ВСН 39-1.10-006-2000 стр.3 Эксплуатационные и потребительские характеристикикомпозитных материалов

 

Таблица 5.

 

Эксплуатационные и потребительские характеристики композитных материалов

фирмы «Порсил ЛТД»,рекомендуемых для проведения ремонтных работ

 

Наименование технических характеристик

Ед. изм.

Величина показателей

РЭМ-Сталь

РЭМ-Алюминий

1

2

3

4

1. Плотность после набора прочности, не менее

Г/см3

2,4

1,6

2. Твердость по Шору А, не менее

Условные

 

 

— через 3 часа

единицы

67

— через 12 часов

 

98

92

— через 24 часа

 

98

94

3. Разрушающее напряжение при сжатии, не менее

МПа

60

40

4. Разрушающее напряжение при растяжении,

МПа

25

16

не менее

 

 

 

5. Прочность при статическом изгибе, не менее

МПа

40

30

6. Модуль упругости, не менее

МПа

 

 

— при сжатии

 

1100

700

— при растяжении

 

1600

600

— при изгибе

 

3500

2000

7. Прочность при срезе, не менее

МПа

25

20

8. Ударная вязкость по Шарпи, не менее

КДж/м2

8

12

9. Адгезионная прочность к стальной поверхности, не менее

МПа

15

18

10. Посудное время при 20°С, не более

Мин.

40

40

11. Время набора 80% прочности при 20°С

Час.

24

24

12. Водопоглощение, не более

%

0,1

0,25

13. Усадка при отверждении, не более

%

-0,013

0,053

14. Электрическая прочность при переменном токе, не менее

КВ/мм

1,5

1,1

15. Удельное объемное электрическое сопротивление, не менее

Ом × м

1,2 × 1010

3,5 × 1012

16. Удельное поверхностное электрическое сопротивление, не менее

Ом

3,5 × 1010

6,5 × 1012

17. Диэлектрическая проницаемость

 

35

20

18. Компонентность

 

Два компонента

19. Консистенция

 

Однородная пастообразная масса

20. Возможность нанесения материала при наружной температуре, не менее

°С

+5

+5

21. Возможность механической обработки отвердевшего материала

 

Слесарная, токарная, фрезерная, шлифовальная

22. Температурные пределы длительного сохранения прочностных показателей

 

 

 

— нижний предел

°С

-60

-60

— верхний предел

 

+130

+130

23. Срок годности компонентов при хранении в отапливаемом складе

год

1

1

 

5.3.4. Спиральные композиционные муфты (аналог «Клок спринг» США) изготавливаются из высокопрочной полимерной композиционной ленты толщиной 1,5 мм и шириной 300, 400 и 450 мм и применяются для выборочного ремонта газопроводов диаметром от 219 до 1420 мм включительно.

5.3.5. В процессе установки композиционных спиральных муфт (КСМ) на дефектный участок трубы производится намотка различного количества слоев полимерной ленты (в зависимости от расчета). Допускается взаимозаменяемость муфты при ремонте труб различного диаметра (табл. 6).

 

Таблица 6.

 

Взаимозаменяемость композитных спиральных муфт

при ремонте труб различного диаметра

 

Номенклатура муфт по диаметру ремонтируемой трубы, мм

Допустимый минимальный диаметр трубы, мм

219

219

273

219

325

273

426

325

530

426

720

530

1020

720

1220

1020

1420

1020-1220

 

Примечание: Рулонированный композиционный материал:

 

ГАРС — ТУ 2296-152-05786904-99

УОЛ — ТУ 1916-167-0576346-96

 

5.3.6. До начала производства собственно ремонтных работ с использованием ПКМ выполняются следующие технологические операции:

— вскрытие газопровода;

— снятие изоляционного покрытия;

— визуальный осмотр дефектной зоны трубы с измерением ее толщины стенки и глубины наиболее крупных каверн;

— расчет допустимости ремонта фактических дефектов по специальной компьютерной программе и проверка соответствия давления в газопроводе безопасному уровню;

— пескоструйная очистка поверхности трубы на дефектном участке с использованием портативных установок Сопло-160, Стык-325 и т.п. Допускается механическая зачистка дефектного участка металлической щеткой с помощью шлифмашинки или вручную с качеством поверхности не ниже 3-ей степени по ВСН 008-88, ГОСТ 9402-80, а также химическая зачистка;

— разметка участка трубы, подлежащего ремонту с уточнением размеров дефектов и привязкой их к сварным швам ремонтируемой трубы;

— разработка технологической карты комбинированного ремонта дефектной трубы ПКМ в соответствии с РД на применение полимерных композитных материалов.

