судов, в пожароопасных помещениях в качестве противопожарных напольных и настенных покрытий, в местах оледенения в качестве противоскользящих напольных покрытий. По словам разработчика, установка сможет работать с различными материалами, поскольку индукционный метод достаточно универсален.

Аппаратный комплекс, работа над которым ведется под руководством Валерия Дмитриевича Семенова, способен решить проблему реставрации полимерных покрытий различных составов. Аналогичное оборудование есть за рубежом, но из-за высокой стоимости и ряда других показателей оно не в полной мере удовлетворяет запросы российских промышленных компаний. В ТУСУР прежде всего заинтересованы в том, чтобы выпустить на рынок конкурентоспособное оборудование, которое будет востребованным, доступным и простым в использовании. Среди ряда преимуществ оборудования, над которым работает Павел, стоит выделить массогабаритные показатели, качество очистки и бесшумность работы. На сегодняшний день уже изготовлен функционирующий макетный образец. Полученный грант поможет молодому ученому усовершенствовать программное обеспечение и доработать конструкцию установки.

Реализовать инженерные идеи

Молодые учёные ТУСУР - активные участники программы «У.М.Н.И.К.». Участвуя и побеждая в федеральной программе, молодые учёные используют возможность воплотить свои инженерные идеи в жизнь и создать собственные приборы и технологии будущего.

- Я считаю, что сейчас отличное время для развития науки в нашем университете, поскольку именно здесь реализуется значительная поддержка проектов молодых ученых. Важно то, что есть реальная возможность сотрудничать с предприятиями и создавать разработки на основе реальных запросов промышленности, таким образом подготавливая платформу для своего собственного бизнеса, - говорит Павел Стрельников. - Ведь каждая новая разработка для инженера - это способ изменить мир вокруг нас, а ТУСУР дает все условия, чтобы делать это уже сегодня: здесь и сейчас.