microbik.ru
1
«Антикоррозионная и химическая защита трубопроводов и др. металлоконструкций материалом Абрис С-Т. Нормативная документация и опыт применения на промышленных объектах.

Артамонова Т.А., Годухин Д.А., Савченков В.П.

ООО «Завод герметизирующих материалов» г. Дзержинск Нижегородской обл.


Антикоррозионное покрытие на основе мастично-полимерной самоклеящейся изоляционной ленты Абрис С-Т предназначено для защиты наружных поверхностей подземных стальных газо-нефте-продуктопроводов, емкостей, резервуаров, городских подземных сооружений, водоотводов, трубопроводов газораспределительных, перекачивающих и насосных станций, ремонта мест повреждений полимерных покрытий подземных трубопроводов в трассовых условиях.

Лента Абрис С-Т относятся к типу мастично - полимерных лент холодного нанесения, состоящей из полимерной основы с нанесённым на неё с одной стороны слоем мастичного материала толщиной не менее 1,6 мм. В качестве основы используются полимерные обёртки различных типов: полихлорвиниловые, полиэтиленовые, в том числе радиационно-модифицированные.

Применение антикоррозионных покрытий на основе мастично-полимерных лент – наиболее простой и технологичный способ изоляции. Накопленный опыт их применения показывает, что при правильном выборе конструкции они технологичны при выполнении изоляции отдельных габаритных изделий (емкостей, участков водоводов, колодцев, отводов, переходов и пр.), выполнении выборочных ремонтов, выборочной и сплошной переизоляции линейной части трубопроводов.

В настоящее время появилась настоятельная потребность в комплексном подходе к решению проблем изоляции путем создания и использования изоляционных материалов полифункционального назначения. Так например, в области защиты трубопроводов и металлоконструкций, к антикоррозионному покрытию предъявляются требования по высокой диэлектрической сплошности, низкой влаго-кислородо-проницаемости, механическим характеристикам (стойкости к продавливанию, ударной прочности), высокой и стабильной во времени адгезии к стали, стойкости к катодному отслаиванию, устойчивости к УФ и тепловому старению, температуре хрупкости, грибостойкойсти и т.д. Кроме того, покрытия должны быть технологичными при нанесении и иметь широкий температурный диапазон применения. [1]. В современных условиях технологическое оборудование и сооружения промышленных предприятий подвергаются в процессе эксплуатации разнообразным видам внешних воздействий (механическим, вибрационным, температурным, агрессивному воздействию разнообразных сред, вызывающих разрушение или снижение эффективности работы различных элементов оборудования и сооружений, кроме того в условиях спец. объектов актуальна проблема защиты от ионизирующих излучений. В связи с этим, к показателям надежности антикоррозионных покрытий, возможно, следует отнести и стойкость к воздействию вибрации, ионизирующих излучений и химически агрессивных сред.

Полимерной основой антикоррозионной мастично-полимерной ленты Абрис С-Т является бутилкаучук и полиизобутилен, обеспечивающие высокие показатели влаго-кислородо-непроницаемости, электроизоляционных свойств, стабильной адгезии, морозостойкости, стойкости покрытия к вибрационным, температурным водействиям и воздействию химически агрессивных сред.

Преимущества технологии с применением мастично-полимерной ленты Абрис С-Т:

- нанесение холодным способом (без предварительного прогрева трубы);

- возможность выполнять изоляционные работы круглый год, в т.ч. в условиях

отрицательных температур и на действующем трубопроводе (без отключения

подачи продукта);

- использование простейшей технологии намотки, при этом  покрытие легко

наносится как вручную, так и механизированным способом;

- возможность производства защиты сложных фасонных элементов;

- возможность выбора ленты-основы (поливинилхлоридные, полиэтиленовые, в т.ч.

