Ekstremalnie wzmocniona izolacja rur stalowych – niezawodna metoda ochrony przed korozją

Jednym z kluczowych problemów rurociągów stalowych jest występowanie korozji.Występuje pod wpływem wilgoci, agresywnej gleby lub prądów błądzących. Problem ten dotyczy rurociągów podziemnych przechodzących przez media płynne. Aby rozwiązać ten problem, stosuje się silnie wzmocnioną izolację rur stalowych, której technologia i materiały zależą od warunków pracy.

Ogólny opis obróbki powierzchni

Metoda polega na nałożeniu wielowarstwowej powłoki na powierzchnię rur stalowych. Eliminuje to ich kontakt ze środowiskiem zewnętrznym, a co za tym idzie rozwój procesów korozyjnych. Obróbkę można przeprowadzić w trakcie produkcji lub przed montażem gotowych wyrobów. Głównym dokumentem regulacyjnym dotyczącym tworzenia wysoce wzmocnionej izolacji (VUS) rur stalowych jest GOST 9.602 2005.

Informacje na temat technologii izolacji silnie zbrojonej:

• materiały izolacyjne – bitumy, powłoki polimerowe;
• średnica rury – od 57 do 830 mm w zależności od technologii obróbki;
• celem autostrad jest transport zimnej wody, produktów naftowych, gazu, ścieków;
• temperatura środowiska pracy – od -15 C do +40 C;
• metody montażu rurociągów - podziemne, powierzchniowe, podwodne.

Istotą tej metody jest utworzenie kilku warstw ochronnych. Aby zapewnić lepszą przyczepność, na różnych etapach aplikacji występuje efekt termiczny na rurze. Jego powierzchnia jest poddawana wstępnej obróbce - usuwane są strefy korozji, powłoki malarskie i stare materiały ochronne. Usuwany jest również kurz.

Ważne - aby zapewnić całkowitą ochronę rurociągu, konieczne jest zastosowanie wzmocnionej izolacji na złączach - złączkach, kielichach.

Wymagania zgodnie z GOST 9.602 2005

Dokument regulacyjny opisuje warunki tworzenia silnie wzmocnionej izolacji, wymagania dotyczące materiałów i właściwości warstwy izolacyjnej. Technologię stosuje się do wszystkich typów rurociągów układanych w ziemi. Dla gazociągi istnieje ograniczenie maksymalnego ciśnienia - nie powinno ono przekraczać 1,2 MPa. Do ochrony zbiorników podziemnych i stalowych obiektów komunikacyjnych stosuje się izolację bardzo wzmocnioną.

W tabeli wskazano wymagania eksploatacyjne i techniczne dla powłok tego typu.

Parametry te kontrolowane są podczas procesu wytwarzania wyrobów i ich eksploatacji. Grubość sprawdza się za pomocą grubościomierzy lub podobnych przyrządów, nie uszkadzając powłoki zewnętrznej. Podczas napraw przywracana jest integralność warstwy ochronnej. Ważne jest, aby jego właściwości odpowiadały właściwościom reszty powłoki.

Rada - po ręcznym montażu izolacji sprawdza się 10% powierzchni. Odbywa się to w 4 punktach wokół okręgu.

Szczegóły - przegląd silnie wzmocnionych materiałów izolacyjnych

Właściwości techniczne i użytkowe izolacji silnie zbrojonej zależą od wybranych materiałów i technologii ich zastosowania. Przy wyborze, oprócz stopnia ochrony przed wilgocią, brane są pod uwagę dodatkowe czynniki:

• złożoność instalacji;
• wymagania dotyczące przechowywania;
• wymagania transportowe.

Każdy rodzaj silnie wzmocnionego materiału izolacyjnego należy rozpatrywać osobno.

Polimery

Przetwarzanie odbywa się podczas produkcji rur (w fabryce) lub w specjalnych warsztatach przygotowawczych. Do uformowania pierwszej warstwy stosuje się żywice termoutwardzalne, które mają wysoką przyczepność do stali. Następnie nakładane są dodatkowe powłoki. Stosuje się materiały rolkowe i masy uszczelniające.

Rodzaje silnie wzmocnionej izolacji polimerowej:

• dwuwarstwowy - po obróbce mechanicznej i termicznej na rurę nakładana jest warstwa podkładu (żywicy termoutwardzalnej). Następnie z wytłaczanego materiału formowana jest osłona ochronna polietylen;
• trójwarstwowy - na podkład nakładana jest podwarstwa z termotopliwego polimeru. Następnie nakładana jest powłoka ochronna. Zwiększa to zakres temperatur stosowania produktu;
• kombinowany trójwarstwowy - drugą strefą ochronną po podkładzie jest taśma polietylenowa z podłożem klejącym. Montowany w 1 warstwie o grubości nie mniejszej niż 0,45 mm.

Zalety stosowania materiałów polimerowych:

• siła mechaniczna;
• niezawodność uszczelniania rur stalowych;
• możliwość wykonywania napraw (odtworzenia warstwy ochronnej) w warunkach „polowych”.

Wadą jest stosunkowo wysoki koszt przetwarzania.

Ważne - całkowita grubość izolacji na bazie polimeru musi wynosić co najmniej 1,8 mm.

Powłoka mastyksowa (bitumiczna).

Należy do kategorii podstawowej. Powstaje w fabryce lub na miejscu przed wysłaniem na miejsce instalacji. Do przetwarzania stosuje się kompozycję bitumiczną z dodatkami polimerowymi lub gumowymi. Ma zwiększoną odporność na ciepło, elastyczność i rozciągliwość.

Jednak ze względu na niską wytrzymałość mechaniczną konieczne jest zainstalowanie warstw ochronnych - papieru siarczanowego, wzmocnionego włóknem szklanym.

Klasyfikacja mastyksu (bitumu) silnie wzmocnionej izolacji:

• taśma Podstawą jest podkład bitumiczny lub asmol. Na nim zainstalowana jest taśma bitumiczna (2 mm). Zewnętrzną warstwę ochronną stanowi papier siarczanowy lub folia polimerowa;
• kit. Mastyks izolacyjny nakłada się na podkład bitumiczny lub polimerowy. Do ochrony stosuje się włókno szklane;
• Termokurczliwe. Technologia ta służy do naprawy rurociągów na miejscu. Materiał jest termokurczliwy z warstwą masy uszczelniającej. Wewnętrzna strona z samoprzylepną podstawą.

Izolację mastyksową (bitumiczną) rur stalowych nakłada się szybko, co umożliwia szybki montaż rurociągów. Jednak ze względu na słabą wytrzymałość mechaniczną warstwy ochronnej na przechowywanie i transport rur nakładane są specjalne wymagania.

Ważne - w przypadku autostrad o temperaturze środowiska pracy do +130 C można zastosować kompozycję bitumiczno-gumową. Ale w takich przypadkach wybiera się żaroodporne materiały ochronne.

Połączony VUS

Aby zrekompensować niedociągnięcia opisanych powyżej metod, opracowano kombinowaną technologię wykorzystującą warstwy bitumiczne i polimerowe. Istnieje możliwość zastosowania bardzo wzmocnionej izolacji na etapie produkcji rur, w warsztatach przygotowawczych lub na trasach. Zwiększa to wytrzymałość mechaniczną przy jednoczesnym zachowaniu właściwości odpornych na wilgoć.

Kolejność warstw w połączonej izolacji silnie wzmocnionej jest następująca:

1. Warstwa przygotowawcza. Stosuje się kompozycję bitumiczną. W niektórych przypadkach możliwe jest zastosowanie składników polimerowo-asmolowych.
2. Podstawowa ochrona. Powstaje z taśmy polimerowo-bitumicznej polietylenowej.
3. Powłoka zewnętrzna. Polimer, minimalna grubość 0,6 mm.

Przy wyborze materiałów brana jest pod uwagę ich kompatybilność. Ważne jest, aby miały tę samą rozszerzalność cieplną. W przeciwnym razie może dojść do rozwarstwienia i wycieku. Wprowadzenie nowych technologii aplikacyjnych następuje dopiero po przetestowaniu.

Na wybór metody formowania silnie wzmocnionej izolacji rur stalowych wpływają warunki eksploatacji i wymagania techniczne projektu. W zależności od lokalizacji rurociągu można zastosować różne technologie VSS.

Czy spotkaliście się w praktyce z podobnymi metodami zabezpieczania rur? Państwa uwagi są podstawą do uzupełnienia materiału, Państwa opinia ekspercka jest dla nas ważna. Udostępnij link w sieciach społecznościowych i zapisz go w swoich zakładkach.

Film będzie uzupełnieniem naszego artykułu.

Nakładanie izolacji na rurę. Folie bitumiczne.