Transport nafte, gasa i naftnih proizvoda cevovodima je najefikasniji i najsigurniji način njihovog transporta na velike udaljenosti. Ovaj način isporuke nafte i plina iz njihovih proizvodnih područja do potrošača koristi se više od 100 godina. Trajnost i nesmetan rad cjevovoda direktno ovisi o djelotvornosti njihove antikorozivne zaštite. Kako bi se smanjio rizik od oštećenja od korozije, cjevovodi su zaštićeni antikorozivnim premazima i dodatno elektrohemijskom zaštitom (ECP). Istovremeno, izolacijski premazi pružaju primarnu („pasivnu“) zaštitu cjevovoda od korozije, obavljajući funkciju „difuzijske barijere“, kroz koju je otežan pristup metalu korozivnih agenasa (voda, kiseonik iz vazduha). Kada se pojave nedostaci u premazu, obezbjeđuje se sistem katodne zaštite cjevovoda - "aktivna" zaštita od korozije.

Da bi zaštitni premaz efikasno obavljao svoje funkcije, mora zadovoljiti niz zahtjeva, od kojih su glavni: niska propusnost vlage i kisika, visoke mehaničke karakteristike, visoka i stabilna adhezija premaza na čelik tokom vremena, otpornost na katodni piling, dobre dielektrične karakteristike, stabilnost premaza na UV i toplotno starenje. Izolacijski premazi moraju obavljati svoje funkcije u širokom rasponu temperatura za konstrukciju i rad cjevovoda, osiguravajući njihovu zaštitu od korozije u maksimalnom mogućem periodu njihovog rada.

Istorija aplikacije zaštitni premazi cjevovoda je stara više od 100 godina, ali do sada nisu sva pitanja u ovoj oblasti uspješno riješena. S jedne strane, kvaliteta zaštitnih premaza za cjevovode se stalno poboljšava, gotovo svakih 10 godina pojavljuju se novi izolacijski materijali, nove tehnologije i oprema za premazivanje cijevi u fabričkim i cjevovodnim uvjetima. S druge strane, uslovi za izgradnju i eksploataciju cevovoda postaju sve stroži (izgradnja cevovoda u uslovima krajnjeg severa, u zapadnom Sibiru, razvoj podmorskih naftnih i gasnih polja, duboko polaganje, izgradnja dionica cjevovoda metodama „usmjerenog bušenja“, „mikrotuneliranja“, rada cjevovoda na temperaturama do 100 °C i više itd.).

Razmotrimo glavne vrste modernih antikorozivnih premaza za cjevovode tvorničke i linijske primjene, njihove prednosti, nedostatke i opseg.

Antikorozivni premazi za cjevovode za primjenu

Za izolaciju cjevovoda u uvjetima cjevovoda trenutno se najčešće koriste tri vrste zaštitnih premaza:
a) bitumensko-mastične prevlake;
b) premazi od polimernih traka;
c) kombinovani premazi mastiks-traka (premazi tipa Plastobit).

Bitumenski premazi od mastike

Već dugi niz desetljeća bitumensko-mastična prevlaka je glavni tip vanjskog zaštitnog premaza za domaće cjevovode. Prednosti bitumensko-mastičnih premaza uključuju njihovu nisku cijenu, veliko iskustvo u primjeni i prilično jednostavnu tehnologiju nanošenja u tvorničkim i autoputnim uvjetima. Bitumenski premazi su propusni za električne zaštitne struje i dobro funkcioniraju zajedno s opremom za elektrohemijsku zaštitu. U skladu sa zahtjevima GOST R 51164-98 "Glavni čelični cjevovodi. Opšti zahtjevi za zaštitu od korozije", dizajn bitumensko-mastičnog premaza sastoji se od sloja bitumenskog ili bitumensko-polimernog prajmera (rastvor bitumena u benzinu), dva ili tri slojeva bitumenske mastike, između kojih se nalazi armaturni materijal (fiberglas ili fiberglas) i vanjski sloj zaštitnog omota. Kao zaštitni omot ranije su se koristili omoti na bitumensko-gumenoj podlozi kao što su "brizol", "hidroizol" itd. ili kraft papir. Trenutno se koriste uglavnom polimerni zaštitni premazi debljine najmanje 0,5 mm, bitumen ili bitumensko-polimerni prajmer, sloj bitumena ili bitumensko-polimerne mastike, sloj armirajućeg materijala (staklena vlakna ili staklena mreža), drugi sloj izolacijske mastike, drugi sloj armirajućeg materijala, vanjski sloj zaštitnog polimernog omotača. Ukupna debljina bitumensko-mastičnog premaza armiranog tipa je najmanje 6,0 mm, a za premaz na trase normalnog tipa - najmanje 4,0 mm.

Kao izolacijske mastike za nanošenje bitumensko-mastičnih premaza koriste se: bitumensko-gumene mastike, bitumen-polimerne mastike (sa dodatkom polietilena, ataktičkog polipropilena), bitumenske mastike sa aditivima termoplastičnih elastomera, mastike na bazi asfaltno-smolnih jedinjenja tipa Asmol. Posljednjih godina pojavio se niz bitumenskih mastika nove generacije s poboljšanim svojstvima.

Glavni nedostaci bitumensko-mastičnih premaza su: uzak temperaturni raspon primjene (od minus 10 do plus 40 °C), nedovoljno visoka udarna čvrstoća i otpornost na pucanje, povećana zasićenost vlagom i niska biootpornost premaza. Vijek trajanja bitumenskih premaza je ograničen i u pravilu ne prelazi 10-15 godina. Preporučeno područje primjene bitumensko-mastičnih premaza je zaštita od korozije cjevovoda malih i srednjih prečnika koji rade na normalnim radnim temperaturama. U skladu sa zahtjevima GOST R 51164-98, upotreba bitumenskih premaza ograničena je na prečnike cjevovoda koji ne prelaze 820 mm i radne temperature ne veće od plus 40 °C.

Premazi od polimernih traka

Premazi od polimerne trake počeli su se koristiti u inostranstvu početkom 60-ih. prošlog veka. U našoj zemlji vrhunac upotrebe premaza od polimerne trake pao je na 70-80-te godine, tokom izgradnje čitave mreže dugih magistralnih gasovoda. Do danas, udio premaza od polimerne trake na ruskim gasovodima iznosi do 60-65% njihove ukupne dužine.

Dizajn premaza od polimerne trake za linijsko nanošenje u skladu sa GOST R 51164-98 sastoji se od sloja ljepljivog prajmera, 1 sloja polimerne izolacijske trake debljine najmanje 0,6 mm i 1 sloja zaštitnog polimernog omota debljine od najmanje 0,6 mm. Ukupna debljina premaza nije manja od 1,2 mm.

Kod fabrički izoliranih cijevi povećava se broj slojeva izolacijske trake i omotača. U tom slučaju ukupna debljina premaza treba biti: najmanje 1,2 mm - za cijevi prečnika do 273 mm, najmanje 1,8 mm - za cijevi prečnika do 530 mm i najmanje 2,4 mm - za cijevi prečnika do 820 mm uključujući.

Počevši od 1. jula 1999., nakon stupanja na snagu GOST R 51164-98, upotreba ljepljivih polimernih traka za izolaciju trasa plinovoda ograničena je na promjere cijevi koji ne prelaze 820 mm i radne temperature ne veće od plus 40 ° C. Za cjevovode za naftu i naftne derivate dozvoljena je upotreba linijskih premaza za izolaciju cijevi prečnika do 1420 mm, ali ukupna debljina premaza mora biti najmanje 1,8 mm (2 sloja polimerne trake i 1 sloj zaštitne primjenjuju se omoti).