радиационно-модифицированные);

- возможность выбора ширины рулона (90-220 мм) в зависимости от диаметра

трубы;

- готовность материала к использованию на 100%;

- технологичность нанесения в трассовых условиях механизированным способом;

- совмещение в структуре покрытия защитной обертки (исключение

технологической операции нанесения защитной обертки);

- ремонтное покрытие хорошо сочетается со всеми видами изоляции,

используемыми при антикоррозионной защите, как с пленочным, так и с

битумным покрытиями;

- мастичный слой ленты за счет пластичности и толщины ленты способствует

заполнению неровностей рельефа поверхности и «самозалечиванию» дефектов;

- не требует сложного оборудования, тщательной подготовки поверхности и её

нагрева.

- экологически безопасна (гигиенический сертификат № 52.20.05.577.П.00242.05.04)

Покрытие на основе мастично-полимерной ленты Абрис С-Т относится к конструкциям № 5 и № 6 (весьма усиленный тип) по ГОСТ 9.602-2005. Варианты конструкций защитного покрытия представлены в таблице 1.
Таблица 1

Варианты конструкций покрытия на основе защитной ленты Абрис С-Т

Номер

конструкции и условия нанесения

Структура защитного покрытия:

Толщина защитного покрытия мм, не менее

1

2

3




Структура покрытия:

для Ǿ 57-159 мм

для Ǿ 168-1020 мм

5

(трассовая)

вар 1

1) - грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛТ 3 толщиной не

менее 2,0мм, два слоя

2) - грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛТ1 толщиной не

менее 2,3мм, два слоя
вар 2

1) - грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛБ 2 толщиной не

менее 2,0мм, один слой

- лента Абрис С-Т-ЛТ толщиной не

менее 2,6мм, один слой

2) - грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛБ толщиной не

менее 1,7мм, один слой

- лента Абрис С-Т-ЛТ толщиной не

менее 2,3мм, один слой



4,0

-

-

4,0


-

4,6

4,6

-


Продолжение таблицы 1

1

2

3



Структура покрытия:

для Ǿ 57-114 мм

для Ǿ 133-426 мм

№6

(базовая и трассовая)

вар 1

- грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛТ толщиной

не менее 2,6 мм, один слой


2,6


-

вар 2

- грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛТ толщиной

не менее 1,6 мм, два слоя


-


3,2

вар 3

- грунтовка битумно-полимерная

- лента Абрис С-Т-ЛТ толщиной

не менее 3,2 мм, один слой


-


3,2

¹ Лента Абрис С-Т-ЛТ представляет собой рулонный материал, состоящий из изоляционного мастично-полимерного слоя и полимерной ленты – основы, выполняющей функции обертки в составе покрытия.

2 Лента Абрис С-Т-ЛБ представляет собой рулонный материал, состоящий из изоляционного мастично-полимерного слоя, с двух сторон покрытого антиадгезионным материалом.

3 конструкция №5 весьма усиленного типа согласно требованиям РД 153-39.4-091-01 «Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии» (п.3.7.5) и ГОСТ 9.602-2005 (таб. 6) обеспечивается одним проходом изоляционной мастичной ленты «Абрис С-Т» с нахлестом витков 50% при достижении общей толщины изоляционного покрытия не менее 4,6 мм.

При согласовании с проектирующей организацией толщина ленты может быть изменена.

Лента Абрис С-Т выпускается шириной 220 мм, 150 мм , 110 мм, 90 мм. По согласованию с заказчиком возможен выпуск ленты другой ширины.

Физико-механические свойства мастично-полимерной ленты Абрис С-Т представлены в таблице 2.

