«Второе общежитие технического университета, там есть отдельный вход, не ошибётесь». Проинструктированный таким образом, корреспондент «Сибирского энергетика» направился на встречу с генеральным директором ЗАО НПФ «Восток-ТОР» Игорем Майзелем – руководителем коллектива, который под эгидой национального исследовательского Иркутского государственного технического университета разрабатывает весьма востребованные нефтяниками и коммунальщиками устройства для диагностики, обслуживания и ремонта трубопроводов. Нужную дверь под вывеской «Торовые технологии» удалось найти безошибочно. Написанное на ней прилагательное заставило вспомнить геометрическую фигуру в виде бублика – тот самый тор – и натолкнуло на мысль о смерчах и галактиках, которые учёные относят к природным тороидным механизмам. А дальше стало понятно, что принцип действия технологий, при которых аппарат создаёт вращающийся «бублик» из жидкости для движения, почти невозможно описать, его нужно увидеть вживую. 

Тележка из «Кин-дза-дзы»

Пока мы проходили через коридор в кабинет нашего собеседника, в глаза бросился продукт одной из технологий – робот для теледиагностики трубопроводов изнутри. Вернее, его часть – стальная рама с небольшими резиновыми колёсами, как на детском велосипеде. Чтобы получить целого робота, на неё навешивают аккумулятор и электродвигатель с системой валов и шестерёнок, накрытый прямоугольным кожухом с камерой и «фарами» – светодиодными фонарями. Всё «навесное оборудование» есть в свободной продаже. «Проблем вообще никаких: китайцы нас снабжают колёсами и светильниками; видеокамеры, точнее видеорегистраторы, на которые мы сейчас перешли, – производства Гонконга и Тайваня», – рассказывает Майзель. Из подобных комплектующих, как из деталей конструктора «Юный техник», собирается прямоугольная конструкция с колёсами длиной сантиметров 40 и весом около трёх килограммов. «Первый образец вообще напоминал тележки из «Кин-дза-дзы», – вспоминает Игорь Майзель. 

«Бывает так, что ил, грязь и камушки забивают
половину трубы»

Но, несмотря на неброский утилитарный внешний вид, машина справляется с весьма серьёзной задачей: её можно запустить внутрь любой трубы и на передаваемом изображении обнаружить любые дефекты. Первыми преимущества такого вида диагностики оценили нефтяники. «У них существует проблема, которая состоит в том, что нефтепроводы строятся с внутренним защитным покрытием, а сварочный шов закрывают защитной втулкой, – поясняет наш собеседник. – Но если её установить неправильно, из-за попадания жидкости на металл возникает коррозия». Например, на одном из трубопроводов, построенных в ОАО «ТНК-Нягань», это вызвало ряд аварий. Чтобы избавиться от них, компания обратилась едва ли не во все существующие организации, которые занимаются диагностикой трубопроводов, но наиболее оптимальной признали технологию «Восток-ТОРа». Робот иркутской фирмы и обнаружил неправильно установленную втулку. Однако детали процесса обнаружения Майзель раскрывать не стал – некоторые из них уникальны и держатся в секрете. Об этом говорит хотя бы тот факт, что робот, предназначенный для диагностики, способен преодолевать вертикальные участки труб, тогда как разработки других компаний на такое не способны.   

Существует ещё плавающая разновидность этой машины, которую уже успели окрестить «пенопластовой лодкой». В 2010 году «Восток-ТОР» с этой разработкой стал одним из победителей конкурса на предоставление субсидий субъектам инновационной деятельности, проводимого администрацией Иркутска. А когда в декабре прошлого года диагностический комплекс показывали журналистам, кто-то дал ему прозвище «пенопластовая лодка». Действительно, этот плавучий материал используется как кожух для механизмов. В результате робот получается весьма дешёвым. И это только один плюс, второй состоит в том, что он может проплыть внутри любой трубы, независимо от степени её загрязнения. «В эксплуатирующемся трубопроводе накапливаются грязь, ил или камушки, бывает так, что они забивают половину трубы и аппарат на колёсах там попросту не проходит, – объясняет Майзель. – А плавучий комплекс просто прижмётся к потолку и продолжит идти, главное – чтобы место было». Неудивительно, что им интересуются иркутские коммунальщики, а «Восток-ТОР» получил субсидию из городского бюджета в сумме 389 тыс. рублей. 