5.3.7. Работы по комбинированному ремонту дефектных труб ПКМ производятся в следующей технологической последовательности:

— обезжиривание зоны ремонта;

— осушка ремонтируемой поверхности безогневым методом (при необходимости);

— послойное нанесение клеевых композиций «Монолит», РЭМ-Сталь, ПГР-4, «Диамант» с выдержкой в соответствии с регламентом времени отверждения;

— обезжиривание поверхности трубы по всему периметру в местах установки упрочняющих муфт, накладок или манжет;

— монтаж и установка упрочняющих муфт, накладок или манжет с выдержкой в соответствии с регламентом времени отверждения и набора прочности.

5.3.8. Технологические условия проведения ремонта с применением ПКМ:

— температура стенки трубы — не ниже +5°С;

— температура окружающего воздуха — не ниже +15°С;

— время отверждения клеевой композиции — не менее 3 часов;

— время отверждения клеящего материала упрочняющей муфты, накладки или манжеты не менее 24 час; при активации процесса отверждения с помощью электрических нагревателей при
t° = 40¸60°C — не менее 4 часов.

5.3.9. В местах нанесения клеевых композиций и установки упрочняющих муфт, накладок или манжет поверхность трубы должна быть протерта ветошью и обезжирена хлопчатобумажной бязью, смоченной в ацетоне, ГОСТ 2768-84 или другими аналогичными химическими очистителями. Применение бензина для обезжиривания поверхности трубы не допускается.

5.3.10. При наличии влаги (конденсата) поверхность трубы перед нанесением ПКМ и установкой упрочняющих муфт или манжет должна быть просушена при t° = 40-60°C электрическими подогревателями гибкой формы. При температуре окружающего воздуха ниже +5°С предварительная просушка поверхности трубы в месте ремонта обязательна.

5.3.11. Перед началом выполнения ремонтных работ необходимо провести визуальный осмотр упрочняющего СПМ. При наличии на них трещин, расслоений, вздутий, посторонних включений и заусениц муфты или манжеты бракуются и установке на газопровод не подлежат.

5.3.12. Границы установки муфты, накладки или манжеты должны быть размечены маркером или мелом по периметру трубы. Разметка выполняется при нанесении одного-двух витков ленты муфты или шаблона. Ширина шаблона должна быть равной ширине ленты.

5.3.13. При ремонте дефектов труб попадание влаги, масел и загрязнений на ремонтируемый участок трубы, клеевую композицию и на упрочняющую муфту, накладку или манжету до окончания ремонта не допускается.

5.3.14. При ремонте труб диаметром более 720 мм намотка ленты на трубу может производиться с кронштейна, на оси которого располагается рулон ленты. Кронштейн устанавливается на расстоянии 700-1000 мм от места установки муфты и закрепляется в верхней части трубы с помощью двух натяжных ремней.

5.3.15. При установке упрочняющих спиральных муфт проверяется правильность намотки ленты на трубу. Каждый последующий виток ленты должен располагаться строго по предыдущему витку.

5.3.16. Выступающие края ленты после намотки должны быть выровнены по торцам муфт. Выравнивание выполняется с помощью деревянных брусков, по которым производится постукивание молотком.

5.3.17. Сразу после намотки для плотного прилегания муфты к ремонтируемой трубе производится натяжение ленты, выполняемое вручную с помощью постоянного приспособления после его закрепления на самой муфте. При натяжении витки ленты упрочняющей муфты должны прокручиваться относительно друг друга.

5.3.18. Видимые локальные зазоры между муфтой и поверхностью трубы и между слоями ленты должны заполняться клеящим материалом.

5.3.19. После натяжения ленты вытесненные через ее торцы излишки клеящего материала должны формироваться с помощью шпателя под углом 45° по обеим сторонам муфты. В случае, если не удается обеспечить натяжение ленты (преждевременное отвердение клеящего материала, отсутствие надежного закрепления начала ленты на поверхности трубы), муфту следует снять, разрезав ее пополам по ширине с помощью шлифмашинки, и установить новую. При разрезе муфты касание абразивным диском поверхности трубы не допускается.

5.3.20. После натяжения лента муфты закрепляется с помощью двух натяжных ремней шириной 20-30 мм, которые располагаются по краям муфты на расстоянии 20-30 мм от торца, или липких лент (скотч) шириной 40 мм. Натяжное приспособление после натяжения ленты муфты снимается. Конечный участок последнего витка ленты муфты дополнительно закрепляется к предыдущему витку липкой лентой прямоугольной формы размером 100×220 мм.

5.3.21. Размеры ремонтного соединения (местоположение, площадь и толщина заливной клеевой композиции) и расположение установленных упрочняющих муфт должны полностью соответствовать технологической карте ремонта.