Таблица 2



п/п

Наименование показателя

Ленты

Абрис С-Т-ЛТ,

Абрис С-Т-ЛБ

Конструкции защитного покрытия весьма усиленного типа № 5 и № 6

1

2

3

4

3

Внешний вид и цвет

- ленты-основы


-мастичного слоя


ровное полотно без складок, проколов, разрывов
ровный слой без пропусков или включений инородных материалов


ровное полотно без складок, проколов, разрывов
ровный слой без пропусков или включений инородных материалов

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

4

Адгезия к праймированной стали при температуре

20 ºС, Н/см, не менее



20,0



20,0

5

Адгезия к стали после выдержки в воде в течение 1000 ч при температуре

20 ºС, Н/см, не менее


20,0


20,0

6

Адгезия в нахлесте при температуре 20 ºС ленты к ленте, Н/см, не менее



7,0



7,0

7

Водонасыщаемость за 24 ч, %, не более


0,1


0,1

8

Ударная прочность покрытия при температуре 20 ºС, Дж/мм толщины покрытия, не менее


10,0


10,0

9

Температура хрупкости мастичного слоя (гибкость на стержне диаметром 25мм), ºС


- 30


- 30

10

Переходное электросопротивление, Ом·м2, не менее

-исходное

-через 100 сут выдержки в 3%-ном растворе NaCl


1,0 х 108
1,0 х 107


1,0 х 108
1,0 х 107

11

Сопротивление текучести, 80 ºС, 24ч, мм, не более

2

2

12

Условный срок годности, лет

20

20

13

Площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации, см2, при температуре 20 ºС, не более

5

5

14

Грибостойкость, балл, не более


2


2

15

Диэлектрическая сплошность (отсутствие пробоя при электрическом напряжении), кВ/мм


5,0


5,0

16

Сопротивление пенетрации (вдавливанию), мм, не более, при температуре:

до 20 ºС

свыше 20 ºС


0,2

0,3


0,2

0,3

Технологические и эксплуатационные свойства антикоррозионной защиты на основе мастично-полимерной ленты Абрис С-Т были исследованы ОАО «ГИПРОНИИГАЗ» г. Саратов. По результатам проведенных испытаний защитное антикоррозионное покрытие на основе мастично-полимерной ленты Абрис С-Т соответствует требованиям ГОСТ 9.602-2005 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии», ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления», РД 153-39.4-091-01 «Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии» и рекомендовано к включению в СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».

Кроме того, проводились испытания внутренним давлением до разрушения изоляции, что может иметь место при сквозных дефектах изолированной трубы, результаты которых приведены в таблице 3. Изоляция – 2 слоя ленты Абрис С-Т, наклеенная на стальную трубу диаметром 159 мм.
Табл.3 Разрушающее давление, МПа, при сквозных отверстиях в изолированной

трубе

Диаметр отверстия, мм

5

10

20

5,7

3,5

1,2


Основными операциями технологического процесса нанесения защитного покрытия на трубопровод являются:

  • подготовка стальной поверхности трубопровода для нанесения покрытия;

  • праймирование поверхности трубопровода;

  • нанесение изоляционной ленты Абрис С-Т;

  • контроль качества покрытия.

Покрытие на основе мастично-полимерных лент Абрис С-Т в трассовых условиях

может наноситься на трубопровод либо механизированным, либо ручным способом в соответствии с «Технологической инструкцией по нанесению покрытия из ленты Абрис® С-Т на стальные подземные трубопроводы в процессе их строительства и ремонта, 2007г.

Защитное покрытие на основе мастично-полимерной ленты Абрис С-Т применялось на строительстве Ростовской, Нововоронежской, Калиниской АЭС, подземных магистральных газопроводов (Пермский край), подземных дренажных емкостях нефтепродуктопроводов (Татарстан, ОАО «Оренбургнефть»).


Трубопроводы подачи воды, Калининская АЭС, 2008


Комигаз, 2007

Защита от коррозии подземных стальных емкостей объемом до 100 м3 .