U sistemu premaza od smole trake, funkcije izolacijske trake i zaštitnog omota su različite. Izolaciona traka osigurava prianjanje premaza za čelik (ne manje od 2 kg/cm širine), otpornost na katodno ljuštenje, djeluje kao zaštitna barijera koja sprječava prodiranje vode, zemljišnog elektrolita, kisika, tj. korozivni agensi. Zaštitni omot služi uglavnom za povećanje mehaničke, udarne čvrstoće premaza. Štiti trakasti premaz od oštećenja prilikom polaganja cjevovoda u rov i zatrpavanja zemljom, kao i prilikom skupljanja tla i tehnološkog napretka cjevovoda.

Polimerne trake, zaštitne folije se isporučuju u kompletu sa tvornički proizvedenim ljepljivim prajmerom (prajmerom).

Za vanjsku izolaciju cjevovoda trenutno se uglavnom koriste domaći izolacijski materijali proizvođača OAO Truboizolyatsiya (Novokuibyshevsk, Samara Region): ljepljivi prajmeri tipa P-001, NK-50, polimerne trake NK PEL-45", "NKPEL -63", "Polylen", "LDP", zaštitni omot "Polylen O". Glavni strani dobavljači izolacioni materijali za nanošenje premaza od polimerne trake su kompanije: "Polyken Pipeline Coating Systems" (SAD), "Altene" (Italija), "Nitto Denko Corporation", "Furukawa Electric" (Japan).

Prednosti trakastih premaza uključuju: visoku produktivnost njihove primjene na cijevi u fabričkim i terenskim uvjetima, dobre dielektrične karakteristike, nisku propusnost vlage i kisika i prilično širok temperaturni raspon primjene.

Glavni nedostaci premaza od polimernih traka su: niska otpornost na smicanje pod utjecajem slijeganja tla, nedovoljno visoka udarna čvrstoća premaza, ECP ekranizacija, niska biostabilnost ljepljivog podsloja premaza.

Iskustvo u radu domaćih gasovoda i naftovoda pokazalo je da je vijek trajanja premaza od polimerne trake na cjevovodima prečnika 1020 mm i više od 7 do 15 godina, što je 2-4 puta manje od standardnog perioda amortizacije za magistralni cjevovodi (najmanje 33 godine). Trenutno JSC "Gazprom" izvodi velike radove na popravci i ponovnoj izolaciji cevovoda sa spoljnim premazima od polimerne trake nakon 20-30 godina njihovog rada.

Kombinirani premaz mastiks-traka

Kombinirani premaz od mastike i trake tipa "Plastobit" vrlo je popularan među ruskim naftašima. Strukturno, premaz se sastoji od sloja ljepljivog prajmera, sloja izolacijske mastike na bazi bitumena ili jedinjenja asfalt-smole, sloja izolacijske polimerne trake debljine najmanje 0,4 mm i sloja polimernog zaštitnog omota debljine od najmanje 0,5 mm. Ukupna debljina kombinovanog premaza od mastike i trake je najmanje 4,0 mm.

Prilikom nanošenja izolacijske bitumenske mastike zimi, u pravilu se plastificira, uvode se aditivi specijalnih ulja koji sprječavaju krhkost mastike pri niskim temperaturama okoline. Bitumenska mastika, nanesena preko prajmera, obezbeđuje prianjanje premaza na čelik i glavni je izolacioni sloj premaza. Polimerna traka i zaštitni omot povećavaju mehaničke karakteristike i udarnu čvrstoću premaza, osiguravaju ravnomjernu distribuciju izolacijskog sloja mastike duž perimetra i dužine cjevovoda.

Praktična primjena kombiniranih premaza tipa "Plastobit" potvrdila je njihove dovoljno visoke zaštitne i operativne karakteristike. Ova vrsta premaza se trenutno najčešće koristi kod sanacije i reizolacije postojećih naftovoda bitumenskim premazima. Istovremeno, u dizajnu premaza bitumenske trake koriste se uglavnom polietilenske termoskupljajuće trake koje imaju povećanu otpornost na toplinu i visoke mehaničke karakteristike, a kao izolacijski mastiks koriste se specijalne modificirane bitumenske mastike nove generacije.

Glavni nedostaci kombiniranog premaza od mastike i trake isti su kao i kod bitumensko-mastičnih premaza - nedovoljno širok temperaturni raspon primjene (od minus 10 do plus 40 ° C) i nedovoljno visoka fizička i mehanička svojstva (čvrstoća na udar, otpornost). na udaranje, itd.). .).

On-line tehnologija premazivanja

Nanošenje zaštitnih bitumensko-mastičnih i polimernih trakastih premaza u terenskim uslovima vrši se nakon zavarivanja cijevi i kontrole zavarenih spojeva. Za premazivanje koriste se pokretni mehanizirani stupovi, uključujući: polagače cijevi i priključenu procesnu opremu (mašine za čišćenje i izolaciju, kombajni, itd.), kretanje duž cjevovoda zavarenog u "navoj" i izvođenje operacija čišćenja četkom, prajmeriranja površine cijevi , nanošenjem na njih zaštitnim premazom. Prilikom izvođenja radova zimi, u opremu se dodatno uvodi mobilna peć za grijanje i sušenje cijevi.

Prilikom nanošenja bitumenskih premaza u sklopu mehanizovanih stubova koriste se i kotlovi za topljenje bitumena i specijalne izolacione mašine. Prije nanošenja premaza, cijevi se čiste od prljavštine, rđe i labavog kamenca. Za čišćenje površine cijevi koriste se strugači, mehaničke četke i glodalice. Prajmeriranje cijevi se vrši nanošenjem dozirane količine ljepljivog prajmera na površinu cijevi, nakon čega se trlja ceradnim ručnikom. Sloj vruće bitumenske mastike nanosi se na temeljne cijevi pomoću izolacijske mašine, nakon čega se na cijevi nanosi armaturni materijal (fiberglas), drugi sloj bitumenske mastike i sloj vanjskog zaštitnog omota. Trakasti premazi se nanose na površinu cjevovoda spiralnim namotavanjem sloja izolacijske trake i sloja zaštitnog omota na grundirane cijevi, sa zadatom silom zatezanja i preklapanjem.

Praktično iskustvo je pokazalo da, unatoč prilično visokom stupnju mehanizacije izolacijskih radova u linijskim uvjetima, ovaj način izolacije ne omogućava kvalitetno nanošenje zaštitnih premaza na cijevi. To je zbog utjecaja vremenskih uvjeta, nedostatka sredstava i metoda korak po korak tehnološke kontrole, kao i nedovoljno visokih mehaničkih i zaštitnih svojstava bitumenskih i trakastih premaza.

Prelazak procesa vanjske izolacije cijevi iz cevovodnih uslova u fabričke ili osnovne uslove ne samo da je omogućio da se ubrza tempo izgradnje cevovoda, već i značajno unapredi kvalitet i pouzdanost njihove antikorozivne zaštite. Uz fabričku izolaciju cijevi, na kvalitet rada ne utječu vremenski uvjeti, provodi se sekvencijalna tehnološka kontrola korak po korak. Osim toga, prilikom izolacije cijevi u tvornici, postaje moguće koristiti moderne izolacijske materijale i tehnologije za njihovu primjenu, što se ne može implementirati kod linijske izolacije cjevovoda.

Tvornički premazi za cijevi

Za vanjsku izolaciju cjevovoda najčešće se koriste sljedeće vrste fabričkih premaza:
a) fabrički epoksidni premaz;
b) fabrički polietilenski premaz;
c) fabrički polipropilenski premaz;
d) fabrički kombinovani premaz traka-polietilen.

Ove vrste premaza zadovoljavaju moderne tehnički zahtjevi i pružaju dugoročnu, efikasnu zaštitu cevovoda od korozije tla.

