Isolering av stålgassrørledninger: materialer for isolasjon og anvendelsesmetoder

Skal du gassifisere huset eller oppgradere gasstilførselen? Gassrørledningen er en av de mest verdifulle og farlige kommunikasjonene, og derfor er den pålitelige beskyttelsen ekstremt viktig.

Enig, skade på gassrøret og lekkasje av dette drivstoffet kan gå upåaktet hen i lang tid, og deretter føre til de mest alvorlige konsekvensene. Det er bedre å studere nøye og forsikre alt før du ordner med beskyttelse, ikke sant?

Hvis du er interessert i isolasjon av stålgassrørledninger, vil du i denne artikkelen få svar på slike spørsmål: hvorfor er det behov, hva som skjer, i hvilke tilfeller og hvordan du bruker hver type isolasjonsmateriale, hvordan kontrollere kvaliteten på belegget. Vi vil nevne alle typer gassrørledninger: fra bagasjerørledninger til lavtrykksrør, fra bakken til under vann, vil vi svare på alle spørsmål som oppstår.

Gassisolasjonsfunksjoner

I dag er nesten hver bygning i alle lokaliteter koblet til gassrørledningen, det er vanskelig å forestille seg livet til en moderne person uten blått drivstoff. Tenk hvor mange rør som skal til for å implementere en slik forsyningskjede!

De strekker seg over hodene våre, under føttene våre, dypt i jorden, og til og med langs havbunnen. Hver centimeter av denne gassbanen må være pålitelig beskyttet og helt sikker, fordi en lekkasje kan føre til en storstilt ulykke, med ødeleggelse, og noen ganger ofre.

Moderne underjordiske gassrørledninger legges hovedsakelig i polymerrør - de er ikke redd for verken korrosjon eller påvirkning av herreløse strømmer, og de opprettholder en bedre temperatur

Rørledninger av polyetylen trenger ikke ekstra beskyttelse, men de kan ikke brukes overalt, og utskifting er kostbart, så de fleste gassrør er stål.

Så at stål ikke ruster og ikke kollapser, behandles det med spesielle forbindelser og materialer som isolerer overflaten fra omgivelsene. Hovedfunksjonene til slike belegg er beskyttelse mot fuktighet, kjemiske påvirkninger, mekaniske påvirkninger, så vel som dielektrisk beskyttelse.

Aktiv elektrokjemisk beskyttelse danner en katodelading på overflaten av røret, og sikrer dens elektriske stabilitet og forhindrer påvirkning av ytre strømmer

I tillegg til belegget, for pålitelig beskyttelse mot omstreifende og konstante strømmer, er elektrokjemisk katodisk beskyttelse organisert på underjordiske gassrørledninger, noe som sikrer fjerning av disse ladningene gjennom en spesiell leder til dreneringssentralen.

For en luftledning er beskyttelsen mindre solid, fordi den er lettere å oppdatere, og rørene bare utsettes for atmosfærisk fuktighet, og tørker regelmessig ut. For gassrørledninger til havs, tvert imot, i tillegg til pålitelig beskyttelse mot et aggressivt miljø, kreves et ytterligere vektlag slik at røret ligger bevegelsesløst i bunnen, under bølgene.

Normative dokumenter og deres krav

Det er tre hoveddokumenter som regulerer organiseringen av beskyttelsen av gassrørledninger. RD 153-39.4-091-01 "Instruksjoner for beskyttelse av urbane underjordiske rørledninger mot korrosjon." Som navnet tilsier, gjelder det ikke isolering av gassrør, hvis diameter er mer enn 83 cm - intercity og internasjonalt, så vel som for rør lagt over bakken eller under vann.

GOST 9.602-89 - et tilstøtende dokument, som inneholder alle regler og beregninger for beskyttelse av underjordiske gassrørledninger. Hvis instruksjonen forklarer hvordan og fra hvilken isolasjonen skal utstyres, angir GOST hvor mye som vil kreves - fra meter med materiale og verktøy til utstyr og arbeidstimer for arbeidere.

GOST R 51164-98 Stålrørledninger. Generelle krav til korrosjonsbeskyttelse. Denne standarden fyller gapet i retningslinjene for bagasjerørledninger. Beskyttelsen deres skal være spesielt pålitelig og ha sine egne detaljer, så reglene for organisasjonen er oppført i et eget dokument.