Из учебника – в реальность

Подобная футуристичная конструкция уничтожает
даже сверхпрочные отложения

А ещё одна разработка – восстановление трубопроводов полимерным композитным покрытием – принесла научно-производственной фирме третье место в региональном этапе всероссийского конкурса «Бизнес инновационных технологий» (БИТ-Байкал), итоги которого 10 мая подвели в администрации Иркутска. Эту же технологию, аналогов которой, как бы банально это ни звучало, нет во всём мире, не так давно представили в Испании. «Она описана в учебнике, но в реальности ничего подобного не применяют», – оговаривается наш собеседник. Однако проблема, для решения которой эта технология разработана, существует не на бумаге и заключается в том, что изношенные трубопроводы, которые, казалось бы, можно подлатать, приходится менять целиком. А иркутские учёные предложили наносить внутри них специальное покрытие на основе эпоксидных смол со специальными добавками. 

Первые образцы труб с покрытием  начали испытывать в реальных условиях месторождения два года назад. Причём условия, в которых их тестируют, мягкостью не отличаются: на них постоянно воздействует поток горячей скважинной жидкости с газами, песком, водой и другими примесями. Обычные трубы из чёрных металлов за два года такой эксплуатации износились, а  образцы с покрытием, которые предложил «Восток-ТОР», действуют, и повреждений в них пока не обнаружили. Так что в компании уже этим летом намерены проложить опытный трубопровод с полимерным покрытием. И в дальнейшем развивать технологию, ведь спрос на неё будет весьма велик: в той же Западной Сибири добыча нефти пошла на спад, поэтому добывающие компании стараются максимально сократить издержки. «Понятно, что если есть возможность вместо 5 миллионов рублей за километр трубы заплатить, скажем, 1 миллион, они будут внедрять более дешёвую технологию», – резюмирует Майзель.

Скорость + частота = полная очистка

О следующей технологии он предпочитает не просто рассказать, а продемонстрировать принцип её действия наглядно. Для этого Игорь Геннадьевич извлёк вал с крыльчаткой и такой же по диаметру цилиндр, увенчанный чем-то, отдалённо напоминающим нож для мясорубки. На торцах обоих валов сделан зигзагообразный выступ, позволяющий, как головоломку, соединить их в единое целое. «Эта конструкция находится в корпусе, и при запуске потока жидкости крыльчатка начинает вращаться, – эти слова Майзеля сопровождает громкий металлический щелчок. – Поскольку торцы выполнены в виде спиральной  поверхности, она сперва отходит, а потом происходит удар и она возвращается на ту же позицию». Из-за большой скорости вращения частота ударов очень велика, так что чистящее приспособление, которое в сборе напоминает механизм из фантастического фильма, способно раскрошить даже бетон. Впрочем, не так давно выяснилось, что при столкновении с некоторыми видами отложений даже детали из высокопрочных сплавов разлетаются на куски.  

Несмотря на это, на Ангарском нефтехимическом комбинате удалось решить проблему перегрева технологических трубопроводов из-за внутренних отложений, дважды приводившего к авариям. «Там трубы работают под высоким давлением,  нагревают воздухом при температуре 560 градусов, что критично даже для жаропрочной стали, – рассказывает глава «Восток-ТОРа». – Когда выяснилось, что перегрев возникает из-за отложений, компания обратилась к специалистам, которые могут решить эту проблему. И мы в прошлом году взялись за эту работу, хотя она идёт очень тяжело и оборудование  не всегда выдерживает. Но сегодня мы можем сказать,  что даже такие прочные отложения можно чистить». И при этом фирма реализует в Ангарске другие технологии, список которых, кажется, стремится к бесконечности.