Изоляция трубопровода изоляционным покрытием на основе полимерных лент

Одним из наиболее перспективных путей повышения эффективности протикоррозионных покрытий является применение полимеров. Тонкоплёночные покрытия не разрушаются при гнутье труб, обладают высокой химической стойкостью. Широкое распространение получили изоляционные полимерные ленты на основе поливинилхлорида и полиэтилена со слоем клея на одной стороне для приклеивания к трубопроводам. В США полимерные ленты из аналогичных материалов, предназначенные для изоляции подземных трубопроводов, подразделяют на две группы: основные функции защитного покрытия выполняет полимерная плёнка, а клей служит для приклеивания плёнки к трубе; защитной изоляцией является сам клей, а плёнка играет роль подложки и обмотки. У нас полимерные ленты покрывают бризолом, плёночным материалом ПДБ или другими обёртками. Защитные обёртки применяют для предохранения полимерного покрытия от повреждения в скальных и щебенистых грунтах, а также на болотах, на участках трубопроводов с температурой транспортируемого продукта свыше 50 ºC.

Рис. 9.1. Колонна изоляционно-укладочных работ

Применение полимерных лент позволяет увеличить срок изоляционного покрытия, упростить технологию производства работ, повысить производительность труда. Применяют поливинилхлоридные ленты различных типов – ПИЛ, ПВХ – СЛ, ПВХ –БК, ПВХ –СК, ЛМЛ и ЛТЛ. В летний период и осенне-зимний период применяют ленты ПИЛ, ПВХ –СК, ПВХ – СЛ, в зимний – ленты ЛМЛ-1, ЛМЛ-2 и другие, а для изоляции горячих участков трубопроводов – теплостойкие ленты ЛТЛ.

Кроме поливинилхлоридных лент на трубопроводах применяют ленты, изготовленные из полиэтилена низкой плотности – ПЭЛ. Лента ПЭЛ обладает более высоким электросопротивлением, лучшей прилипаемостью, меньшим водопоглощением, высокой химической стойкостью и сохраняет механическую прочность в более широком интервале температур, чем поливинилхлоридная лента ПИЛ, но имеет более высокую стоимость. Ленту ПЭЛ можно наносить на трубопроводы при температурах до – 25 ºC и ниже. Полиэтиленовые ленты толщиной 0,3 – 0,35мм, применяемые для изоляции трубопроводов, имеют ширину 100 – 500мм в зависимости от диаметра труб – ПЭЛ-100, ПЭЛ-200, ПЭЛ-300, ПЭЛ-400 и ПЭЛ-500.

За рубежом наиболее распространены ленты типа «Поликен» на основе полиэтилена со слоем клея из синтетического каучука. Для каждого типа ленты следует применять только соответствующую клеевую грунтовку.

Для предохранения изоляции из полимерных лент от механических повреждений на трубопроводы диаметром 1020мм и более дополнительно наносят обёртки из одного слоя рулонного материала. При меньших диаметрах обёртки выполняют на трубопроводах, проложенных в скальных, щебенистых, сухих комковатых, глинистых и суглинистых грунтах, а также на болотах. При поземном пересечении трубопроводами железных и автомобильных дорог, а также на подводных переходах защитную обёртку следует выполнять из негниющих материалов и наносить в два слоя, накладывая по ним футеровку из деревянных реек, капролона или бетонируя эти участки.

Поверхность трубопровода не должна иметь острых выступов, заусениц, задиров, брызг металла, шлака, флюса, которые должны быть срублены, опилены или зачищены специальными машинками. Подготовленная поверхность покрывается сплошным равномерным слоем грунтовки, которую перед нанесением размешивают, не допуская сгустков, пузырей и т.д. Температура грунтовки перед нанесением 10 – 30 ºC. При жарком климате и летом допускается и выше 30 ºC. При температуре окружающего воздуха ниже 10 ºC рулоны ленты предварительно выдерживают в тёплом помещении не менее 48 часов при температуре не ниже 15 ºC. При температуре окружающего воздуха ниже 3 ºC поверхность трубопровода должна быть подогрета до температуры не ниже 15ºC. Лента должна наносится без перекосов, морщин, отвисаний с нахлёстом 3 – 5см. Изоляция с гофрами недопустима. Важным условием, обеспечивающим плотное прилегание ленты по всей защищаемой поверхности и создающим герметичность в нахлёстке, является натяжение ленты с усилием около 50кгс на ширину полотнища ленты.

Расход полимерных лент, а также рулонных материалов для защитной обёртки может быть подсчитан по следующим формулам:

; ;

где S_л – площадь поверхности ленты (обёрточного материала) на трубе; D – наружный диаметр изолируемого трубопровода; L – длина изолируемого трубопровода; B – ширина ленты (обёрточного материала); П – нахлёст витков ленты (обёрточного материала); G – расход полимерной ленты; 1,1 – коэффициент для учёта потерь ленты при смене рулонов, обрывах, торцовке и пр.; М – масса 1м² ленты («Поликен 980-20» толщиной 0,51мм М=0,55кг).

Таблица 9.5. Основные физико-механические свойства поливинилхлоридных лент

Таблица 9.6. Основные характеристики импортных изоляционных лент, обёрток и клеевых грунтовок

Таблица 9.7. Состав изоляционных покрытий