Som regel har gassrørledninger av nasjonal og internasjonal betydning en diameter på mer enn 830 mm, og deres installasjon og vedlikehold er en arbeidskrevende og kostbar virksomhet

Disse dokumentene styrer følgende problemer:

• hvilke typer materialer som er lov å bruke på dette type gassledning under disse forholdene;
• hvor mye forsterket isolasjon som er nødvendig, om elektrokjemisk beskyttelse er nødvendig;
• hvem og når er pålagt å gi gassrørledningen den nødvendige beskyttelsen;
• isolasjonsbeleggsteknologi på anlegget og i feltet, så vel som for å reparere skader;
• normer for forbruk av materialer og kostnader for andre ressurser for arbeid;
• prosedyren for å sjekke kvaliteten på belegget og standarder for kvalitetsindikatorer for alle parametere for hver type isolasjon.

I disse dokumentene blir således hele prosessen med rørisolasjon beskrevet trinn for trinn, fra fabrikkuttaket til inspeksjonen etter installasjon og under drift. Det er ikke plass igjen for kreativitet, fordi dette er sikkerhetsproblemer.

Ved skade eller påføring av isolasjonsbelegg av dårlig kvalitet, ruster stålet i bakken ganske raskt, og dette truer med gasslekkasje og brann

Det er også separate lister som viser alle anbefalte materialer og produsenter av isolasjon for gassrørledninger.

Med tanke på kompleksiteten i arbeidet og et betydelig antall standarder som må overholdes, må du ikke en gang forvente å takle isolasjonen av gassledningen selv, og gasstjenesten vil ikke godta arbeidet som er utført av en ekstern master.

Materialtyper for isolasjon

Basert på driftsforhold og brukervennlighet er det mange typer belegg for isolering av gassrør. Forhøyede gassrørledninger er nok til å beskytte med 2 lag grunning og 2 lag maling eller emalje.

Rør som skal tjene på havbunnen er dekket med et lag betong på toppen av hovedisolasjonen for vekting og ekstra beskyttelse.

Deretter vil vi snakke om virkemidlene for å beskytte stålrør under jorden.

Polymerbeskyttende belegg

Ekstrudert polyetylen - Den mest progressive og universelle beskyttelsen. Det brukes på rør med en diameter på 57 - 2020 mm, fester seg tett, danner et ideelt jevnt kontinuerlig lag, beskytter mot temperatur og mekanisk påvirkning, og er også praktisk å bruke.

I et slikt belegg er stålrøret praktisk talt ikke dårligere enn polymeranalogene når det gjelder beskyttelsesegenskaper. Denne beskyttelsen består av bare to lag - et hardt lim og faktisk polyetylen. Til tross for dette kan et slikt belegg av en veldig forsterket type på rør med stor diameter nå 3,5 mm.

Ekstrudert polypropylen Det er spesifikt for sin høye mekaniske styrke: det er mulig å dra rør gjennom den med brønner, for lukkede leggemetoder, og ikke bekymre deg for at isolasjonen vil bli skadet av friksjon eller hekting på steiner og jord. Eksternt og i struktur skiller denne typen isolasjon seg ikke fra polyetylen, bare 0,3-0,5 mm tynnere.

Polymerlimte bånd det er polyetylen og polyvinylklorid, mens førstnevnte er å foretrekke, siden de er 4 ganger sterkere limt og bedre beskytter rør. Oftere brukes klistrete PET-bånd for reparasjon og isolering av skjøter på rør belagt med ekstrudert polyetylen, men det er også rør som er pakket inn av dem på fabrikken i hele lengden.

Om nødvendig kan polymerlimbånd erstatte beskyttelsen av røret i feltet - men dette krever en spesiell automatisert installasjon

Det er også et kombinert PET-belegg der det primede røret først pakkes inn med klebende polymerbånd, og over det beskyttes med et lag ekstrudert polyetylen. Det brukes på rør med en diameter på opptil 53 cm, og den totale tykkelsen overstiger ikke 3 mm.

Bitumen mastikkisolasjon

Slik isolasjon er grunnleggende forskjellig i sammensetning og egenskaper, først og fremst i påføringsmetoden. Vedheft av bitumen til både røret og lagene imellom sikres ved oppvarming og smelting av selve materialet, og ikke av en klebende grunning, som for PET.

Et slikt belegg påføres en spesiell bitumengrunning, og består av 2-3 lag mastikk, som hver er forsterket, og en ekstern papirbeskyttende innpakning. Som et resultat dannes et kontinuerlig belegg som fullstendig gjentar formen på røret, der det armerende glassfiber eller nettet er loddet inn i tykkelsen på skjoldet.

Som forsterkningsmateriale brukes glassfiber, glassfiber eller ikke-vevet polymerstoff. Glassfiberbånd vikles med en liten overlapping for å danne et kontinuerlig lag

I tillegg til bitumen inneholder selve mastikken forskjellige inneslutninger - polymer, mineral eller gummi - som gir forskjellige materialegenskaper. Modifiserende tilsetningsstoffer og myknere blir også lagt til det, som tilfører elastisitet, fleksibilitet, motstand mot kritiske temperaturer og holdbarhet for naturlig hydrofobisitet og vedheft.

Det er også bånd som forbinder bitumen som lim og spesielle polymerbånd. De viktigste to typene av slike belegg er paltamed varmekrympbart bånd, og Litkor, fra en polymer-bitumen tape. Spesielt sistnevnte er nødvendig for å beskytte forbindelsene mellom rør med forskjellige typer isolasjon.

Materialer for isolasjon av små elementer

Baseterminaler, hjørner, albuer, kondensatoppsamlere og andre formede elementer av gassrørledninger trenger også beskyttelse.

Det er mer praktisk å isolere små deler på installasjonsstedet, men fabrikkbelegget er å foretrekke fordi det er mer ensartet og pålitelig.

Det er spesielle belegg for dette: PAP-M105 og semi-rank. Det første er to lag med herdet glassfiberforsterket polyesterharpiks.

Semiur består hovedsakelig av polyuretan, supplert med teknologiske tilsetningsstoffer og delt inn i hovedkomponenten og herder. Ved bruk av disse to forbindelsene isoleres støpte skjøter fra fabrikken, på verkstedene og direkte på banen.

Hvordan brukes isolasjon?

Hoveddelen av isolasjonen påføres gassrør, og ofte på beslagene til gassrørledningen, på fabrikken, selv på produksjonsstadiet. Under installasjonen av rørledningen er det imidlertid behov for isolering av skjøter, som utføres under ruteforhold - det vil si direkte på installasjonsstedet.

I felt brukes i tillegg de samme materialene for å reparere det beskyttende belegget, hvis ikke mer enn 10% er skadet, og noen ganger til og med en fullstendig isolering av et eget område. Også manuelt, direkte på motorveien, isolere tanker.

Om mulig er sveisene og armaturene isolert med samme belegg som hovedrøret - eller så likt som mulig.

Isolering av gassrørledningen er mulig ved temperaturer over -25 ° C, og for limte limbånd - over +10 ° C. Hvis det regner eller snør, bør det være et pålitelig overheng over arbeidsplassen, noe som vil gjøre det umulig for regn å falle på den isolerte overflaten.

På rør fra en luftledningsledning

Denne typen gassrørledninger er lokalisert i det minst aggressive miljøet, og derfor reduseres risikoen for rust betydelig. I tillegg er det mye lettere å legge merke til og reparere skaden på den, derfor er det ikke nødvendig å isolere luftledningsrør som hoved.

For å beskytte mot nedbør og atmosfærisk fuktighet er det i henhold til standardene et belegg av 2 lag grunning og 2 lag maling, emalje eller lakk tilstrekkelig.

Det galvaniserte foringsrøret er vanligvis beskyttet av ventilasjonsrør som krever termisk isolasjon. Bare en varmeovn er plassert under foringsrøret, det er ikke nødvendig med ekstra beskyttelse

Ved vanskelige driftsforhold påføres imidlertid termisk isolasjon av gassrørledninger - fett, glassemaljebelegg, samt aluminium eller sinkhus, som ikke skal berøre selve røret.

Underjordisk gassrørledningsisolasjon

I bakken blir rør konstant utsatt for fuktighet, og ofte kjemiske forbindelser og herreløse strømmer. Alt dette kan føre til metallkorrosjon og gasslekkasje, slik at de prøver å gi isolasjon så pålitelig som mulig.

Hver underjordisk stålgassledning er dobbelt beskyttet: passivt - med et isolerende belegg av røret, og aktivt - gjennom fjerning eller undertrykkelse av strøm ved katodisk beskyttelse.

De fleste materialene som vi snakket om tidligere, kan brukes både til grunnleggende, fabrikkisolering og på banen. Vi vil diskutere hovedstadiene og finessene i slikt arbeid videre.