IN različite zemlje prednost se daje raznim vrstama fabričkih premaza. U SAD-u, Engleskoj, Kanadi najpopularniji su epoksidni premazi za cijevi; u Europi, Japanu i Rusiji preferiraju se tvornički premazi na bazi ekstrudiranog polietilena. Za izolaciju morskih cjevovoda i "vrućih" (80-110 °C) dijelova cjevovoda, u pravilu se koriste polipropilenski premazi. Kombinirani traka-polietilenski premazi se uglavnom koriste za izolaciju cijevi malih i srednjih promjera sa radnim temperaturama do plus 40 °C.

Fabrički polietilenski premaz

Po prvi put, jednoslojni polietilenski premazi cijevi na bazi polietilena u prahu počeli su se koristiti krajem 50-ih i početkom 60-ih godina. prošlog veka. Tehnologija nanošenja jednoslojnog polietilenskog premaza slična je tehnologiji nanošenja premaza od epoksidnih praškastih boja. Zbog niske vodootpornosti adhezije i otpornosti na katodno ljuštenje, jednoslojni polietilenski premazi nisu dobili dovoljno široku primjenu. Zamijenjeni su dvoslojnim premazima sa "mekim" podslojem ljepila. U konstrukciji takvog premaza, kao ljepljivi sloj korišteni su izolacijski bitumensko-gumene mastike ("meka" ljepila) debljine 150-300 mikrona, nanesene preko temeljnog sloja, a ekstrudirani polietilen debljine najmanje 2,0-3,0 mm.

Nakon što je kompanija "BASF" (Nemačka) razvila kopolimer estra etilena i akrilne kiseline ("Lucalen"), koji je prvi put testiran u izgradnji fabričkog polietilenskog premaza cevi kao toplotopivi polimerni adhezivni podsloj, dvosloj sloj polietilenskog premaza uveden je u praksu izgradnje cjevovoda sa "tvrdim" ljepljivim podslojem. Kasnije je razvijen niz termotopivih ljepila na bazi kopolimera etilena i vinil acetata, etilena i akrilata. Dvoslojni polietilenski premazi su bili široko korišteni i dugi niz godina postali su glavni tvornički premazi za cijevi.

Strukturno, dvoslojni polietilenski premaz se sastoji od ljepljivog podsloja na bazi termofuzibilne polimerne kompozicije debljine 250-400 mikrona i vanjskog polietilenskog sloja debljine od 1,6 mm do 3,0 mm. U zavisnosti od prečnika cevi, ukupna debljina premaza je najmanje 2,0 (za cevi prečnika do 273 mm uključujući) i najmanje 3,0 mm (za cevi prečnika 1020 mm i više).

Za nanošenje dvoslojnih polietilenskih premaza koriste se domaći i uvozni izolacijski materijali (toplo topljive kompozicije na bazi kopolimera - za nanošenje ljepljivog sloja i kompozicija od polietilena stabiliziranog termo svjetlom - za nanošenje vanjskog sloja). Kako bi se povećala otpornost dvoslojnih polietilenskih premaza na vodu i otpornost na katodno ljuštenje na povišenim temperaturama, površina očišćenih cijevi (pasivacija) se tretira otopinom hroma. Uz pravi izbor izolacijskih materijala, dvoslojni polietilenski premaz ima dovoljno visoka svojstva i ispunjava tehničke zahtjeve za fabričke premaze cijevi. U stanju je zaštititi cjevovode od korozije do 30 godina i više.

Još učinkovitiji vanjski antikorozivni premaz je tvornički napravljen troslojni polietilenski premaz cijevi, čiji se dizajn razlikuje od dvoslojnog polietilenskog premaza prisustvom drugog sloja - epoksidnog prajmera. Epoksidni sloj osigurava povećanu adheziju premaza na čelik, vodootpornost adhezije i otpornost premaza na katodno ljuštenje. Podsloj polimernog ljepila je drugi, međusloj u konstrukciji troslojnog premaza. Njegova funkcija je da obezbijedi adheziju (adheziju) između polietilenskog vanjskog sloja i unutrašnjeg epoksidnog sloja. Vanjski polietilenski omotač ima nisku propusnost vlage i kisika, djeluje kao "difuzijska barijera" i daje premazu visoku mehaničku i udarnu čvrstoću. Kombinacija sva tri sloja premaza čini troslojni polietilenski premaz jednim od najefikasnijih vanjskih zaštitnih premaza za cjevovode.

Troslojni premaz razvijen je u Njemačkoj i uveden u praksu izgradnje cjevovoda početkom 1980-ih. prošlog stoljeća, danas je ovaj premaz najpopularnija i najrasprostranjenija vrsta fabričkog premaza za cijevi.

U Rusiji je tehnologija tvorničke troslojne polietilenske izolacije cijevi prvi put uvedena 1999. godine u OJSC Volzhsky Pipe Plant. Godine 2000. pušteni su u rad proizvodni pogoni za troslojnu izolaciju cijevi u OAO Čeljabinskom postrojenju za valjanje cijevi, OAO Vyks metalurški kombinat, Državnom jedinstvenom preduzeću Moskovski eksperimentalni pogon za obradu cijevi. Do danas je tehnologija nanošenja troslojnog polietilenskog premaza savladana i u preduzećima NEGAS CJSC (Penza), Truboplast Enterprise LLC (Jekaterinburg), KZIT Pipe Insulation Plant LLC (Kopeysk, Chelyabinsk Region), LLC Ust-Labinskgazstroy .

Troslojni polietilenski premaz ispunjava najnovije tehničke zahtjeve i može pružiti efikasnu zaštitu cjevovoda od korozije tokom dugog perioda njihovog rada (do 40-50 godina ili više).

Za nanošenje troslojnog polietilenskog premaza koriste se posebno odabrani sistemi izolacijskih materijala: epoksidne boje u prahu, ljepljive polimerne kompozicije, kompozicije od termo-svjetlosno stabiliziranog polietilena niske, visoke i srednje gustoće. Trenutno se pri nanošenju troslojnih polietilenskih premaza u ruskim preduzećima koriste samo uvozni izolacijski materijali: epoksidne boje u prahu koje isporučuju 3M (SAD), BASF Coatings (Nemačka), BS Coatings (Francuska), DuPont (Kanada) ); ljepljive i polietilenske kompozicije koje isporučuju "Borealis", "Basell Polyolefins" (Njemačka), "Atofina" (Francuska) itd.

CJSC "ANCORT" obavlja poslove na odabiru, sveobuhvatnom ispitivanju i implementaciji domaćih izolacijskih materijala za troslojne polietilenske obloge cijevi.

Fabrički polipropilenski premaz

U Europi, fabrički premazi cijevi na bazi ekstrudiranog polipropilena čine 7-10% obima proizvodnje cijevi sa fabričkim polietilenskim premazom.

Polipropilenski premaz ima povećanu otpornost na toplinu, visoku mehaničku, udarnu čvrstoću, otpornost na pucanje i abrazivno habanje.

Glavno područje primjene polipropilenskih premaza je zaštita od korozije "vrućih" (do 110-140 °C) dionica cjevovoda, zaštita od korozije podmorja, morskih cjevovoda, podvodnih prelaza, dionica cjevovoda izgrađenih metodama " zatvoreno" polaganje (probuši ispod puteva, polaganje cijevi uz pomoć usmjerenog bušenja itd.).

Dizajn fabričkog polipropilenskog premaza sličan je dizajnu fabričkog troslojnog polietilenskog premaza za cevi. Za premazivanje se koriste epoksidne boje u prahu, termofuzibilne polimerne kompozicije i termički svjetlosno stabilizirane polipropilenske kompozicije. Zbog velike udarne čvrstoće polipropilenskog premaza, njegova debljina može biti 20-25% manja od debljine polietilenskog premaza cijevi (od 1,8 mm do 2,5 mm).