ООО « Роснефтекомплект», январь-февраль 2007


Герметизирующие и изоляционные материалы серии Абрис рекомендуются для защиты технологического и емкостного оборудования, строительных конструкций от минеральных и органических кислот, щелочей, воды и растворов солей (морская вода, условия калийного производства) минерального и растительного масла. Скорость коррозии стали под покрытием в значительной мере определяется  проницаемостью через покрытие коррозионно-активных агентов, в частности, почвенного электролита, кислорода воздуха молекул кислорода, сероводорода, ионов хлора и др. Перспективным направлением является  применение полимерных покрытий с высокой химической стойкостью к агрессивным средам. [2] В результате проведенных исследований герметика Абрис С ТУ 5772-003-43008408-99 на стойкость к воздействию агрессивных факторов установлено, что адгезия мастичного слоя при циклическом воздействии хлористого натрия и обледенения, попеременного высыхания-увлажнения, статическом воздействии 10 % раствора соляной кислоты в течение 2160 ч (90 циклов- 8-9 лет эксплуатации в калийных средах) после проведенных испытаний соответствует требованиям технических условий. [3-4]

Мастичный слой ленты Абрис С-Т на основе бутилкаучука и полиизобутилена обеспечивает высокую стойкость материала к вибрационным нагрузкам, способствует «самозалечиванию» дефектов за счет пластичности и толщины ленты заполнению неровностей рельефа поверхности и рекомендуется для антикоррозионной защиты оборудования и трубопроводов, подвергающимся вибрации и динамическим нагрузкам.

На ООО «ЗГМ» разработан и освоен в производстве выпуск материалов, обеспечивающих защиту строительных конструкций и человека от радиационного и электромагнитного факторов негативного воздействия. Материал радиационно-защитный Абрис РЗ ТУ 6990-012-52471462-2009 предназначен для применения в качестве средства радиационной защиты конструкций зданий и сооружений от ионизирующих излучений; защиты радиационной техники медицинского и промышленного назначения от жесткого излучения. Выпускается в виде двух модификаций: самоклеящейся пластичной полимерной композиции Абрис РЗСК и несамоклеящейся гибкой пласто-эластичной полимерной композиции Абрис РЗНК в форме деталей, лент и шнуров. Свинцовый эквивалент материала Абрис РЗ в толщине 2мм - 0,34. Материал эффективен для защиты от радиоактивного газа радона. Эффективность снижения потока радона герметизирующим материалом Абрис С в толщине 2мм значительно выше, чем для бетонов, кирпича и воды. Длина диффузии радона в материале Абрис С в 30 раз меньше, чем длина диффузии радона в тяжелых бетонах и в 5 раз ниже, чем в воде. Свойства радонозащиты заключены в высокой газонепроницаемости герметизирующих материалов серии Абрис, основой которых является бутилкаучук. Герметизирующий материал Абрис С рекомендован для применения при выполнении противорадоновой защиты в качестве радоноизолирующей мембраны при устройстве фундаментных плит, стен и перекрытий подвалов зданий и в качестве уплотнения швов, стыков и технологических проемов строительных конструкций.

Радиоэкранирующие гибкие и самоклеящиеся полимерно-композиционные материалы Абрис ЭМИ рекомендуются для экранирования радиотехнических объектов и человека от воздействия электромагнитных излучений. Совмещение в материале экранирующих, пласто-эластичных и самоклеящих свойств значительно повышает технологичность проведения работ по экранированию строительных конструкций, а высокие экранирующие и поглощающие свойства в широком диапозоне частот могут быть использованы для создания защитных экранов для персонала при обеспечении электромагнитной безопасности.

Материалы серии Абрис созданы на основе экологически чистого сырья, химически инертны.

Таким образом, применение мастично-полимерной ленты Абрис С-Т и др. материалов серии Абрис позволит комплексно решать вопросы изоляции, обеспечивая антикоррозионную и химическую защиту трубопроводов и др. металлоконструкций, а также защиту их от вибрации и ионизирующих излучений.

Перечень разрешительной и экспертной документации


  1. Лицензия Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (на сооружение блоков АС в части выполнения работ и предоставления услуг эксплуатирующей организации) №ВО-02-101-1961 от 01.09.09;

  2. Разрешение Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на применение материала марки Абрис® №РРС 00-27204 от 03.12.07;

  3. Свидетельство Некоммерческого партнёрства «Саморегулируемая организация «Межрегиональное объединение строителей» № 0611-2010-5249052704-6-2 от 12.02.10;

  4. Свидетельство об аккредитации организации на выполнение работ на объектах ОАО «Концерн Росэнергоатом» №09/427 от 25.12.09;

  5. Сертификат соответствия на материал марки Абрис® № РОСС RU СЛ44.Н00102 от 12.07.08;

  6. Санитарно-эпидемиологическое заключение на материал марки Абрис® № 52.20.05.577.П.002577.04.09 от 28.04.09;

  7. Сертификат пожарной безопасности на материал марки Абрис® № ССПБ. RU ОП079.Н.00010;

  8. Сертификат соответствия СК № 12-00244 системе менеджмента качества ГОСТ Р ИСО 9001-2001 от 15.09.07;

  9. Свидетельство о прохождении ежегодного инспекционного контроля СВ №12-00244-1 от 15.08.08, СВ №12-00244-1 от 14.08.09;

  10. Технический отчёт головного научно - исследовательского и проектного института ОАО «РОСГАЗИФИКАЦИЯ» ОАО «ГИПРОНИИГАЗ» по применению материала марки Абрис® от 24.11.06, г. Саратов;

  11. Заключение ОАО «ВНИИГ им Б.Е.Веденеева» о применении системы материалов марки Абрис® от 2009 года, г. Санкт-Петербург;

  12. Заключение экспертизы промышленной безопасности ООО «Западно-Уральский центр сертификации» по применению герметизирующей ленты «Абрис С» для антикоррозионной защиты газонефтепродуктопроводов от 2002 года, г. Пермь;

  13. Протокол испытаний ОАО «ГАЗПРОМРЕГИОНГАЗ» ООО «ГазРегионЗащита» на соответствие материала марки Абрис® техническим условиям и технологиям нанесения от 24.06.09;

  14. Заключение ООО «ГазРегионЗащита» об оценке эффективности применения герметика Абрис С модификации Абрис С-Т марки ЛТ;

  15. Отчет по результатам испытаний материала «Абрис С-Т», долговременно используемого в качестве защиты от коррозии подземного газопровода Увинского ЛПУ.

  16. ТУ 5772-003-43008408-99 Герметик Абрис® С;

  17. Технологическая инструкция по нанесению покрытия из ленты Абрис® С-Т на стальные подземные трубопроводы в процессе их строительства и ремонта, 2007;

  18. Инструкция по устройству антикоррозионной защиты подземных резервуаров хранения СУГ вместимостью до 200 м3 на основе мастично-полимерной ленты Абрис® С-Т, 2007;

  19. Письмо о принципиальной возможности применения технологии Абрис® С-Т на объектах ОАО «НК «Роснефть».

Письма ОАО «Газпромрегионгаз» с рекомендацией к применению в газораспределительных организациях оборудования и материалов, получивших положительное заключение ООО «ГазРегионЗащита».

Литература.
1. С.Г. Низьев «О противокоррозионной защите магистральных и промысловых трубопроводов современными полимерными покрытиями», журнал «Территория Нефтегаз» №9, 2009г

2. В.Н. Протасов «Состояние и перспективы применения полимерных покрытий в оборудовании и сооружениях нефтегазовой отрасли», журнал «Территория Нефтегаз» №3, 2010г

3. Заключение по испытаниям герметизирующего материала Абрис С ТУ 5772-003-43008408-99 на стойкость к воздействию агрессивных сред производства ОАО «Сильвинит», 2008г, 7с.

4. Отчет по испытанию на стойкость к морской воде герметика Абрис, 2002г, 6с.