Polyetylen og polypropylenisolasjon ved anlegget implementeres i flere trinn:

1. Rør tørking.
2. Sprengrens til en metallisk glans.
3. Rørvarme.
4. Påføring av limbase på et roterende rør.
5. Påføring ved ekstrudering, strømpe eller vikling av et bånd av et plastlag.
6. Tetting med en spesiell rulle med et fluoroplastisk skall.
7. Vannkjøling til 70 - 80 ° С.
8. Kvalitetskontroll av det resulterende belegget.

Alle prosesser er helautomatisert, fordi datamaskinens nøyaktighet er nøkkelen til produktkvalitet.

Ofte før limet påføres, er røret belagt med et tynt epoksylag for bedre beskyttelse og vedheft. I følge forskriftsdokumenter er dette ikke nødvendig.

I felt må alle stadier bevares, men implementeres på bekostning av bærbart utstyr - kverner og sandblåsere, gassbrennere og blåser. I tillegg er det spesielle sett med materialer for isolering av skjøter og reparasjon av skader - for eksempel krympe PET-mansjett eller klebende polymerbånd.

For å påføre bitumenisolering blir rørene også rengjort, men ved hjelp av metallbørster, og etterlater en ren, men ikke glatt overflate. Primeren, bestående av bitumen og bensin, helles på de rensede rørene og gnides med håndklær, og under betingelsene for ruten med filler eller børster.

Grunning for bitumenisolering er laget av bitumen og raffinert bensin i et forhold på 1: 3 etter volum. Påføring av det i et tynt, ensartet lag er avgjørende for å belegge vedheft til røret.

Ikke mer enn en dag senere er det nødvendig å påføre hovedbelegget: 2-3 lag mastikk, atskilt med armeringsmateriale og beskyttet fra utsiden med et papirlag.

For forsterkning bruk glassfiber, ikke-vevet polymerstoff eller nett. De er viklet spiralformet, jevnt, med svak spenning og overlapping.

Feltisolering

Hvis det er nødvendig å reparere skader på isolasjonen til en underjordisk gassledning, eller å koble rør med forskjellige typer isolasjon, er det viktig å velge materialene som brukes riktig.

PALT- og LITKOR-belegg brukes bare under motorveisforhold. Begge påføres bitumengrunning, men for den første er det nødvendig å først påføre et lag bitumen og forsterke det, og deretter vikle båndet direkte på den varme mastikken. I det andre tilfellet er bitumen det nedre laget av selve båndet, så det vikles umiddelbart på grunningen, tidligere smeltet med en brenner.

Til tross for likheten, bør du ikke forveksle Litkor-bånd med klebrig PET-bånd, fordi bruk av en upassende grunning håpløst ødelegger isolasjonens kvalitet.

Rør med ekstrudering av PET-belegg blir reparert med spesielle varmekrympbare lapper eller LITKOR bitumen-polymerbånd. Når fabrikken er belagt med klebende PET-tape, brukes den til reparasjoner, som f.eks Polylen. Dette er bare mulig i den varme årstiden, fordi båndet ikke fester seg i kulden og ikke tåler smelting.

For å isolere stedene for sveising av rør belagt med ekstrudert polyetylen, brukes spesielle mansjetter, som festes ved hjelp av varmekrymp

Bitumenbelegget repareres med samme bituminøse mastikk med forsterkning, bitumen-polymerbånd LITKOR eller lignende rullemateriale Izoplast-P.

Det er alltid mulig å koble forskjellige rør i absolutt hvilken som helst kombinasjon med LITKOR-bånd, og hvis det ikke er bitumen i det naturlige belegget på begge rør, kan direkte tilkoblinger også isoleres med polyetylenlimbånd.

Rørisolering under vann

Gassrørledninger som vil tjene på havbunnen er spesielt isolert, fordi dette miljøet er farlig både av kjemiske og mekaniske skader, og rørsvikt, som regel, indikerer avbrudd i internasjonale gassforsyninger.

Hoveddelen av rørbeskyttelsen oppnås fra fabrikken. Etter rengjøring og tørking åpnes de med en epoksyforbindelse, deretter påføres et klebemiddel, og et plastlag påføres over det. På dette stadiet ligner rørene lignende rør, bortsett fra det første epoksylaget, som er duplisert på den indre overflaten.

Dette er imidlertid ikke alt: katodisk beskyttelse er allerede installert på de forberedte rørene ved anlegget, og da bygges et armeringsbur og det ytre betonglaget helles, ofte med jernmalm som fyllstoff.