Polipropilenski premazi su obično bijeli, zbog upotrebe titan dioksida kao glavnog stabilizatora svjetlosti.

Nedostaci polipropilenskih premaza uključuju njihovu smanjenu otpornost na mraz. Standardni polipropilenski premaz se preporučuje za upotrebu pri temperaturama izgradnje cjevovoda do minus 10 °C, a temperatura okoline pri skladištenju izolovanih cijevi ne smije biti niža od minus 20 °C. Posebno razvijen polipropilenski premaz otporan na mraz može se koristiti pri temperaturama izgradnje cjevovoda do minus 30 °C i temperaturama skladištenja izolovanih cijevi do minus 40 °C.

Za nanošenje fabrički proizvedenih polipropilenskih premaza koriste se praškaste epoksidne boje proizvođača 3M (SAD), BASF Coatings (Njemačka), ljepljive i polipropilenske smjese proizvođača Borealis, Basell Polyolefins. Tehnologija fabričke izolacije cevi sa dvoslojnim i troslojnim polipropilenskim premazima savladana je u Državnom jedinstvenom preduzeću „Moskovsko pilotsko postrojenje za preradu cevi“ i OJSC „Vyks metalurški kombinat“. U 2004. godini planirano je uvođenje tehnologije za nanošenje fabrički proizvedenog polipropilenskog premaza na opremu Čeljabinske valjaonice cijevi i Volžskog tvornice cijevi.

Fabrički kombinovani traka-polietilenski premaz

Za antikorozivnu zaštitu cjevovoda malih i srednjih promjera (do 530 mm) posljednjih godina prilično se široko i uspješno koristi kombinirani traka-polietilenski premaz. Kombinovani traka-PE premaz se nanosi na cevi u fabričkim ili osnovnim uslovima. Strukturno, premaz se sastoji od ljepljivog prajmera (utrošak prajmera - 80-100 g/m2), sloja duplirane polietilenske trake (debljine 0,45-0,63 mm) i vanjskog sloja na bazi ekstrudiranog polietilena (debljine od 1,5 mm do 2 mm). .5 mm). Ukupna debljina kombinovanog traka-polietilenskog premaza je 2,2-3,0 mm.

U dizajnu kombinovanog premaza, polietilenska traka koja se nanosi preko ljepljivog prajmera obavlja glavne izolacijske funkcije, a vanjski polietilenski sloj štiti premaz trake od mehaničkih oštećenja tokom transporta, utovara i istovara izolovanih cijevi, tokom izgradnje i instalacioni radovi.

Kao izolacioni materijali za nanošenje kombinovanog premaza mogu se koristiti adhezivni prajmeri i duplirane polietilenske trake koje isporučuju Polyken Pipeline Coating Systems (SAD), Altene (Italija), Nitto Denko Corporation (Japan) ili slični domaći materijali: „NK-50“, "P-001", izolacione trake "NK-PEL 45", "NK-PEL 63", "Polylen" proizvođača JSC "Truboizolyatsiya" (Novokuibyshevsk, Samarska oblast).

Po svojstvima, kombinovani traka-polietilenski premaz je inferiorniji od fabrički napravljenih dvoslojnih i troslojnih polietilenskih premaza za cijevi, ali je istovremeno, u velikoj mjeri, superiorniji od bitumensko-mastične i polimerne trake obloge cevovoda. Premaz je uključen u ruski standard GOST R 51164-98. Trenutno se kombinovana traka-polietilenska prevlaka uglavnom koristi za vanjsku izolaciju cijevi za naftu i plin, kao i za izgradnju međunaseljenih gasovoda niskog pritiska.

Tehnologija nanošenja zaštitnih premaza u fabrici

Nanošenje vanjskih zaštitnih premaza na cijevi u tvornici vrši se pomoću opreme proizvodnih mehaniziranih linija. Proizvodne linije za izolaciju cijevi uključuju: transportne trake sa valjcima, prijenosnike cijevi, jedinice za čišćenje (instalacije za pjeskarenje ili sačmarenje), tehnološke peći za grijanje cijevi (indukcijske ili plinske), jedinice za raspršivanje epoksidnog praha, ekstrudere za nanošenje ljepljivog podsloja i vanjskih slojeva premaza , uređaji za valjanje, vodene rashladne komore za izolovane cevi, oprema za kontrolu kvaliteta premaza. Sastav opreme za linije za proizvodnju izolacije cijevi ovisi o vrsti tvorničkog premaza i prečniku cijevi koje se izoliraju.

Prilikom nanošenja vanjskih epoksidnih premaza cijevi koje su podvrgnute abrazivnom čišćenju zagrijavaju se u kontinuiranoj peći na temperaturu od 200-240 ° C, nakon čega se na njih u posebnoj komori, u elektrostatičkom polju, raspršuje epoksidna boja u prahu. U kontaktu s vrućom površinom cijevi, epoksidna boja se topi i stvrdnjava, formirajući zaštitni premaz.

Dvoslojni i troslojni polietilenski premazi mogu se nanositi na cijevi na dva načina: metodom "prstenastog" ekstrudiranja ili metodom bočnog "flat-slot" ekstruzije taline ljepila i polietilenskih kompozicija. Za cijevi malih i srednjih promjera, poželjna metoda premazivanja je metoda ekstruzije "prstena". Ovom metodom izolacije, cijevi koje su prethodno očišćene i zagrijane na unaprijed određenu temperaturu (180-220°C) koje ulaze kroz izolacijski vod bez rotacije se sukcesivno nanose kroz dvostruku prstenastu ekstrudersku glavu: taljenje toplotopljenog polimera sastav (adhezivni podsloj) i polietilenski rastopljeni (vanjski zaštitni sloj). Između prstenaste glave ekstrudera i izoliranih cijevi stvara se smanjeni tlak ("vakuum"), zbog čega dvoslojni premaz čvrsto pristaje na površinu izoliranih cijevi cijelom dužinom i perimetrom. Prilikom nanošenja polietilenskog premaza po ovoj tehnologiji, osigurava se najveća produktivnost procesa izolacije cijevi, koja može doseći 15-20 tekućih metara. m/min.

Kada se koristi metoda ekstruzije bočnog "ravnog proreza", dvoslojni polietilenski premaz se nanosi na rotirajuće i translacijske cijevi koje se kreću duž linije iz dva ekstrudera (ekstruder za nanošenje ljepila i ekstruder za nanošenje polietilena) opremljenih glavama za ekstruziju s "ravnim utorom". . Istovremeno, taline ljepljivih i polietilenskih sastava u obliku ekstrudiranih traka spiralno se namotaju na cijevi očišćene i zagrijane na zadatu temperaturu s preklapanjem u jednom (rastopina ljepila) ili više (topina polietilena) slojeva. Nakon nanošenja na cijevi, premaz se posebnim valjcima valja na površinu cijevi. Izolirane cijevi ulaze u tunel za hlađenje vode, gdje se premaz hladi na potrebnu temperaturu, a zatim se cijevi ubrzavaju duž linije i dovode do stalka za gotov proizvod uz pomoć releja. Ovom metodom izolacije, premaz se može nanijeti na cijevi promjera od 57 do 1420 mm, a produktivnost procesa izolacije u pravilu ne prelazi 5-7 tekućih metara. m/min.

Nanošenje troslojnih polietilenskih i troslojnih polipropilenskih premaza na cijevi vrši se prema istoj tehnološkoj shemi kao i nanošenje dvoslojnog premaza, s izuzetkom uvođenja dodatne operacije u tehnološki lanac - nanošenja sloja. epoksidnog prajmera. Na cijevi očišćene i zagrijane na potrebnu temperaturu prskanjem epoksidne boje u prahu nanosi se epoksidni prajmer debljine 80-200 mikrona, nakon čega se na prajmerirane cijevi uzastopno nanose otopljeni spojevi ljepila i polietilena. .

Prilikom nanošenja kombiniranog traka-polietilenskog premaza na cijevi, prethodno se vrši čišćenje vanjske površine cijevi četkom. Tehnološko zagrijavanje cijevi se ne vrši. Na očišćene cijevi prvo se nanosi bitumensko-polimerni prajmer, a zatim se, nakon što se prajmer osuši, na prajmerirane cijevi nanosi duplirana izolacijska traka i vanjski zaštitni sloj od ekstrudiranog polietilena. Sloj polietilena se elastičnim valjkom valja na površinu cijevi, nakon čega se izolirane cijevi hlade u komori za hlađenje vode.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Hostirano na http://www.allbest.ru/

• Sadržaj
• Uvod
• 1. Klasifikacija
• 2. Svojstva
• 2.1 Indikatori snage
• 2.2 Toplotna svojstva
• 2.3 Izloženost vlazi
• 2.4 Otpornost na vremenske uslove
• 2.5 Otpornost na vatru
• 2.6 Biostabilnost
• Bibliografija
• Uvod
• Do danas se već pojavio vrlo veliki broj industrijskih polimernih izolacijskih materijala koji se razlikuju po svojim karakteristikama i porijeklu. Ovu vrstu materijala odlikuje značajna čvrstoća, otpornost na toplinu, udarce, vlagu, a neki materijali čak imaju dielektrična, električna i kemijska otporna svojstva, što im omogućava da se koriste u različitim industrijama i produžuju vijek trajanja konstrukcija i mehanizama.
• 1. Klasifikacija
• Za početak ćemo analizirati definiciju "polimernih izolacijskih materijala".
• Polimeri su neorganske i organske, amorfne i kristalne supstance, koje se sastoje od "monomernih jedinica" povezanih u dugačke makromolekule hemijskim ili koordinacionim vezama.
• Izolator je sredstvo za izolaciju (odvajanje, odvajanje, razgraničenje) nečega od ostatka okoline.
• Električno izolacijski polimerni materijali nazivaju se dielektrični materijali dizajnirani za stvaranje električne izolacije dijelova koji nose struju u električnim i radio-elektronskim uređajima. Električna izolacija je sastavni dio električnog kola i prije svega je potrebna kako ne bi prošla struja kroz nepredviđeno električno kolo krugovima.
• Dielektrici koji se koriste kao električni izolacioni materijali naziva se pasivnim. Široko se koriste tzv. aktivni dielektrici čiji se parametri mogu kontrolisati promjenom jakosti električnog polja, temperature, mehaničkog naprezanja i drugih parametara faktora koji na njih utiču. Na primjer, kondenzator, u kojem piezoelektrik služi kao dielektrični materijal, mijenja svoje linearne dimenzije pod djelovanjem primijenjene naizmjenične struje i postaje generator mehaničkih vibracija.
• Prema stanju agregacije, dielektrični materijali se dijele na plinovite, tekuće i čvrste. Po poreklu, dielektrični materijali se razlikuju prirodni, koji se mogu koristiti bez hemijske obrade i veštački, koji se proizvode hemijskom preradom prirodnih sirovina, i sintetički, koji se dobijaju hemijskom sintezom.
• By hemijski sastav dijele se na organske, koji su spojevi ugljika s vodikom, dušikom, kisikom i drugim elementima; organoelement; čiji molekuli uključuju atomski silicijum, magnezijum, aluminijum, titan, gvožđe i druge elemente; neorganski - ne sadrže ugljik u svom sastavu.
• Rice. Toplotna izolacija
• Struktura stiropora pri velikom povećanju
• Rice. Parna barijera: model od polipropilena
• Rice. Električna izolacija: polivinil hlorid
• Rice. Hidroizolacija: polimer beton
• Rice. Otporan na zvuk i vibracije: poliuretanska pjena (pjenasta guma)
• 2. Svojstva
• Razmotrimo detaljnije svojstva polimernih električnih izolacijskih materijala.
• Od mnogih svojstava dielektričnih materijala koja ih definiraju tehnička primjena, glavna su električna svojstva - električna provodljivost, polarizacija i dielektrični gubici, električna čvrstoća i električno starenje
• Električna provodljivost - električna provodljivost, provodljivost, sposobnost tijela da propušta električnu struju pod utjecajem električnog polja, kao i fizička veličina koja kvantitativno karakterizira ovu sposobnost. Tijela koja provode električnu energiju nazivaju se provodnici. Provodnici uvijek sadrže slobodne nosioce naboja - elektrone, ione, čije je usmjereno (uređeno) kretanje električna struja.

Polarizacija dielektrika- fenomen povezan sa ograničenim pomeranjem vezanih naelektrisanja u dielektriku ili rotacijom električnih dipola, obično pod uticajem spoljašnjeg električnog polja, ponekad pod uticajem drugih spoljašnjih sila ili spontano.

Polarizaciju dielektrika karakteriše vektor električne polarizacije. Fizičko značenje vektora električne polarizacije je dipolni moment po jedinici volumena dielektrika. Ponekad se vektor polarizacije ukratko naziva jednostavno polarizacija.

Vektor polarizacije je primjenjiv za opisivanje makroskopskog stanja polarizacije ne samo običnih dielektrika, već i feroelektrika i, u principu, bilo kojeg medija sa sličnim svojstvima. Primjenjiv je ne samo za opisivanje inducirane polarizacije, već i spontane polarizacije (za feroelektrike).

Polarizacija je stanje dielektrika, koje karakterizira prisustvo električnog dipolnog momenta u bilo kojem (ili gotovo bilo kojem) elementu njegove zapremine.

Pravi se razlika između polarizacije inducirane u dielektriku pod djelovanjem vanjskog električnog polja i spontane (spontane) polarizacije, koja se javlja u feroelektricima u odsustvu vanjskog polja. U nekim slučajevima, polarizacija dielektrika (feroelektrika) nastaje pod djelovanjem mehaničkih naprezanja, sila trenja ili zbog promjena temperature.

Polarizacija ne mijenja ukupni naboj u bilo kojem makroskopskom volumenu unutar homogenog dielektrika. Međutim, to je praćeno pojavom na njegovoj površini vezanih električnih naboja određene površinske gustoće y. Ova vezana naelektrisanja stvaraju dodatno makroskopsko polje jačine u dielektriku, usmereno protiv spoljašnjeg polja jačine. Kao rezultat toga, jačina polja unutar dielektrika bit će izražena jednakošću:

Dielektrični gubitak se naziva električna energija, potrošeno na zagrijavanje dielektrika koji se nalazi u električno polje.

Gubici energije u dielektricima se uočavaju i pri naizmjeničnom i pri konstantnom naponu, budući da in tehnički materijali otkrivena je struja curenja zbog električne provodljivosti. Pri konstantnom naponu, kada nema periodične polarizacije, kvalitet materijala karakteriziraju vrijednosti specifične zapremine i površinskih otpora, koji određuju vrijednost (slika 1.2).

Kada se na dielektrik dovede izmjenični napon, osim preko električne provodljivosti, u njemu se mogu manifestirati i drugi mehanizmi za pretvaranje električne energije u toplinsku energiju. Stoga nije dovoljno kvalitetu materijala okarakterizirati samo izolacijskim otporom.

U inženjerskoj praksi, ugao dielektričnog gubitka, kao i tangens ovog ugla, najčešće se koristi za karakterizaciju sposobnosti dielektrika da rasipa energiju u električnom polju.

Ugao dielektričnog gubitka je ugao koji dopunjuje fazni ugao između struje i napona u kapacitivnom kolu.

U slučaju idealnog dielektrika, vektor struje u takvom kolu vodi vektor napona za ugao, dok je ugao nula. Što je više snage raspršeno u dielektriku, manji je ugao pomaka faze i veći je ugao dielektričnog gubitka.

Tangens dielektričnog gubitka je direktno uključen u formulu za snagu raspršenu u dielektriku, pa se ova karakteristika najčešće koristi u praksi.

Osim potrebnih električnih svojstava, dielektrični materijali moraju imati i potrebna toplinska, mehanička i druga svojstva.

2.1 Indikatori snage

Karakteristike čvrstoće polimernih toplotnoizolacionih materijala u velikoj meri ovise o vrsti polimera na osnovu kojeg je materijal napravljen i njegovoj nasipnoj gustoći. Toplotnoizolacijski građevinski polimerni materijali mogu biti izloženi različitim opterećenjima u konstrukcijama, doživljavaju različita naprezanja - kompresiju, napetost, savijanje, smicanje, udar. Ova naprezanja različito djeluju na materijale s različitim karakteristikama čvrstoće. Za ispravne proračune pri korištenju ovih materijala, potrebno je tačno poznavati ove karakteristike.

Čvrstoća na pritisak - Sve vrste pjene pokazuju značajno tlačno naprezanje. Stoga se pravi razlika između tlačne čvrstoće krutih pjena (ekspandirani polistiren razreda M 35 i M 50 itd.) i čvrstoće pri 10% kompresije u mekim, visoko deformabilnim pjenama (na primjer, polistiren razreda M 15). Metoda za određivanje uvjetne tlačne čvrstoće je određivanje krajnjeg naprezanja koji odgovara krtom lomu uzorka ili oštroj promjeni prirode dijagrama kompresije ako uzorak ne pokvari.

Specifična udarna čvrstoća - definira se kao količina posla potrebnog za uništavanje uzorka pjene prilikom ispitivanja na savijanje udarnim opterećenjem, u odnosu na površinu poprečnog presjeka uzorka. polimerni izolacijski materijal

2.2 Toplotna svojstva

Koeficijent linearne ekspanzije - Promjenu linearnih dimenzija pjene na različitim temperaturama karakteriše koeficijent linearnog širenja, koji se izračunava na osnovu pretpostavke direktne zavisnosti promene deformacija od temperature.

Toplotna provodljivost - naziva se sposobnost pjene da kroz svoju debljinu prenosi toplinski tok koji nastaje zbog temperaturne razlike na površinama koje ograničavaju materijal. Stupanj toplinske provodljivosti svih građevinskih materijala za ogradne konstrukcije je njihov vrlo važan pokazatelj i najvažniji pokazatelj za grupu termoizolacijskih materijala, uključujući i pjenastu plastiku, čija je glavna svrha promicanje očuvanja topline.

Stepen toplotne provodljivosti razni materijali karakterizira koeficijent toplinske vodljivosti - vrijednost jednaka količini topline koja prolazi kroz uzorak pjenaste plastike debljine 1 m i s površinom od I m 2 u trajanju od 1 sata pri temperaturnoj razlici na suprotnoj, ravno-paralelnoj strane uzorka od 1° (kcal/mh-deg).

2.3 Izloženost vlazi

Vrlo važno svojstvo toplotnoizolacijskih građevinskih materijala je njihova sposobnost da izdrže djelovanje vlage i da se istovremeno navlaže u minimalnoj mjeri. Upotreba vodootpornih, nehigroskopnih i paropropusnih materijala za toplinsku izolaciju omogućuje pojednostavljenje i, posljedično, smanjenje troškova građevinskih konstrukcija, kao i povećanje toplinske otpornosti toplotnoizolacijskog sloja i smanjenje operativnih troškova za grijanje. Prije pojave poroznih polimernih pjena, nije bilo tako vodootpornih i tako izdržljivih materijala za toplinsku izolaciju. U cilju postizanja visoke higroskopnosti i pouzdane paropropusnosti naših tradicionalnih termoizolacionih materijala - stakla i mineralna vuna i proizvoda od njih, ploča od vlakana i iverice, cementnih vlakana, celularnog betona itd., bilo je potrebno urediti ventilaciju u konstrukcijama, dodatne slojeve parne barijere, predmet posebna obrada površine od toplotnoizolacionih materijala, čineći ih hidrofobnim, ili nanositi omotavanje paro- i vodootpornim filmovima od sintetičkih materijala. Ove dodatne složene i skupe mjere potpuno su eliminirane kada se za termoizolaciju koriste materijali na bazi polimera - pjena, poliuretanska pjena, ekstrudirana pjena. Omjer materijala i djelovanja vlage određen je osobinama kao što su upijanje vode, higroskopnost, vodootpornost, paronepropusnost, otpornost na naizmjenično vlaženje i sušenje i na kraju njihov sadržaj vlage. U nekim slučajevima postoji određena veza između ovih svojstava. Na primjer, sadržaj vlage u materijalu ima vrlo snažan utjecaj na njegovu toplinsku provodljivost.

Struktura termoizolacionih materijala je glavni faktor koji određuje njihovo ponašanje u interakciji sa vlagom. Najbolja hidrofobna svojstva su materijali sa strukturom zatvorenih pora, a najgora - sa otvorenim komunikacionim porama. Zapreminska gustina materijala je također važan faktor u izloženosti pjene vlazi.

Apsorpcija vode PTM-a može se okarakterizirati omjerom količine apsorbirane vode i ukupne površine materijala.

2.4 Otpornost na vremenske uslove

Otpornost materijala na vremenske uslove je njegova sposobnost da u radnim uslovima izdrži destruktivne uticaje prirodnih klimatskih uslova - pozitivne i negativne temperature, sunčevo zračenje, vlagu, vetar, sastav ambijentalnog vazduha i druge klimatske faktore u određenom vremenskom periodu. Otpornost toplotnih izolacijskih materijala na vremenske uvjete određena je promjenom njihovih inherentnih početnih svojstava tokom određenog vremenskog perioda. Budući da je većina toplinske izolacije polimernih materijala tokom rada zaštićeni od direktnog utjecaja na njih nekih od najaktivnijih atmosferskih utjecaja (na primjer, sunčevo zračenje), ovdje ćemo se ograničiti na razmatranje samo onih faktora otpornosti materijala na vremenske uvjete koji praktično mogu utjecati na njihov uspješan rad i trajanje operacije.

Otpornost na mraz je sposobnost toplotnoizolacionog materijala u stanju zasićenom vodom da izdrži ponovljeno naizmjenično smrzavanje i odmrzavanje bez znakova uništenja i bez značajnog smanjenja čvrstoće.

Propustljivost zraka termoizolacijskih polimernih materijala, kao i njihova paropropusnost, karakterizira sposobnost materijala da propušta zrak u prisustvu razlike tlaka na površinama.

Otpor zraka je sposobnost materijala da zadrži svoja svojstva pod intenzivnim puhanjem zraka dugo vremena.

Otpornost na toplinu je sposobnost materijala da zadrže svoja svojstva kada se zagrijavaju u slobodnom stanju ili pod opterećenjem. Otpornost na toplinu svih polimernih materijala za toplinsku izolaciju ovisi uglavnom o svojstvima i kvaliteti polimera koji se koristi za njegovu proizvodnju. Termoplastične pjene s porastom temperature od relativno čvrstom stanju prelaze u stanje mekih tvari sličnih gumi, što radikalno mijenja njihova svojstva i karakteristike čvrstoće.

Termoreaktivni polimeri, kao što su fenol- i urea-formaldehid i poliuretan, znatno su otporniji na toplinu. Hemijske veze otporne na toplinu formiraju se u pjenama napravljenim od ovih polimera. Ipak, kada se postigne granična temperatura, ovi polimeri također započinju proces termičke oksidativne razgradnje i destrukcije materijala.

2.5 Otpornost na vatru

Otpornost na vatru je sposobnost materijala da izdrži djelovanje visokih temperatura i otvorenog plamena bez razaranja. Otpornost na vatru karakteriše stepen zapaljivosti. Sve Građevinski materijali, uključujući i polimerne, dijele se prema stepenu zapaljivosti u četiri grupe: vatrostalne, sporogoreće, teško zapaljive i zapaljive.

2.6 Biostabilnost

Biostabilnost materijala je njegova sposobnost da se odupre destruktivnom dejstvu mikroorganizama - bakterija, gljivica itd. Koncept biostabilnosti je primenljiv samo na organske materijale ili proizvode koji sadrže organske supstance.

Sada se pozabavimo zahtjevima za izolacijske polimerne materijale.

Glavni zahtjevi:

Energetska efikasnost termoizolacionog materijala je sposobnost značajnog smanjenja gubitaka toplote iz prostorije koja je izolovana. Da bi to učinili, materijali moraju imati izuzetno nisku toplinsku provodljivost, odnosno 0,06 ili manje. Osim toga, moderni grijači moraju imati sposobnost akumulacije topline. Važni su i troškovi energije za proizvodnju materijala i njegov transport. Važno je zapamtiti da se o izolaciji mora voditi računa čak i prilikom izgradnje kuće, unaprijed odlučivši koji materijali treba dati prednost;

Ekološka prihvatljivost toplotnoizolacionog materijala je sposobnost da nanese najmanju štetu ljudskom zdravlju i okruženje. Ovaj kvalitet je važan tokom rada konstrukcija. Izolaciju u cjelini treba karakterizirati odsustvo štetnih emisija tokom proizvodnje i naknadnog transporta.

Uporedne karakteristike polimernih izolacijskih materijala

Karakteristike proizvoda Materijal	gustina,	Krutost materijala - Modul elastičnosti pri zatezanju, MPa	Tvrdoća po Brinellu, MPa	Vlačna čvrstoća, MPa (otpornost na deformacije)	Čvrstoća udara prema Charpyju, kJ / m 2	Maksimalna radna temperatura, st. OD
TEKSTOLIT
STAKLENI TEKSTOLIT
FLUOROPLAST F-4					Bez razaranja.
PVC, Viniplast
POLYCARBONATE
POLYPROPYLENE					Bez razaranja.
			55 (od obale)		Bez razaranja.
POLIURETAN					Bez razaranja.
POLIETILEN					Bez razaranja.

Karakteristike proizvoda / Materijal	temperatura topljenja,	radna temperatura, st. OD	APSORPCIJA VODE na 23 stepeni. OD, %	Električni otpor specifične zapremine			Hrana i kompatibilnost
TEKSTOLIT					Djelomično
STAKLENI TEKSTOLIT					Djelomično
FLUOROPLAST F-4
PVC, Viniplast							Djelomično
POLYCARBONATE					Transparent
POLYPROPYLENE
					Djelomično
POLIURETAN					Djelomično
POLIETILEN					bijela crna,

3. Primjena polimernih izolacijskih materijala

Razmotrite upotrebu polimernih izolacijskih materijala na zasebnim primjerima.

električni izolacioni materijali. Klasifikacija elektroizolacijskih lakova prema tehnološkoj namjeni:

impregniranje;

pokrivači;

Razmislite o impregniranju lakova. Važno je napomenuti da su niskog viskoziteta i uglavnom se koriste za impregniranje porozno-vlaknaste izolacije sa jedinom svrhom povećanja njene električne i mehaničke čvrstoće, toplinske provodljivosti i otpornosti na vlagu. Upotreba gore navedenih električnih izolacijskih materijala je nanošenje slojeva tafta ili taft trake na žile završetaka kablova.

Pokrivni lakovi se široko koriste za stvaranje zaštitnog, izolacijskog, otpornog na vlagu, izdržljivog filma, a kod nekih lakova i filmova otpornih na ulje, benzin i kemijski. Sjajni, glatki film će spriječiti kontaminaciju električnog izolacijskog materijala.

Osnovna primjena ljepljivih lakova je lijepljenje i stvaranje potpune izolacije pri rezanju kablova. Prema vrstama sušenja lakovi se mogu podijeliti na lakove koji se suše na zraku i u pećnici. Važno je napomenuti da lakovi osušeni u pećnici stvaraju tvrđi film otporniji na vlagu. Namijenjeni su za popravku namotaja motora, opreme za pokretanje i drugih specifičnih dijelova.

Prilikom elektro radova koji se izvode na gradilištu uobičajeno je koristiti završni premaz koji se odnosi na sušenje na zraku. Električno izolacijski emajli daju otpornost na vlagu i glatku površinu, na primjer, drvenim dijelovima, namotajima električnih strojeva. Postoje emajli opće namjene, takozvane emajl boje, koje se aktivno koriste za zaštitu obojenih površina od štetnog djelovanja korozije.

Osim toga, izolacijski materijali su skupina vrlo raznolikih prirodnih, a češće umjetnih organskih i neorganskih tvari i njihovih spojeva; služe za izolaciju (odvajanje) jedan od drugog i od tla pojedinih dijelova električnih instalacija, aparata i mašina koji prenose električnu energiju, kako bi se izbjeglo ne samo njeno curenje sporednim putem, nepovoljnim za instalaciju, već i oštećenje ili čak i uništenje, obično uzrokovano takvim proizvoljnim povlačenjem energije. U naučnoj i tehničkoj literaturi izolacijski materijali se nazivaju i dielektrici. Uloga izolacionih materijala u elektroindustriji je trenutno veoma velika, posebno u instalacijama kao što su centralne centralne elektrane u okrugu i gradu, trafostanice, nadzemni i podzemni kablovski dalekovodi, koji rade uglavnom na visokom naponu. Oštećenje bilo kojeg dijela pojedinačnog uređaja takve instalacije prijeti prekidom rada cijelog uređaja, ponekad i na jako dugo vrijeme.

Karakteristike električnih izolacijskih materijala direktno utiču na sigurnost ljudi i zdravlje opreme.

Kondenzatori. Dielektrici se široko koriste u kondenzatorima. Kondenzatori imaju različite namjene, uključujući pohranjivanje električnog naboja, neutraliziranje učinaka induktivnosti u AC krugovima i generiranje strujnih impulsa za razne primjene. Kapacitet kondenzatora se često može izračunati iz konfiguracije sistema ili izmeriti određivanjem količine naelektrisanja na jednoj od ploča kondenzatora kada se dati napon primeni između ploča. Energija napunjenog kondenzatora je 1/2 CE2 i izražava se u mikrodžulima (µJ) ako je C izražen u mikrofaradima (µF), a E u voltima (V).

niskonaponski kondenzatori. Za aplikacije niske struje i niskog napona kao što su radio i telefonske mreže, niskonaponski ispravljači, kondenzatori se obično prave od slojeva aluminijumske ili druge metalne folije, odvojene dielektrikom od jednog ili više slojeva parafinskog papira. Vrlo kompaktan niskonaponski kondenzator - tzv. elektrolitski - napravljen nanošenjem (elektrolitičkim taloženjem) tankog izolacionog oksidnog filma na površinu metalne folije; u ovom slučaju postiže se dovoljno visoka kapacitivnost po jedinici površine kondenzatora. Dobiveni materijal je namotan u obliku namota kompaktnih dimenzija.

visokonaponski kondenzatori. Visokonaponski kondenzatori koji se koriste u radio predajnicima često koriste liskun kao izolator. Kondenzatori za vrlo visoke napone se obično izrađuju od metalne folije s mnogo slojeva dielektričnog papira smještenog u posudu napunjenu uljem, ili od metalnih ploča odvojenih plinovitim ili tekućim dielektrikom. U takvim izvedbama visokofrekventnih kondenzatora, kod kojih je važno imati male dielektrične gubitke, vakuum se također koristi kao dielektrik.

