Главная » Статьи » Базальтовые композиты и их роль в развитии ресурсной базы Крайнего Севера
Базальтовые композиты и их роль в развитии ресурсной базы Крайнего Севера
Source: Shutterstock

Базальтовые композиты и их роль в развитии ресурсной базы Крайнего Севера

Развитие шельфа Баренцева моря и в целом инфраструктуры Северных районов невозможно без высокоэффективных материалов – композитов на основе непрерывных базальтовых волокон (НБВ).

К таким материалам относятся бетоны, наполненные базальтовой фиброй, бетонные конструкции, армированные базальтопластиковой арматурой, сетки, шпунтовое ограждение на основе базальтопластика, геосетки из базальтового волокна и другие изделия и конструкции на их основе.

По мнению специалистов, проект возведения Центра строительства крупнотоннажных морских сооружений в Мурманской области и необходимость создания четырёх искусственных островов в Кольском заливе способны оказать значительное воздействие на развитие отрасли композитов на основе НБВ в России.

Меморандум о взаимопонимании в отношении заключения специального инвестиционного контракта между ПАО «НОВАТЭК», Минпромторгом РФ и Правительством Мурманской области был подписан в рамках XXI Петербургского международного экономического форума 1 июня 2017 года.

Подписанный меморандум закрепляет намерения сторон о заключении трехстороннего специального инвестиционного контракта по созданию Центра строительства крупнотоннажных морских сооружений в с. Белокаменка Мурманской области – Кольской верфи.

Председатель Правления «НОВАТЭК», Леонид Михельсон, отметил: «Для эффективного развития огромной ресурсной базы Крайнего Севера, снижения себестоимости строительства и повышения конкурентоспособности наших будущих СПГ-проектов мы считаем крайне важным создание Центра строительства крупнотоннажных морских сооружений в России. С помощью Кольской верфи мы планируем добиться максимальной локализации СПГ-заводов на основаниях-платформах гравитационного типа и их готовности к производству продукции» [1].

Справка. Основания-платформы гравитационного типа – Морская стационарная платформа гравитационного типа (МСП-ГП) (Gravity-based structure, GBS — англ.) — платформа, удерживаемая на дне за счёт собственного веса и связей нижней части платформы с грунтом. Также встречается название «гравитационная морская платформа».

Применяется в районах, в которых имеются или предполагаются мощные силовые воздействия, стремящиеся сдвинуть или опрокинуть платформу (сейсмическая активность, мощное течение, ветер, подвижки льда).

МСП-ГП может служить несущей основой для нефтяных платформ, ветроэнергетических установок, регазификационных терминалов и пр. Изготавливается из железобетона, либо комбинированными (опоры из металла, основание из железобетона). Бетонная гравитационная платформа может быть монолитной, либо содержать в себе направляющие колонны для бурения, ячейки-резервуары для хранения нефти или топлива, используемого в качестве энергоносителя, трубопроводы. Элементы основания доставляются к месту монтажа в виде крупных блоков.

В России опыт строительства и применения МСП-ГП накоплен с 2004 года в процессе реализации второго этапа проекта «Сахалин II». Железобетонное основание гравитационного типа газодобывающей платформы «Лунская» представляет собой опорную плиту с четырьмя колоннами конической формы, которые поддерживают верхние строения новой морской платформы.

Общий вес основания – 116 000 тонн. Размер опорной плиты составляет 105 метров на 88 метров, ее высота – 13,5 метров. Размеры каждой опорной колонны достигают 20 метров в диаметре и 56 метров в высоту. Высота всего сооружения – 69,5 метров [2].

Титанические размеры конструкций и жесткие климатические условия северных широт, постоянное влияние агрессивной морской среды, необходимость выдерживать силовые воздействия массивов льда и волн требуют повышенных прочностных характеристик применяемых материалов.

Практика показывает, что использование базальтокомпозитов значительно улучшает эксплуатационные характеристики сооружений и конструкций, повышает их прочность и износостойкость, а следовательно, увеличивает надежность и продлевает срок службы.

Создание четырёх искусственных земельных участков в Кольском заливе Баренцева моря для реализации инвестиционного проекта «Центр строительства крупнотоннажных морских сооружений» согласно распоряжению от 15 июня 2017 года №1245-р [3], элементов инфраструктуры самого Центра, оснований-платформ гравитационного типа и элементов конструкций СПГ-заводов потребует применения значительного количества композиционных материалов.

Для изготовления берегоукрепительных сооружений островов потребуются базальтокомпозитные шпунтовые ограждения, берегоукрепительные железобетонные изделия с базальтовой фиброй и базальтопластиковой арматурой, стойкие к совместному воздействию климатических факторов (низких температур), соленой агрессивной морской воды, волновому и ледовому воздействию.

При производстве работ по изготовлению оснований-платформ гравитационного типа для придания бетону необходимых прочностных свойств, увеличению стойкости бетона к растрескиванию, снижению температурных напряжений при твердении бетона, увеличению его химической стойкости и увеличения срока службы сооружения необходимо применять базальтовую фибру и базальтокомпозитную арматуру.

Научные исследования по изучению свойств бетонов, армированных базальтовой фиброй и арматурой, проводились в СССР, России и зарубежных научно-исследовательских лабораториях и показали положительные результаты [4].

По оценке экспертов компании «Базальтовые проекты», реализация проекта по созданию «Центра строительства крупнотоннажных морских сооружений» и строительству оснований-платформ потребует применения 5-10 тыс. тонн непрерывного базальтового волокна и композитов на его основе.

Технический директор АО «Базальт.Центр», к.т.н. Бек-Булатов А.И.;
Генеральный директор ООО «Мосспецпромпроект», член-корр. РАЕН, Заслуженный изобретатель СССР, Почетный строитель Москвы Афанасьев Е.П.

Источники:
Сайт компании ПАО «НОВАТЭК»
Сайт компании «Сахалин Энерджи»
Сайт правительства РФ.
Материалы ГК «Базальтовые проекты»

О Editorial Board of Basalt.Today

Аватар
Basalt Today is an independent digital magazine covering all the issues related to basalt fiber and basalt fiber based composites. We provide our audience with industry-specific news, popular science articles, research papers, interviews with influential people in the industry, information about manufacturing technologies and application solutions.
x

Читайте также

Волокно из базальта: от жерла вулкана до современных композитов

Волокно из базальта: от жерла вулкана до современных композитов

Базальтовое волокно занимает всё больше ниш в применении благодаря своим свойствам, вытесняя где-то менее прочное стекловолокно, где-то более дорогое карбоновое.