Betong over hovedisolasjonen vil ikke bare beskytte mot skade, men også spikre røret sikkert til bunnen

Som et resultat av en slik flerlags finish er vekten 1 mp rør kan nå 2 tonn. Det er veldig problematisk å transportere slike rør, derfor produseres de ikke for lenge, og for hver kilometer av offshore-gassrørledningen er det flere titalls sveiser, som hver må være pålitelig isolert.

Tilkobling og isolering av skjøter skjer på en spesiell lekter utstyrt med alt nødvendig. Her sveises rørene, sømmen rengjøres nøye ved hjelp av en sprengningsmaskin. Bagasjerør De har en enorm diameter, så de varmes opp med induksjon i stedet for propanbrennere - det viser seg raskere, mer jevn og tryggere.

Deretter påføres en grunning og en varmekrympende hylse er installert, festet med en låseplate. Mansjetten varmes opp først i midten, langs sveisen, og krymper deretter gradvis ved hjelp av gassbrennere fra midten til kantene. Etter kvalitetskontroll av dette stadiet, installeres et foringshus for å fylle skummet. Etter at den har tørket, senkes røret til bunnen og dekkes med grus.

Kontroll av isolasjonskvalitet

Beskyttelsen av stålgassrørledninger er et ansvarlig tiltak, og derfor må hver utførte operasjon kontrolleres nøye, med utarbeidelse av skjult arbeid som utføres, og at de kommer inn i rørledningspasset. Uansett hvor høy kvalitet og riktig valgt isolasjonsmateriale, vil det ikke takle funksjonene som er tildelt det hvis teknologien til arbeidet ble krenket.

Hovedparametrene for det ferdige belegget som skal kontrolleres er tykkelsen, kontinuiteten og vedheftet til røret. Mål dem med spesielle elektroniske enheter: henholdsvis tykkelsesmålere, gnistfeildetektorer og klebemålinger. De skader ikke belegget, så de lar deg kontrollere alle tvilsomme punkter uten unødvendige kostnader.

På fabrikken

På anleggene og produksjonsbasene kontrolleres beleggtykkelsen for 10% av rørene i hver batch, på 4 steder på forskjellige sider i en sirkel på hvert rør, samt i tvilsomme områder.

Isolasjonen som produsenten påfører rørene er alltid mer enhetlig, bedre og mer pålitelig enn organisert i felt, selv når du bruker lignende materialer

Vedheftet, eller vedheftskraften til metallet og mellom lagene, krever standardene også å sjekke for 10% av produksjonen i partiet eller hver 100 m.

Kontinuiteten til belegget, det vil si fravær av punkteringer, mobbing og andre brudd på ende til ende, kontrolleres på alle isolerte produkter i hele området.

I tillegg kan den dielektriske kontinuiteten til belegget, slagstyrken, skrelleområdet etter katodisk polarisering og andre tester kontrolleres. Når du isolerer med bituminøse belegg, tas en prøve for fysiske egenskaper fra hver bunt mastikk, minst daglig.

På stedet for installasjon eller reparasjon

I ruteforhold sjekkes også kvaliteten på isolasjonen, for kontinuitet - alltid og fullstendig, og for hver 10. isolerte sveis for tykkelse og vedheft.

I tillegg kontrolleres overlappingsbredden på fabrikkbelegget, samt isolasjonsavlastningen - for fravær av korrugeringer, rynker, kollisjonsputer og andre feil.

Ved dårlig vedheft av isolasjonstape til røret, vil det skille av over tid, og røret vil være ubeskyttet fra omgivelsene

I tillegg kontrolleres kontinuiteten i isolasjonen regelmessig på eksisterende gassrørledninger. For å gjøre dette trenger de ikke en gang å bli gravd ut, og hvis det er mistanke om skade, blir rørene utsatt, og ikke bare tykkelsen, kontinuiteten og vedheftingen blir sjekket, men også de dielektriske egenskapene til isolasjonen.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Nå vet du alt - eller nesten alt - om formålet og materialene for isolering av forskjellige stålgassrørledninger, og har også en ide om funksjonene i deres anvendelse og kvalitetskontroll av beskyttelsen.

Og for større klarhet tilbyr vi å se en video, som beskriver isolasjonen av sveisede skjøter med en bitumen-polymer tape:

Installere en varmekrymphylse på sveisen:

Kanskje har du allerede møtt lignende arbeider, sett fremgangen eller var direkte involvert. Vennligst fyll ut eller vurder informasjonen som er gitt. Vi vil gjerne vite din mening i diskusjonen nedenfor.