Bibliografija

1. Vorobyov V.A., Andrianov R.A. „Polimerni toplotnoizolacioni materijali“.

2. V.K. Kryzhanovsky "Proizvodnja proizvoda od polimernih materijala".

3. Khusainova Z.G. "Elektroizolacioni materijali".

4. Bobrov, Ovcharenko, Shoikhet "Materijali i konstrukcije za toplotnu izolaciju".

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

Sagorijevanje polimera i polimernih materijala, metode za smanjenje zapaljivosti u njima. Primjena, mehanizam djelovanja i tržište usporivača plamena. Fileri, njihova primjena, distribucija po grupama. Klasifikacija tvari koje usporavaju sagorijevanje polimernih materijala.

sažetak, dodan 17.05.2011


Višeslojni i kombinovani filmski materijali. Čvrstoća ljepila kompozitnog materijala. Značajka i opći opis polimeri, njihova svojstva i karakteristike koje se razlikuju od većine materijala. Metode i faze ispitivanja polimernih filmova.

teza, dodana 21.11.2010


Klasifikacija, označavanje, sastav, struktura, svojstva i upotreba aluminijuma, bakra i njihovih legura. Dijagrami stanja konstrukcijskih materijala. Fizička i mehanička svojstva i primjena plastike, poređenje metalnih i polimernih materijala.

tutorial, dodano 13.11.2013


Klasifikacija obojenih metala, karakteristike njihove obrade i obim. Proizvodnja aluminijuma i njegova svojstva. Klasifikacija električnih materijala. Energetska razlika između metalnih vodiča i poluvodiča i dielektrika.

seminarski rad, dodan 05.12.2010


Namjena i svojstva električnih materijala, koji su kombinacija provodljivih, električno izolacijskih, magnetskih i poluvodičkih materijala dizajniranih za rad u električnim i magnetskim poljima. Permalloje i feriti.

sažetak, dodan 02.03.2011


Opće karakteristike i klasifikacija polimera i polimernih materijala. Tehnološke karakteristike prerade polimera, neophodni procesi za stvaranje željene strukture materijala. Tehnologije za preradu polimera u čvrstom stanju.

test, dodano 01.10.2010


Klasifikacija kompozitnih materijala, njihove geometrijske karakteristike i svojstva. Upotreba metala i njihovih legura, polimera, keramičkih materijala kao matrica. Osobine metalurgije praha, svojstva i primjena magnetodielektrika.

prezentacija, dodano 14.10.2013


Klasifikacija namještaja prema funkcionalnoj namjeni i materijalima. Formiranje stilova namještaja. Zahtjevi za kvalitetom kuhinjskog namještaja i materijala za njegovu proizvodnju. Polimerni, metalni i tekstilni materijali. Upotreba završnih materijala.

seminarski rad, dodan 01.11.2012


Nauka o materijalima. Opće informacije o strukturi materije. Klasična struktura, nedostaci. Materijali visoke provodljivosti. Aluminij, svojstva, vrste, primjena. Izolacijski lakovi, emajli, smjese. Hemijska jedinjenja poluprovodnika. Dielektrici.

kontrolni rad, dodano 19.11.2008


Tehnološke metode za izradu polimernih kutija i kontejnera preradom polimernih materijala u ambalažne, industrijske, transportne i potrošačke kontejnere, koje se prodaju na odgovarajućim vrstama specijalne opreme.

Jedan od najpopularnijih materijala u popravci metalnih cjevovoda, kao i za njihovu zaštitu od korozije, su polimer bitumenske trake. Imaju visoka antikorozivna svojstva i često se koriste za pouzdanu izolaciju šavova i spojeva na površini različitih građevinskih konstrukcija i cjevovoda. Također, ovi materijali se široko koriste ako je potrebno brzo izvršiti razne popravke na cjevovodima za različite namjene. Ovisno o formulaciji mastike, trake se proizvode za ljetnu i zimsku upotrebu.

Polimer-bitumenski materijali imaju niz karakteristika koje im daju sve prednosti. Prvo, to je polimerna baza na koju se nanosi bitumenska mastika. Polimeri su jedinjenja velike molekularne težine. Njihove sintetičke varijante, koje se koriste u proizvodnji savremenih materijala kao što su Litcore ili Pirma, imaju tako izuzetna svojstva kao što su čvrstoća, izdržljivost, odsustvo pukotina i ruptura čak i pod velikim opterećenjem, ima i sloj bitumenske mastike, zbog koja dolazi do prianjanja na cijev. Tokom montažnih radova, traka se postavlja slojem mastike na cijev, nabori i nepravilnosti nisu dozvoljeni. Zatim se materijal zagrijava, pri čemu se mastika fiksira. Tokom hlađenja formira se pouzdana veza koja može izdržati najteža opterećenja. Polimer-bitumenske trake koriste se zajedno sa posebnim prajmerom - prajmerom koji omogućava bolju vezu između površine cijevi i bitumenskog sloja. Proces postavljanja izolacije je prilično jednostavan i ne traje mnogo vremena. Istovremeno, takva zaštita je vrlo pouzdana i traje godinama, sprječavajući koroziju na spojevima.

traka polimer-bitumen LITKOR na bazi TRANSKOR mastike je dizajniran za samokorozivnu zaštitu čeličnih podzemnih naftovoda i gasovoda, kao i produktovoda i vodovoda sa temperaturom transportiranog proizvoda do plus 40°C u dizajnu zaštitnih premaza br. 18 i 21 u skladu sa GOST R 51164-98, br. 5 i 6 u skladu sa GOST R 9.602-2005. LITKOR traka se takođe koristi za izolaciju zavarenih spojeva u predizolovanim cevima i popravku oštećenih mesta. LITKOR je našao široku primenu u izolaciji podzemnih i površinskih rezervoara. Zahvaljujući jedinstvenoj polivinilhloridnoj baznoj traci i različitim širinama rola, LITKOR se podjednako lako nanosi i ručno i mašinski.
U zavisnosti od formulacije polimer-bitumenske mastike, LITKOR traka se proizvodi u dva tipa: LITKOR-L (letnja) i LITKOR-3 (zimska).

traka polimer-bitumen LITKOR-NN Relativno novi razvoj baziran na mastici BITKOR-R dizajniran je za zaštitu od korozije vanjske površine podzemnih čeličnih naftovoda i plinovoda, cjevovoda za naftovode i vodova bez ograničavanja njihovog promjera na temperaturi transportiranog proizvoda ne višoj od plus 50 °C. Traka se koristi u dizajnu zaštitnih premaza br. 18 i 21 u skladu sa GOST R 51164-98, br. 5 i 6 u skladu sa GOST R 9.602-2005. LITKOR-NN je polimerna polivinilhloridna (ili polietilenska) traka na bazi sa polimer-bitumenskom mastikom "BITKOR-R" na jednoj strani.

Polimer-bitumenska traka PIRMA, razvijen na Akademiji za komunalne poslove po imenu K.D. Pamfilova, na bazi specijalnog mastika sa poboljšanim svojstvima lepljenja, dizajnirana je za zaštitu od korozije čeličnih podzemnih cjevovoda za različite namjene s temperaturom transportiranog proizvoda do plus 40 ° C, uključujući urban gasovoda, vodovoda i magistralnih naftovoda i gasovoda. Traka se koristi u dizajnu zaštitnih premaza br. 5 i 6 u skladu sa GOST 9.602-2005. Kao temeljna traka koristi se polivinilkloridna traka bez ljepljivog sloja. U zavisnosti od formulacije polimer-bitumenske mastike, LITKOR traka se proizvodi u dva tipa: PIRMA-1-L (letnja) i PIRMA-1-3 (zimska).