5.3.22. После окончания работ по установке упрочняющей муфты на газопровод проводится визуальный контроль и оценка качества ремонта с проверкой: ровности намотки слоев ленты муфты на трубе, отсутствия зазоров между слоями ленты и зазоров между первым слоем ленты и поверхностью трубы.

При наличии локальных зазоров последние должны заполняться клеящим материалом с помощью шпателя.

5.3.23. Контроль отвердения клеящего материала определяется нажатием металлического стержня диаметром 2-3 мм с нагрузкой 5 кг на слой клея по краям муфты, при этом клеящий материал следует считать отвердевшим при отсутствии визуально наблюдаемых вмятин.

Отвердение клеящего материала проверяется не менее, чем в 8-ми точках периметра трубы.

5.3.24. После окончания ремонтных работ производится изоляция ремонтируемого участка трубы в месте установки муфты, накладки или манжеты в соответствии с ВСН 008-88, ГОСТ 25812-83. Изоляция трубопровода в месте установки муфты, накладки или манжеты должна проводиться только после затвердения адгезива и проверки его отвердения.

5.3.25. Толщина муфты после установки замеряется с помощью шаблона сварщика или штангенциркуля в 8-ми точках по периметру трубы и должна быть не менее 12 мм.

5.3.26. К работам с ПКМ допускаются специалисты, обученные и аттестованные в организации, имеющей лицензию Госгортехнадзора РФ.

5.3.27. При производстве выборочного ремонта с использованием ПКМ помимо настоящего документа необходимо руководствоваться следующими нормативными документами:

«Временным руководящим документом по проведению ремонтных работ с применением клея «Монолит» на объектах газовой промышленности», М., ВНИИГАЗ, 1996 [2];

«Руководящий документ по применению композитных материалов фирмы «Диамант» для ремонтных работ на объектах нефтяной и газовой промышленности», Газнадзор, 1998 г.[3];

«Руководящий документ по применению композитных материалов фирмы «Порсил лтд» (Санкт-Петербург) для ремонтных работ на объектах нефтяной и газовой промышленности», Газнадзор, 1998 г.[11];

«Инструкция по ремонту дефектных труб магистральных газопроводов полимерными композиционными материалами», 1999. [14].

 

5.4 Ремонт с применением сварных муфт

 

5.4.1. Для выборочного ремонта несквозных поверхностных коррозионных и механических дефектов труб действующих газопроводов могут использоваться сварные муфты, состоящие из двух половин, которые после установки на трубопровод свариваются между собой продольными стыковыми швами (рис. 7).

5.4.2. Установка муфты на газопровод осуществляется в следующей технологической последовательности:

— сборка и сварка двух полуколец муфты на трубе продольными швами;

— зашлифовка продольных швов колец в местах установки муфты;

— сварка двух половин муфты после их сборки на кольцах с последующей приваркой к ним кольцевыми угловыми швами;

5.4.3. Зазор между муфтой и трубой заполняется упрочняющим наполнителем типа эпоксидной смолы, для чего на поверхности муфты имеются отверстия диаметром 12-14 мм (рис. 7). После заполнения кольцевого пространства между муфтой и трубой отверстия закрываются винтовыми пробками.

5.4.4. Количество наполнителя в литрах для заливки в муфту определяется по формуле:

 

V = 0,003 DLd

 

где: D — диаметр трубы, мм;

L — длина муфты, мм;

d — толщина стенки колец, мм.

 

5.4.5. Для заполнения муфты могут быть использованы смолы следующих марок: Sikadur 35, Talygrout 100, Diс Duralcrete LV, Celtite 42-06Bhi.

5.4.6. Для ускорения полимеризации наполнителя производится подогрев муфты с помощью электрических индукционных подогревателей до t° = 50-100°C. При этом необходимость подогрева определяется техническими условиями на наполнитель.

5.4.7. Для ремонта дефектных труб применяются муфты как заводского изготовления, так и изготовления из труб, предназначенных для сооружения газопроводов.

5.4.8. Толщина стенки муфты (и ее элементов) при одинаковой нормативной прочности металла трубы и муфты должна быть не меньше толщины стенки рекомендуемой трубы. При меньшей нормативной прочности металла муфты номинальная толщина ее стенки должна быть увеличена в соответствии со СНиП 2.05.06-85 (п. 8.3.). При этом толщина стенки муфты не должна превышать толщину стенки трубы более, чем на 20%.

5.4.9. При изготовлении муфт из прямошовных труб, предназначенных для сооружения газопроводов, диаметру муфты должен быть равен диаметру ремонтируемой трубы. Муфта должна быть изготовлена из стали аналогичного класса прочности, что и ремонтируемая труба. Изготовление муфт производится с использованием механической обработки или газовой резки.

 

 

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *