Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов

Гиззатуллин, Рим Рифгатович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов"

УДК 622.692.4

На правах рукописи

Гиззатуллин Рим Рифгатович

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ В ТРАССОВЫХ УСЛОВИЯХ НА ОСНОВЕ РАЗРАБОТАННЫХ НОВЫХ ИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность: 25.00.19 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Уфа-2004

Работа выполнена в ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУЛ «ИПТЭР»)

Научный консультант

доктор технических наук, профессор

Р.С. Гумеров

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор

В. Л. Березин РЛ. Нугаев И.Ю. Хасанов

доктор технических наук

Ведущее предприятие - ОАО «Уралтранснефтепродукт» (г. Уфа)

Защита диссертации состоится « 23 » июля 2004 года в 14.00 часов на

заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов».

Автореферат разослан « 21 » июня 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы работы

Надежность систем магистрального трубопроводного транспорта является важнейшим фактором стабильности и роста экономики страны, позволяющим государству регулировать поставки энергоресурсов как на внешний рынок, так и для обеспечения потребностей страны.

В настоящее время система магистрального трубопроводного транспорта России включает 35,0 тыс. км нефтепроводов, 151 тыс. км газопроводов и около 19,3 тыс. км нефтепродуктопроводов. По ней транспортируется 100% добываемого газа, 99% добываемой нефти и 50% продуктов нефтепереработки.

Состояние трубопроводного транспорта в стране в последние годы характеризуется стабилизацией их протяженности и снижением темпов строительства новых трубопроводов. Фактически система трубопроводов России вступила в новый качественный период — период ремонта и реконструкции магистральных трубопроводов. Проблема обостряется тем, что большая часть магистральных трубопроводов имеет значительные сроки эксплуатации. Средний возраст газопроводов приближается к 25 годам, средний возраст нефтепроводов составляет около 30 лет, что привело в первую очередь к старению изоляционных покрытий и, как следствие, к снижению или потере ими защитных свойств. Участились случаи аварий по причине коррозии металла трубы, сопровождающиеся значительными экономическими и экологическими ущербами. Резко возросла потребность в переизоляции большого объема магистральных трубопроводов, особенно больших диаметров. Применяемая конструкция изоляционного покрытия становится одним из основных критериев, определяющих качество ремонта и срок службы магистральных трубопроводов.

Применение для защиты трубопроводов от подземной коррозии битумных покрытий до 70-х годов прошлого столетия показало неэффективность этого вида покрытий. Причина выхода из строя таких покрытий через 8-12 лет заключалась в охрупчивании битумов, потери ими пластичности из-за окисления масляных фракций агрессивными компонентами окружающего трубопровод грунта-

Полимерные покрытия на основе полиэтиленовых изоляционных липких лент, использование которых было обусловлено отсутствием надежных и долговечных покрытий, особенно для трубопроводов больших (1020 - 1420 мм) диаметров, также оказались малоэффективными.

С выходом в свет ГОСТ Р 51164-98 «Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии» ужесточились требования к покрытиям и, соответственно, к изоляционным материалам, входящим в их состав.

В связи с этим актуальными стали усовершенствование и разработка новых, высокоэффективных изоляционных материалов и покрытий на их основе, в том числе для трубопроводов больших (1020 - 1420 мм) диаметров, технология их нанесения в трассовых условиях, обеспечивающих срок службы, совместимый с амортизационным сроком службы защищаемого трубопровода (не менее 30 лет).

Работы в этом направлении проводились видными учеными, такими как Ращепкин К.Е., Рафиков СР., Сагателян Р.Т., Серафимович В.Б., Гумеров А.Г., Березин BЛ, Рамеев М.К., Азметов Х.А., Санжаровский АТ., Гарбер Ю.И., Зиневич A.M., Гун Р.Б., Горбачева Р.И.; научными организациями ГУЛ «ИПТЭР», ОАО «ВНИИСТ», АО «ВНИИГаз», ГУЛ «Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова» (АКХ).

Целью диссертационной работы является усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов.

Основные задачи исследования:

1. Теоретически обосновать выбор системы защитного покрытия, исходя из природы и структуры материалов;

2. Исследовать свойства битумной части покрытия, изучить возможность улучшения ее свойств и установить взаимодействие битумной и полимерной частей комбинированного покрытия;

3. Исследовать основные закономерности процессов деструкции поли-винилхлорида и установить связь между кинетикой жидкофазной деструкции полимера и природой растворителя;

4. Разработать новые изоляционные материалы (грунтовку, мастику и пленочную часть) и создать новое покрытие повышенной прочности для изоляции трубопроводов диаметром до 1420 мм включительно в трассовых условиях;

5. Разработать методику прогнозирования защитных свойств комбинированного покрытия трубопровода в эксплуатационных средах;

6. Исследовать воздействие грунта на покрытие трубопровода в процессе его ремонта и эксплуатации для расчета величин деформации и напряжений в изоляционных покрытиях.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Теоретически обоснована конструкция комбинированного полимерно-битумного покрытия для трубопроводов больших диаметров и определены требования к изоляционным материалам, входящим в его состав.

2. Проведены многофакторные исследования кинетики процесса деструкции поливинилхлорида в растворах. Исследован процесс ускорения старения поливинилхлорида в среде растворителей, установлено влияние на скорость жидкофазной деструкции их основных параметров.

нанесения покрытия в трассовых условиях на основе новых высокоэффективных изоляционных материалов.

4. Разработаны методы прогнозирования антикоррозионного действия полимерных и комбинированных покрытий на битумной основе в эксплуатационных и электрохимически активных средах. Получены зависимости для оценки долговечности комбинированных покрытий.

5. На основании исследований воздействия грунта на битумно-полимерное покрытие при капитальном ремонте трубопровода и его эксплуатации получены формулы по оценке деформаций и необходимой толщины комбинированного покрытия.

На защиту выносятся результаты разработки высокоэффективных изоляционных материалов и комбинированных полимерно-битумных покрытий и методы прогнозирования их долговечности в условиях эксплуатации.

Практическая ценность работы

1. Разработанные изоляционные материалы и комбинированные покрытия повышенной прочности, позволяющие осуществлять нанесение их в трассовых условиях и защиту от коррозии трубопроводов больших диаметров, соответствующие требованиям ГОСТ Р 51164-98 «Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии». Предложены методики, позволяющие прогнозировать защитные свойства, изоляционных покрытий в условиях эксплуатации. Создана нормативная база по капитальному ремонту трубопроводов больших диаметров с использованием новых изоляционных материалов.

Апробация работы

Основное содержание работы докладывалось на:

III Всесоюзной конференции «Применение растворов полимеров в производстве полимерных материалов», г. Свердловск, 1982;

IV Всесоюзной конференции «Старение и стабилизация полимеров», г. Уфа, 1983;

II Всесоюзной конференции по пластификации полимеров, г. Казань,

1984;

XXXIV научной конференции КИСИ, г. Казань, 1982;

семинаре «Д.И. Менделеев и современная химия», г. Уфа, 1984;

XXII конференции по высокомолекулярным соединениям, г. Алма-Ата,

1985;

семинаре «Молодежь вузов республики - науке, школе, производству», г. Уфа, 1986;

Международной конференции по радикальной полимеризации, Берлин,

1988;

Всесоюзной конференции по радикальной полимеризации, г. Горький,

1988;

III Всесоюзной конференции по пластификации полимеров, г. Владимир, 1988;

IX Ежегодном международном конгрессе «Новые высокие технологии для газовой и нефтяной промышленности, энергетики и связи», г. Уфа, 8 — 12 июня 1999 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 32 работы, в том числе 2 монографии, 27 статей, 1 свидетельство на полезную модель, 2 свидетельства на товарный знак (знак обслуживания).

Объем и структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, основных выводов, списка литературы. Содержание работы изложено на 315 страницах машинописного текста, 50 рисунках, 60 таблицах, 7 приложениях, список литературы включает 209 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложена общая характеристика работы, обоснована ее актуальность, сформулирована цель и основные задачи исследований.

В первой главе проанализировано состояние системы защиты магистральных трубопроводов от подземной коррозии.

Проведенные исследования фактического уровня надежности магистральных трубопроводов по их возрастным характеристикам позволяют выделить три группы.

Первая группа - трубопроводы, введенные в эксплуатацию до 1970 года, которые сооружались в основном без активной защиты от коррозии (электрохимзащиты), пассивная защита представляла собой различную битумную изоляцию низкого качества. Однако, к 70-м годам прошлого столетия практика применения битумных изоляционных покрытий как за рубежом, так и в России показала недолговечность этого вида покрытий (8-12 лет).

Вторая группа - трубопроводы, построенные в 1970 - 1975 годах. В этот период вводились в эксплуатацию трубопроводы преимущественно больших диаметров (1020 - 1420 мм), когда стали применять средства элек-трохимзащиты, энергоснабжение которых осуществлялось от местных источников, и было нестабильным. В качестве изоляции широко использовали различные пленочные материалы, срок службы которых составляет 10-15 лет.

Третья группа - это трубопроводы, построенные после 1975 года. Электрохимическая (активная) защита является обязательным элементом комплексной защиты трубопроводов от коррозии. Пассивная защита - покрытия на битумной основе, полимерные (пленочные) и комбинированные покрытия.

Для покрытий на битумной основе в этот период широко используются битумы, являющиеся продуктом переработки нефти и их качество зависит от

глубины ее переработки. Получаемые при глубокой переработке нефти битумы не обладают пластичностью, эластичностью и хрупки при низких температурах из-за уменьшения в них масляных фракций.

Для повышения пластичности, эластичности и снижения температуры хрупкости битумов в них вводятся пластификаторы, в результате чего получают битумные мастики.

Для улучшения структурно-механических и защитных свойств битумных покрытий в битумные мастики вводят полимеры, которые наряду с повышением прочности и упруго-пластичных свойств приводят к снижению склонности битума к старению и повышают его хладостойкость.

Несмотря на недостатки пленочных покрытий, они продолжают использоваться особенно для изоляции трубопроводов больших диаметров (1020 и 1420 мм) из-за отсутствия эффективных антикоррозионных покрытий для них.

Для трубопроводов диаметром до 820 мм включительно все более широко стали применять комбинированные, полимерно-битумные покрытия типа «Пластобит». Предполагаемый срок службы таких покрытий 30-35 лет.

Однако, до недавнего времени в покрытии использовались малоэффективные мастики, а в качестве грунтовок применялись грунтовка ТПН, представляющая собой дизельное топливо, и битумно-бензиновая грунтовка, применение которых повышало пожарную опасность при проведении изоляционных работ.

Таким образом, из существующих покрытий наиболее эффективным являлось покрытие типа «Пластобит», однако оно требовало значительного совершенствования. Результаты исследований по подбору более эффективных элементов покрытия, изучения свойств разработанного на их основе комбинированного покрытия, изложенные в данной работе, позволили внедрить в широкую практику указанное покрытие для изоляции трубопроводов больших диаметров.

Учитывая специфику строительства и эксплуатации трубопроводов диаметром 1020 - 1420 мм, в данной работе изложены результаты разработки и испытаний нового комбинированного армированного покрытия с повышенными прочностными свойствами.

Во второй главе изложены критерии и теоретические основы выбора материалов для противокоррозионной защиты магистральных трубопроводов.

Значительные различия в условиях прокладки и эксплуатации трубопроводов и необходимость обеспечения их надежного функционирования в течение длительного времени накладывают специфические требования к материалам изоляционных покрытий: долговечность; экономичность; доступность; стабильность прочностных и адгезионных характеристик; технологичность нанесения; противодействие нагрузкам, возникающим в покрытии в период укладки трубопровода и его эксплуатации; инертность по отношению • к обслуживающему персоналу и окружающей среде.

Естественно, найти материалы, которые удовлетворяли бы всем этим требованиям, трудно. Поэтому, наряду с изысканием перспективных материалов, обеспечивающих полное экранирование трубопроводов от окружающей среды, необходимо проводить работы над созданием систем, в которых различные материалы и компоненты комплекса образовывали бы единую квази-равновесную систему с обеспечением долговечности сохранения физико-химических и физико-механических параметров антикоррозионного покрытия. Наибольший практический интерес для изоляции трубопроводов представляют материалы, имеющие широкую сырьевую базу, достаточную стойкость и технологичность нанесения. К таким материалам относятся полиэтилен, поливинилхлорид и битумы.

Из всех материалов наиболее доступным дешевым и имеющим мощную сырьевую базу является битум. У битума, кроме дешевизны, доступности имеется еще ряд положительных свойств, а именно способность к прочной адгезии к металлическим поверхностям, его пластичность, возможность

введения в состав битума компонентов, позволяющих изменять исходные свойства его в нужном направлении. При достаточной толщине покрытия* битум может обеспечить полное экранирование поверхности трубопровода от внешней среды, что является одним из важнейших факторов для обеспечения полного прекращения коррозионных процессов.

Очевидно, для использования полезных свойств битума необходимо его самого защитить от действия внешних агрессивных сред путем использования водоустойчивых, непроницаемых для газов и жидкостей, а также не подвергающихся разрушению биологическими факторами экранирующих материалов.

Благодаря достаточной сырьевой базе и стойкости к воздействию влаги, кислот и оснований, неизбежно присутствующих в грунтовых водах, в трубопроводном транспорте нашли широкое применение в конструкциях покрытий полиэтиленовые и поливинилхлоридные материалы. В работе приведены свойства полимеров и показано преимущество поливинилхлоридных пленок.

Поливинилхлоридные пленки в процессе эксплуатации теряют из своего состава пластификаторы, содержащиеся в них в количестве до 40% и более.

Однако, если в основной слой покрытия, например битум, ввести пластификаторы поливинилхлорида, то потери пластификаторов поливинилхло-ридной пленкой будут восполняться пластификаторами, диффундирующими из основного слоя покрытия, что значительно замедляет старение пленки и, следовательно, увеличит срок службы покрытия.

Следовательно, в защитных покрытиях, рассчитанных на длительный срок эксплуатации, представляется целесообразным отдавать предпочтение поливинилхлоридным пленкам.

Важное промышленное значение и низкая стабильность полимеров ви-нилхлорида (ВХ) стимулировали большое число исследований в области деструкции и стабилизации полимеров, причем практически все известные работы касаются процессов деструкции и стабилизации в твердой фазе, тогда

как термическая деструкция ПВХ в растворе изучена мало, несмотря на то, что более половины производимых полимеров ВХ, в том числе изоляционные пленки, перерабатываются и/или эксплуатируются в виде высококонцентрированных и/или относительно разбавленных растворов.

С целью выявления одновременного влияния взаимодействия между полимером и растворителем на старение поливинилхлорида были проведены исследования кинетики деструкции его в различных растворителях с учетом влияния всех факторов, характерных для системы «полимер - растворитель».

Полученные экспериментальные результаты по жидкофазной деструкции полимеров ВХ позволяют целенаправленно подбирать растворитель или смесь растворителей при модификации или переработке полимерных растворов для достижений лучшей термической стабильности полимерных продуктов, в том числе полимерных лент..

На основании экспериментальных результатов, определены пути снижения деструкции полимеров ВХ.

В процессе переработки ПВХ-пластикатов диэфиры (пластификаторы), как правило, подвергаются интенсивному окислению. Продукты окисления, в свою очередь, промотируют процесс старения (реакцию дегидрохлорирова-ния) ПВХ. С учетом того, что пластификаторы или их смеси оказывают существенное стабилизирующее действие на термическую деструкцию ПВХ, достаточно защитить лишь пластификатор от окисления для достижения хорошей термической стабильности композиции. На основе экспериментальных результатов, полученных в настоящей работе при изучении термического поведения ПВХ в смесях растворителей, разработана рецептура новой по-ливинилхлоридной пленки (ТУ 2245-044-00147105-96), используемой в составе комбинированных покрытий.

В третьей главе приведены результаты исследований свойств изоляционных материалов и разработки комбинированных полимерно-битумных покрытий и полимерно-битумных изоляционных материалов (лент).

При выборе комбинированной системы защиты магистральных нефтепроводов от почвенной коррозии за основу были приняты следующие принципы:

- битумы при устранении возможности контактирования с окружающей средой практически не изменяют своих свойств;

- поливинилхлоридные пленки являются стабильным во времени экранирующим материалом;

- сочетание битумов и поливинилхлоридной пленки в конструкции покрытия создает эффект взаимного дополнения и усиления, способствуя сохранению изоляционных свойств во времени.

Вещества, способные войти в состав всех возможных фаз системы, могут быть выбраны на основании некоторых теоретических положений физической химии и теории растворов, а именно теории взаимной растворимости В.К. Семенченко, В.К. Курбатова и Г. Гильдебранда.

Для рассматриваемого случая комбинированного покрытия представляет интерес группа материалов, именуемая пластификаторами, которые вводятся в состав битумов для получения заданных свойств. Основное назначение пластификаторов - повышение пластичности изоляционных материалов на основе битумов.

Пластификаторы в определенной степени изменяют исходные свойства битумов в зависимости от их процентного содержания.

Так например, при содержании пластифицирующих добавок выше 15% наблюдается резкое снижение пределов температур размягчения и плавления (рисунок 1). При увеличении содержания пластифицирующих добавок до 10% наблюдается некоторое увеличение адгезии, при значениях последнего более 10% - снижение ее значений (рисунок 2).

Рисунок 1 - Зависимость температур размягчения (1) и плавления (2) битума от содержания пластифицирующих добавок

Рисунок 2- Влияние содержания пластификатора в битуме на величину адгезии Р

Для изучения деформационных свойств битумов и битумных композиций с наполнителями в определенном диапазоне температур представляется целесообразным использование термомеханических кривых. Термомеханическая характеристика позволяет более полно изучить материалы аморфного строения многокомпонентных систем и веществ, образующих зоны стекло-образования, пластичного и жидкого состояний. Эти вещества не имеют точ-

ных температур плавления и до возникновения условно жидкого состояния имеют определенную температурную зону явно пластичного состояния, которая и представляет интерес для рассматриваемого случая.

Исходя из родственности составов и значительного различия зон пластичности битума и асфальтита, в качестве модели для защиты нефтепроводов с повышенной (до 70°С) температурой перекачиваемого продукта была изучена композиция «битум + асфальтит».

Исследованиями установлено, что по мере роста содержания асфальтита зона пластичности битумно-асфальтитовой композиции смещается в сторону повышенных температур (рисунок 3).

Рисунок 3 - Фазовые состояния битумных мастик в зависимости от содержания асфальтита

Для установления состава мастики необходимой теплостойкости достаточно определить среднюю линию температур в зоне пластичного состояния и в зависимости от эксплуатационной температуры трубопровода определить процентное содержание компонентов.

1,'С

<0 ■

О {Л ¿0 30 40 90 «0: 70 <0 <0 <00 */•

Данный принцип был реализован при разработке мастики полимерно-битумной изоляционной «Изобит» (ТУ 5775-003-22633734-20002). Мастика «Изобит» представляет собой битумную композицию с пластифицирующей добавкой, в состав которой входит структурирующий наполнитель - высокомолекулярные и олигомерные синтетические каучуки, обеспечивающие стабильную вязкость мастики при повышенных температурах.

Стабильность защитных свойств комбинированного покрытия в значительной мере определяется состоянием ее пленочной части. Срок службы полимера определяется процессами старения, которые, в основном, сводятся к процессам деструкции макромолекул под действием термического воздействия, действия кислорода, влаги, ионов металла и к процессам миграции пластификаторов в окружающую среду. В результате уменьшения концентрации пластификаторов изменяются физико-механические свойства пленки, повышается температура стеклования и наблюдается усадка пленок. Если же усадка пленки невозможна, например, на трубопроводе, в пленке возникают напряжения, которые по мере возрастания приводят к возникновению сетки микротрещин, увеличению процессов массопереноса, т.е. к падению защитных свойств покрытия.

Исходя из рассмотренной схемы старения ПВХ пленки в процессе эксплуатации, представляет интерес исследование возможности предотвращения или возмещения потерь пластификаторов пленкой в системе комбинированного покрытия.

Для изучения взаимодействия между пленочной и мастичной частями покрытия были проведены исследования, моделирующие эксплуатационные условия покрытия. Исследуемые образцы пленок находились в контакте с различными жидкостями - растворителями. Образцы пленок выдерживались в растворителе до прекращения изменения их веса.

Как правило, во всех опытах в итоге наблюдалась потеря веса образцов пленки. Так как все исследованные растворители, кроме ацетона, не взаимодействуют с поливинилхлоридом, можно утверждать, что в результате кон-

такта пленки с растворителями имеет место различной степени извлечение пластификаторов или депластификация.

Процесс депластификации пленок приводит к изменению физико-химических свойств. Так, при депластификации ПВХ пленки хлороформом в депластифицированной пленке увеличивается содержание хлора, что можно объяснить только проникновением хлороформа в пленку с образованием прочных молекулярных связей. Это подтверждается близостью параметров, растворимости хлороформа (8 = 9,24 Кал/см3) к параметру растворимости поливинилхлорида (8 = 9,58 Кал/см3). Эффект проникания контактирующей жидкости в пленку также подтверждается снижением температуры стеклования и текучести пленки после ее депластификации.

Изменение физико-химических свойств пленок ПВХ показали исследования состояния защитных покрытий на опытных участках нефтепроводов в течение 24 лет.

В качестве клеевого слоя под пленку ПВХ использовался перхлорви-ниловый клей (ПВХ-клей) и клей на битумной основе. Исследования показали, что потери пластификаторов пленки ПВХ по перхлорвиниловому клею несколько меньше, чем у пленки с клеем на битумной основе, что объясняется диффундированием растворителя ПВХ-клея в пленку и возможным выносом низкомолекулярных форм перхлорвиниловой смолы. Справедливость такого вывода подтверждается повышенным содержанием хлора в пленке ПВХ.

Процесс контакта ПВХ пленок с растворителями приводит к изменениям ее физико-механических свойств. По мере удаления из пленок пластификаторов величина разрушающего напряжения при растяжении, как и следовало ожидать, повышается (рисунок 4). Однако наряду с повышением прочности не наблюдается значительного снижения пластичности исследованных пленок (рисунки 5,6).

Положительные результаты взаимодействия ПВХ пленок с различными растворителями связаны с уменьшением поверхностных дефектов пленок (трещин, капилляров), образованием уплотненного слоя, снижением существующих внутренних напряжений и упорядочением структуры полимерного материала.

Результаты исследований по поливинилхлориду позволяют сделать вывод о том, что основные физико-механические свойства изоляционных пленок из поливинилхлорида могут сохраняться в течение весьма продолжительного времени при условии подпитки его пластификаторами. Наиболее доступным источником пластификаторов для данного случая являются битумы, в состав которых входят масла в количестве до 40 — 50%.

Проведенные исследования послужили основой для разработки промышленной конструкции комбинированного покрытия на основе битумно-полимерных мастик

Широко известное покрытие типа «Пластобит» в конструктивном отношении состоит из следующих элементов: грунтовка, мастичная часть, полимерная часть, защитная обертка.

Первоначально в конструкцию покрытия типа «Пластобит» («Пласто-бит-2М») входили следующие изоляционные материалы:

в качестве грунтовок — грунтовка битумно-бензииовая и грунтовка ТПН (тяжелые продукты нефтепереработки), представляющая собой дизельное топливо по ГОСТ 305-82;

в качестве мастик - мастики МБР-90,100; «Изобитэп»; мастика битум -но-атактическая (МБА);

в качестве изоляционной ленты - ленты ПВХ производства ОАО «Тру-боизоляция» и полиэтиленовые ленты;

защитная обертка заменялась, как правило, крафт-бумагой. Покрытие эксплуатировалось при температуре до 25°С. Разработанные нами новые эффективные изоляционные материалы вошли в конструкцию усовершенствованного покрытия «Пластобит-40» с максимальной температурой эксплуатации 40°С.

В качестве грунтовки в покрытии применяется битумно-полимерная грунтовка ГТТБ-1, в качестве мастики - мастика полимерно-битумная изоляционная «Изобит».

В качестве полимерной части в покрытии используются полимерные ленты на основе поливинилхлорида с улучшенными термомеханическими и эксплуатационными характеристиками.

Из защитных оберток применяются ленты полимерные на основе полиэтилена и поливинилхлорида. В работе приведены характеристики всех изоляционных материалов, входящих в покрытие, и самого покрытия. Покрытие наносится на трубопроводы диаметром до 820 мм включительно.

С целью расширения области применения покрытия типа «Пластобит-40» для защиты от коррозии нефтепроводов диаметром 1020 - 1420 мм была разработана новая конструкция покрытия с условным названием «Армопла-стобит», прочностные характеристики которого повышены за счет введения в конструкцию покрытия «Пластобит-40» армированного рулонного материала - нитепрошивной стеклосетки.

Основные технические характеристики покрытия «Армопластобит» в соответствии с ГОСТ Р 51164-98 приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные технические характеристики армированного покрытия

Наименование показателя Значение показателя Примечание

Толщина покрытия, мм, для трубопроводов диаметром до 530 мм включительно, не более для трубопроводов диаметром больше 530 мм, не менее 5,0 5,0

Температура хрупкости мастичного слоя, °С, не выше минус 18

Прочность при ударе, кгс/см^. не менее 35,0

Адгезия к стали, кгс/см , не менее 2,0

Грибостойкость, балл, не менее 2,0

Площадь отслаивания покрытия при поляризации, см2, не более - при температуре 20°С - при температуре 40°С 5,0 10,

Переходное сопротивление покрытия в 3 %-ном растворе №С1 при температуре 20°С, Ом-м2, не менее - исходное - через 100 суток выдержки 1-Ю8 1-Ю7

Сопротивление изоляции на законченных строительством и засыпанных участках трубопровода при температуре выше 0°С, Ом- м2, не менее 5-104

Диэлектрическая сплошность. Отсутствие пробоя при электрическом напряжении, кВ/мм 5,0

Сопротивление пенетрации (вдавливанию) пленочной части покрытия, мм, не менее при температуре 20°С и менее при температуре свыше 20°С для трубопроводов диаметром 1220 мм 0,2 0,3

Температура эксплуатации покрытия, °С от минус 20 до плюс 40

Учитывая опыт эксплуатации нефтепроводов с покрытием типа «Пла-стобит» около 30 лет, срок службы покрытия «Армопластобит» будет сопоставим со сроком службы защищаемого трубопровода (не менее 35 лет).

Покрытие «Армопластобит» прошло лабораторные, стендовые и опытно-промышленные испытания. Лабораторные испытания показали соответствие показателей качества покрытия «Армопластобит» техническим требованиям. Стендовые испытания проводились с целью определения влияния перемещения трубопровода в грунтах на прочность покрытия.

В результате экспериментов было установлено, что перемещение труб, зажатых грунтом, вызывает в изоляционном покрытии местные сдвиговые деформации, которые приводят к нарушению сплошности покрытия. Причем повреждений в армированных стеклохолстом покрытиях было в 2 - 2,5 раза меньше, чем у битумного покрытия. Покрытие «Армопластобит», армированное стеклотканью, не имело повреждений. Это подтвердило повышенные прочностные свойства покрытия.

Опытно-промышленные и приемочные испытания покрытия «Армо-пластобит» и технологии его нанесения проводились на трубоизоляционной базе АО «Праймер» (г. Челябинск). Испытания показали повышенные прочностные и адгезионные свойства покрытия. Так, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51164-98 значения величин прочности при ударе и адгезии покрытия конструкции №11 должны быть не менее 4 Дж и 2 МПа/м2 соответственно. Фактическая величина прочности при ударе составила 5,0 Дж, адгезии -

Основным критерием покрытия является срок его службы. Как видно из вышесказанного по сроку службы покрытия на основе битумно-полимерных мастик типа «Армопластобит» являются лидером среди других типов покрытий и соответствуют требованиям стандартов для покрытий усиленного типа.

Введение в конструкцию покрытия «Пластобит-40» армированного материала позволяет получить покрытие с повышенными прочностными характеристиками и со сроком службы не менее 35 лет для трубопроводов диаметром до 1420 мм включительно (таблица 2). Применение этого типа

Таблица 2 - Результаты испытаний прочностных характеристик покрытий на битумной основе

Наименование показателя Условия испытаний Величина напряжения в соответствии с расчетом нагрузок для битумно-полимерного покрытия Значения показателя для покрытия Примечание

«Пластобит-40» «Армо-пластобит»

1. Предел прочности при разрыве (устойчивость к напряжениям растяжения), МПа Лабораторные 4,22 12 18

2. Адгезионная прочность при сдвиге (устойчивость к напряжения сдвига), МПа Опытно-промышленные 0,047 0,34 0,55

3. Прочность при ударе, Дж Опытно-промышленные - 4,0 5,0

4. Прочность покрытия при перемещении трубопровода в грунтах (5000 перемещений в течение 3-х суток) Стендовые - - Повреждения покрытия отсутствуют В мастичном покрытии, армированном стеклохолстом, повреждений в 2-2,5 раза меньше, чем у битумных

5. Уменьшение толщины покрытия под действием максимальных нормальных напряжений, % Лабораторные - 12,5 6,7

покрытия позволит применить единую технологию капитального ремонта с заменой изоляции на трубопроводах всех имеющихся диаметров с сохранением ценных качеств покрытия «Пластобит-40».

Для переизоляции небольших по протяженности участков трубопровода с вышедшим из строя защитным покрытием, нами разработан новый изоляционный материал - лента изоляционная битумно-полимерная «БИЛАР» на основе мастики «Изобит» (ТУ 2245-001-22633734-2002). Лента представляет собой рулонный материал, состоящий из полимерной ленты, подклеивающего слоя и антиадгезива. Нормативные показатели качества ленты «БИЛАР» приведены в работе.

Покрытие на основе ленты «БИЛАР» предназначено для защиты от почвенной коррозии трубопроводов диаметром до 1420 мм включительно при температуре перекачиваемой среды до 40°С.

Для трубопроводов, проложенных в сложных природно-климатических условиях (в скальных грунтах, на переходах различного назначения и др.), где требуются покрытия повышенной прочности, разработана битумно-полимерная армированная лента на основе мастики «Изобит». Она представляет собой усовершенствованную конструкцию ленты «БИЛАР».

Лента битумно-полимерная армированная — рулонный материал, получаемый путем одновременного нанесения на пленку-основу слоя битумно-полимерной мастики и армирующего материала. В качестве армирующего материала применяются рулонные армирующие материалы на основе стекло-сетки типа ССТ-Б (ТУ 2296-001-00205009-2003) производства ОАО «Стекло-нит» (г. Уфа) или другие материалы, соответствующие требованиям указанных технических условий.

Лента полимерно-битумная армированная может применяться для изоляции трубопроводов диаметром до 1420 мм включительно. На разработанную ленту получено свидетельство на полезную модель.

В четвертой главе изложена технология нанесения полимерно-битумных покрытий на трубопроводы. Приведены анализ методов нанесения изоляции и виды ремонта. Обосновано нанесение полимерно-битумных покрытий в трассовых условиях выборочным способом. Определены требования к процессу проведения изоляционно-укладочных работ.

Изоляционные покрытия наносятся в основном механизированным способом, обеспечивающим необходимую толщину изоляционного слоя и его сплошность. Старая изоляция удаляется механическим сбиванием или соскабливанием в зависимости от вида вновь наносимого покрытия.

Изоляционные работы не должны проводиться при любых атмосферных осадках, в том числе при «потении» трубы, так как мокрая поверхность исключает адгезию покрытия к металлу.

При температуре воздуха ниже минус 20°С нецелесообразно вести изоляционные работы из-за ухудшения свойств изоляционных материалов. Так, грунтовочные композиции становятся более вязкими, снижается их смачивающая способность, а битумная мастика теряет свои пластические свойства и становится хрупкой.

Толщина слоя мастики зависит от температуры мастики, ее вязкости, температуры металла трубы и скорости передвижения изоляционной машины при нанесении изоляции. Наиболее значимыми факторами являются температура мастики и скорость передвижения изоляционного механизма.

В конструкции полимерно-битумных покрытий при одновременном нанесении слоя битумной мастики и полимерной пленки последняя подвергается в течение определенного промежутка времени воздействию высокой температуры мастики. В подобных экстремальных температурных условиях свойства полимера могут подвергаться определенным изменениям.

В процессе нанесения покрытия продолжительность контакта в зоне опасных для пленки температур зависит от скорости остывания горячей мастики на поверхности трубопровода.

Из анализа измерений скорости понижения температуры в слое битумной мастики на трубе следует, что мастика толщиной 6 мм остывает до 120°С в течение не более 1 минуты (рисунок 7).

с, с

Рисунок 7 - Скорость остывания мастики в зависимости от толщины слоя

1 - Ь = 6,2 мм, Ь) =4 мм;

2 - Ь = 5,6 мм, Ь| =4 мм;

3 - Ь = 3,0 мм, Ь] = 2 мм;

4 -Ь = 2,0 мм, Ь) = 1,5 мм

При этом установлено, что поливинилхлоридная пленка при непосредственном контакте в течение не более 60 секунд с мастикой, имеющей температуру 160°С, не теряет основные изоляционные свойства. Оптимальной областью температуры мастики в момент ее нанесения являются значения в пределах (140 * 160)°С.

В связи с особенностями мастичной части покрытия типа «Пластобит» исследовалась в качестве модели битумно-бензиновая грунтовка и технологические особенности ее нанесения. При этом также определялось минимальное время сушки грунтовки, при котором образуется достаточно прочная связь покрытия с поверхностью (рисунок 8).

180 t, сек

Рисунок 8 - Зависимость величины адгезии покрытия от состава и времени сушки грунтовок

1-БН70/30 -Б-70 1:4; 2-БН70/30 -Б-70 1:3; З-БН-IV- А-72 1:4; 4-БН 70/30 -А-72 1:3;5-БН 70/30 -А-72 1:2 - время сушки, с которого начинается когезионный отрыв

В настоящее время для покрытий на битумной основе применяются полимерно-битумные грунтовки, имеющие сродство к полимерно-битумным мастикам. К ним относится грунтовка ГПБ-1, разработанная для комбинированных покрытий «Пластобит-40», «Армопластобит» и покрытия на основе ленты «БИЛАР».

При разработке нового композиционного состава была учтена ее совместимость (сродство) с битумно-полимерной мастикой «Изобит», что привело к повышению адгезионных свойств покрытия и обеспечило срок службы, совместимый со сроком службы защищаемого трубопровода. Характеристики грунтовки ГПБ-1 по ТУ 5775-002-22633734-2002 приведены в работе.

С технологической и экологической точек зрения наиболее приемлемым в условиях капитального ремонта в полевых условиях является применение покрытий и грунтовок, не требующих высокой степени очистки. Покрытия на битумной основе (мастичные армированные, типа «Пластобит»)

дают достаточную и стабильную адгезию даже при 3-ей степени очистки в соответствии с требованиями ВСН 008-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Противокоррозионная и тепловая защита».

Исследования показали, что остатки старой битумной изоляции, имеющие хорошую адгезию с металлом, хорошо совмещаются с новым покрытием на основе битумных мастик и не снижают качество нового покрытия.

Технология изоляции трубопровода комбинированным покрытием включает процессы нанесения грунтовки, мастики, изоляционной ленты и защитной обертки.

Капитальный ремонт нефтепроводов больших диаметров (1020 - 1420 мм) покрытием «Армопластобит» может проводиться либо с заменой труб, либо с заменой изоляции. Для ремонта трубопроводов с заменой труб покрытие наносится на трубы в базовых условиях на существующих трубоизоля-ционных базах. При этом не требуется существенных изменений технологических линий по нанесению битумных мастик.

Промышленные испытания нового покрытия показали, что отрицательным фактором является необходимость транспортировки труб с изоляционным покрытием от места его нанесения до места проведения изоляционно-укладочных работ, которая ведет к увеличению транспортных расходов и к неизбежным нарушениям покрытия, связанных с погрузо-разгрузочными работами и транспортировкой.

Учитывая, что покрытие такого типа необходимо для изоляции трубопроводов большого диаметра, разработана технология нанесения покрытия «Армопластобит» на трубопроводы диаметром 1020 - 1420 мм в трассовых условиях методом выборочного ремонта без подъема трубы.

Процесс нанесения покрытия «Армопластобит» включает те же стадии, что и при нанесении покрытия «Пластобит-40» с дополнительным нанесением армирующего материала.

Подача мастики «Изобит» из битумной емкости осуществляется на верхнюю образующую трубы. Для распределения мастики по нижней образующей устройство для нанесения мастики должно иметь обечайку полукольцевого типа.

Армирующий рулонный материал - стеклосетка - должен со шпули проходить пропиточную ванну и наноситься на слой мастики с натяжением 0,2 Н/см. Армирующий материал должен полностью погружаться в слой битумной мастики. Общая толщина слоя мастики должна быть не менее 4,5 мм. Расстояние между устройствами по нанесению мастики и армирующего материала должно быть минимальным, т.к. стеклосетка должна наноситься на неостывшую мастику. Температура мастики должна быть 145 - 170°С в зависимости от температуры окружающего воздуха. Армирующий материал наносится с нахлестом не менее 6 см.

Изоляционная лента - лента ПВХ - и защитная обертка - ленты ПВХ, обертка ПЭКОМ или полимерная лента - наносятся по горячему покрытию без гофр, сгибов, пропусков, свисаний с нахлестом не менее 4 см. При применении в качестве изоляцибнной ленты и защитной обертки одного типа материала, лента наносится с нахлестом 50% плюс 4 см.

После нанесения покрытия осуществляется его контроль на сплошность, адгезию. Засыпка трубопровода в траншее должна проводиться не ранее, чем через 10-12 минут после нанесения покрытия.

Определены основные требования к конструкции изоляционной машины (комбайна) для нанесения покрытия «Армопластобит» в трассовых условиях и ее технические характеристики.

В пятой главе приведены методы оценки сроков службы покрытий.

При прогнозировании эффективности покрытия в каждом конкретном случае используются те или иные методы: расчетные, лабораторные, экспертные.

К расчетно-графическому методу определения срока капитального ремонта относится способ, основанный на положении, что ремонт изоляцион-

ного покрытия следует проводить тогда, когда стоимость электроэнергии на защиту трубопровода равна или будет превышать стоимость ремонта изоляции.

Преимуществом предложенного метода является экономическая сторона, основанная на реальных данных.

Для прогнозирования сроков службы покрытий могут быть использованы методики, предусматривающие предварительное исследование механизма старения покрытия.

Как было изложено, битумы подвержены старению со структурными изменениями во времени под действием внешних факторов. Так, за 30 месяцев пребывания битума в окислительной среде количество масел в нем уменьшается на 15 - 25%, что эквивалентно уменьшению масляных фракций за год примерно на 6%. Старение битумов начинается с окисления масел и превращения их в смолы, а смол — в асфальтены. Поскольку масел в битуме может содержаться до 56%, можно предположить, что срок службы битумных покрытий, рассчитанный по количеству масляных фракций, подвергающихся окислению за год, составит около 9 лет, что соответствует реальному старению простых битумных покрытий толщиной 3 мм.

Расчет долговечности покрытий на основе поливинилхлорида или покрытий, содержащих его в своей конструкции, выполняется из условия, что слой поливинилхлоридной пленки находится в постоянном контакте с окружающей средой и подвергается депластификации, воздействию механических напряжений и температуры.

Влияние температуры Т и приложенного к материалу механического напряжения а на его долговечность описывается экспоненциальным уравнением С.Н. Журкова.

где - долговечность, с;

О)

- постоянная, близкая к периоду колебания атомов, равна ;

Uo - энергия активизации, для ПВХ пленок равная 150 кДж; R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/моль; у - коэффициент, зависящий от природы и структуры материала и учитывающий понижение энергии активации (Uo) под влиянием приложенного механического напряжения, м3/Кмоль;

С - напряжения, возникающие в ПВХ пленке за период времени т.

В работе определены величины максимальных напряжений, при которых долговечность пленки при температуре эксплуатации составляет 35 и 50 лет.

о35 лег = 7,33 МПа а50 лет = 7,07 МПа.

Напряжение а, возникающее в пленке в процессе длительной эксплуатации покрытия, оценивается следующим образом. Содержание пластификатора в исходной пленке не превышает 30%. Потери пластификатора в процессе эксплуатации, как указывалось ранее, не превышают 20 — 25% от исходного количества, т.е. не более 6 - 7% от массы пленки. Линейная усадка свободной пленки при этом составила бы не более 2 - 2,5%, а температура стеклования не поднимется выше эксплуатационной температуры покрытия на нефтепроводе. Модуль Юнга Е при указанных величинах депластифика-ции повышается от 5 - 10 МПа до 100 - 200 МПа.

Тогда, в соответствии с законом Гука фактические напряжения пленочной части покрытия не превысят значений 5 МПа. При указанных напряжениях, когда фактическое значение меньше расчетного, следует ожидать, что покрытие не потеряет защитных свойств.

На основе анализа методов прогнозирования изменения защитных свойств изоляционных покрытий трубопроводов разработана методика определения срока службы изоляционных покрытий, исходя из времени достижения заданного значения переходного сопротивления.

Рассчитанный по данной методике срок службы покрытия «Армопла-стобит», нанесенного на трубопровод диаметром 1220 мм, проложенного в грунтах с удельным электрическим сопротивлением 50 Ом-м, при начальном

значении сопротивления изоляции 5-Ю40м-м2(ГОСТР 51164-98), равен 36 лет.

В шестой главе приведена разработка методики прогнозирования защитных свойств изоляционных покрытий.

Учитывая существенное влияние проницаемости и адгезии покрытия на его противокоррозионное действие, были проведены исследования степени влияния этих характеристик на скорость коррозии защищаемого металла с целью установления функциональной связи между ними (рисунок 9).

На основании результатов исследований разработана математическая модель коррозионного процесса металла под покрытием.

(2)

где - скорость коррозии металла под покрытием; - постоянная реакции;

-энергия активации процесса коррозии металла под покрытием;

- постоянные - постоянные

А - адгезионная прочность покрытия при отслаивании в условиях равновесной адсорбции среды материалом покрытия;

Р - коэффициент проницаемости покрытия;

И - константы;

Я - газовая постоянная;

Т - абсолютная температура.

Для разработки методики прогнозирования длительной прочности полимерных покрытий труб в эксплуатационных средах были проведены экс-

ког

периментальные исследования кинетики изменения когезионной и адгезионной прочности на примере покрытия в 3 %-ном водном растворе №С1 при различной величине действующего растягивающего напряжения а от внешней нагрузки.

По результатам исследований выведены уравнения, позволяющие оценивать долговечность покрытий при заданных допустимых значениях адгезионной прочности в эксплуатационных средах.

В работе произведен расчет всех нагрузок, действующих на изоляционное покрытие в условиях эксплуатации: касательные напряжения, полная сила вертикального давления, напряжения сжатия в покрытии опорной части трубопровода, напряжение сдвига в покрытии верхней половины трубопровода, напряжения растяжения в покрытии верхней половины трубопровода и кольцевые напряжения при изменении температуры и давления в трубопроводе.

Показано, что покрытие «Армопластобит», подвергаясь растяжению при значениях растягивающей силы 9,36 Н/мм, отвечает требованиям эксплуатации не менее 35 лет при температуре 40°С.

По результатам экспериментов и расчетов установлено, что суммарные напряжения, действующие на изоляцию, не превышают предела прочности

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

СПтрвург О» КО кг

—

защитной обертки (10 МПа) и не приводят к недопустимым деформациям мастичного слоя.

В седьмой главе приведены оценка и результаты внедрения исследований в производстве.

В результате разработанных рецептур и технологии производства новых изоляционных материалов были выпущены опытно-промышленные партии мастики «Изобит», грунтовки ГПБ-1, ленты полимерно-битумной «Би-лар», ПВХ-ленть на установках разработанных автором и проведены опытно-промышленные испытания на участках трубопроводов различного диаметра ОАО АК «Транснефть», ОАО «Газпром», ОАО АК «Транснефтепродукт». По результатам трассовых испытаний изоляционных материалов и покрытий на их основе были разработаны нормативные документы в виде технических условий: мастика изоляционная битумно-полимерная «Изобит» (ТУ 5775003-22633734-2002); грунтовка полимерно-битумная ГПБ-1 (ТУ 5775-00222633734-2002); лента битумно-полимерная «Билар» (ТУ 2245-001-226337342002); пленка изоляционная поливинилхлоридная «Пластобит-НЛ» (ТУ 2245044-00147105-96); обертка поливинилхлоридная липкая (ТУ 2245-05600147105-97).

В настоящее время все вышеизложенные материалы нашли широкое применение на магистральных трубопроводах различного назначения и внедрены в ОАО АК «Транснефть», ОАО АК «Транснефтепродукт», ОАО АНК «Башнефть», ГУП МН «Дружба» (Республика Беларусь), ГАО «ПДМН» (по. Кременчуг, Украина) в составе комбинированных покрытий типа «Пласто-бит» и «Армопластобит» в трассовых и базовых условиях, проходят испытания и апробацию в ОАО «Газпром».

Результаты исследований использованы при разработке РД «Правила технической эксплуатации магистральных нефтепроводов».

Экономическая эффективность от применения покрытия «Ар-мопластобит» оценивалась по затратам непосредственно на технологическую операцию нанесения нового изоляционного покрытия. Установлено,

что применение покрытия «Армопластобит» в два раза повышает срок его эксплуатации и в два раза уменьшает количество ремонтно-строительных циклов для конкретного участка трубопровода по сравнению с покрытием на основе липких лент.

Экономический эффект за ресурсный период эксплуатации составил в уровне цен 2001 года 9210,0 (тыс.руб. /км).

В процессе расчета экономической эффективности одновременно был разработан нормативный документ для ОАО МН «Дружба» «Нормы расхода изоляционных материалов для проведения капитального ремонта магистральных нефтепроводов».

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проведен анализ системы защиты от подземной коррозии магистральных трубопроводов. Показано, что применяемые ранее битумные и полимерные покрытия на основе полиэтиленовых изоляционных лент не обеспечивают защиту за период срока службы трубопроводов и приводят к необходимости многоразовой его переизоляции.

2. Исследованы принципиальные основы процессов старения защитных антикоррозионных материалов (мастик, лент, грунтовок), которые позволили разработать новые комбинированные защитные покрытия для трубопроводов. Показано, то с целью предотвращения старения покрытия необходимо обеспечить квази-равновесное состояние системы, обеспечивающей взаимную диффузию компонентов антикоррозионного покрытия на молекулярном уровне.

3. На основе моделирования технологических и эксплуатационных условий покрытия получены основные закономерности процессов деструкции поливинилхлорида в среде пластификаторов (растворителей). Установлены

зависимости влияния пластифицирующих добавок в битумы на физико-химические и термомеханические свойства.

4. Разработаны новые изоляционные материалы для комбинированного покрытия трубопроводов: мастика битумно-полимерная изоляционная «Изо-бит», клеевая грунтовка ГТТБ-1, ПВХ лента («Пластобит-НЛ»), рулонный материал «БИЛАР», а также покрытие усиленного типа «Армопластобит». Созданный материалы соответствуют требованиям ГОСТ Р 51164-98.

5. Разработана методика прогнозирования срока службы покрытий и на основе проведенных исследований обоснован срок службы нового защитного покрытия «Армопластобит» и нормативные значения технологических параметров по нанесению новых материалов в трассовых условиях.

6. Исследованы напряжения, действующие на комбинированные покрытия в реальных условиях эксплуатации трубопроводов, определена величина относительной деформации его при действии этих напряжений и сопоставлена с допустимой для этого типа покрытий деформацией. Установлено, что максимальные напряжения, действующие на изоляцию (9,36 МПа), не превышают предела прочности защитной обертки 10 МПа и не приводят к недопустимым деформациям мастичного слоя.

7. Разработанные изоляционные материалы и комбинированные покрытия на их основе внедрены на предприятиях ОАО «АК «Транснефть», ОАО «АК «Транснефтепродукт», ОАО «АНК «Башнефть», ГУЛ «МН «Дружба» (Республика Беларусь), ГАО «ПДМН» (г. Кременчуг, Украина) и проходят испытания и апробацию в ОАО «Газпром».

Экономическая эффективность от применения разработанных изоляционных материалов и покрытий на их основе составляет 9210,0 тыс.руб./км.

Основные результаты работы опубликованы в следующих научных трудах:

1. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Бучаченко А. Л. Сольватационные эффекты при деструкции поливинилхлорида в растворе // Доклады АН СССР, 1984, т. 276, № 5, с. 1186 - 1188.

2. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Сигаева Н.Н. Жид-кофазная термическая деструкция поливинилхлорида в смешанном растворителе // Высокомолекулярные соединения, 1983, т. 25, Б, с. 337 - 340.

3. Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Минскер К.С. Термическая деструкция сополимеров винилхлорида с метилкрилатом в растворе // Высокомолекулярные соединения, 1984, т. 26, Б, № 3, с. 195 - 197.

4. Минскер К.С, Абдуллин М.И., Вассерман A.M., Гиззатуллин P.P. Определение совместимости поливинилхлорида с пластификатором методом спинового зонда // Пластмассы, 1985, № 11, с. 49 - 51

5. Минскер К.С, Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Заиков Г.Е. Термическая деструкция гомо- и сополимеров винилхлорида в растворе // Высокомолекулярные соединения, 1985, т. 27, А, № 7, с. 1428 - 1433.

6. Минскер К.С, Абдуллин М.И., Колесов СВ., Калашников В.Г., Гиззатуллин P.P. и др. Пластифицирующая смесь для поливинилхлорида // А. с. СССР, № 1168573, от 22.03.1985 г.

7. Минскер К.С, Абдуллин М.И., Сигаева Н.Н., Гиззатуллин P.P. Раствор для формования поливинилхлоридного волокна // А.с. СССР, № 1142534,от01.11.1983 г.

8. Гиззатуллин P.P., Сигаева Н.Н., Абдуллин М.И. Термический распад гомо- и сополимеров винилхлорида в смешанных растворителях . В кн.: Химия и химическая технология. Тез. докл. -Уфа, 1982, с. 174.

9. Гиззатулин P.P., Сигаева Н.Н., Минскер К.С. Влияние качества растворителя на термическое поведение гомо- и сополимеров винилхлорида. В кн.: III Всесоюзная конференция «Применение растворов полимеров в производстве полимерных материалов». Тез. докл. — Свердловск, 1982, с. 62.

10. Вассерман А.М., Дадали А.А., Гиззатуллин P.P., Абдуллин М.И., Минскер К. С. Влияние пластифицирующих добавок на динамическую подвижность макромолекул ПВХ. В кн.: Ш Всесоюзная конференция «Применение растворов полимеров в производстве полимерных материалов». Тез. докл. - Свердловск, 1982, с. 67.

И. Гиззатуллин P.P., Абдуллин М.И., Бикбулатова Д.М. Термическая деструкция гомо- и сополимеров винилхлорида в растворе. В кн.: VI Всесоюзная конференция «Старение и стабилизация полимеров». Тез. докл. - Уфа, 1983, с. 92.

12. Гиззатуллин P.P. Изучение пластификации поливинилхлорида методом парамагнитного зонда. В кн.: II Всесоюзная конференция по пластификации полимеров. Тез. докл. - Казань, 1984, с. 131 - 132.

13. Гиззатуллин P.P., Аблеев Р.И., Абдуллин М.И. Влияние качества растворителя на термический распад поливинилхлорида в жидкой фазе. В кн.: XXXIV научная конференция КИСИ. Тез. докл. - Казань, 1982, с. 157.

14. Абдуллин М.И., Гиззатуллин Р.Р., Минскер К.С. Термическое поведение поливинилхлорида в смешанном растворителе. В кн. «Д.И. Менделеев и современная химия». Тез. докл. - Уфа, 1984, с. 117-118.

15. Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Зуева Н.П. Основы деструкции и стабилизации полимеров винилхлорида в жидкой фазе. Материалы XXI конференции по высокомолекулярным соединениям, Алма-Ата, 1985.

16. Гиззатуллин P.P. Влияние хлорфосфатов на свойства ПВХ-композиций. В кн. «Молодежь вузов республики — науке, школе, производству». -Тез. докл. - Уфа, 1986, с. 88.

17. Давиденко Н.В., Абдуллин И.М., Гринберг М.И., Гиззатуллин P.P., Минскер К.С. Влияние сольватации макромолекул растворителя на термическую деструкцию сополимеров винилхлорида с винилацетатом // Высокомолекулярные соединения, 1987, т. 29, Б, № 2, с. 154 - 157.

18. Леплянин Г.В., Гиззатуллин P.P. Фотополимеризация винилхлорида в массе. В кн. «Международная конференция по радикальной полимеризации». Тез. докл. - Берлин, 198В, с. 47

19. Минскер К.С. Гиззатуллин P.P., Никонова Н.Н., Гринберг М.И., Штейнберг ЯЛ. Термическая и термоокислительная деструкция хлорсодер-жащих эфиров о-фосфорной кислоты // Пласт, массы. - 1988, № 12, с. 34 - 35.

20. Леплянин Г.В., Гиззатуллин P.P. и др. Фотополимеризация винил-хлорида. В кн. «Всесоюзная конференция по радикальной полимеризации». Тез. докл. - Горький, 1988, с. 83 - 84.

21. Штейнберг Я.А., Минскер К.С, Гиззатуллин P.P., Никонова Н.Н. и др. Влияние хлорсодержащих фосфатных пластификаторов на деструкцию поливинилхлорида // Кожевно-обувная промышленность - 1989, № 4, с. 50 -53.

22. Никонова Н.Н., Гиззатуллин P.P., Гринберг М.И., Штейнберг ЯЛ. Деструкция и стабилизация хлорсодержащих эфиров о-фосфорной кислоты. В кн. «III Всесоюзная конференция пластификации полимеров». Тез. докл. -Владимир, 1988, с. 95.

23. Леплянин Г.В., Гиззатуллин P.P., Фурлей И.И, Шмаков B.C., Галкин Е.Г. Фотополимеризация винилхлорида, возбуждаемая светом различной длины волны //Доклады АН СССР, 1990, т. 312, № 6, с. 1412 - 1415.

24. Гиззатуллин P.P., Старочкин А.В., Рамеев М.К., Сайфутдинов М.И. Антикоррозионные свойства клеевых грунтовок для пленочной изоляции трубопроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1997, № 6, с. 25 - 26.

26. Гиззатуллин P.P., Гумеров Р.С., Сайфутдинов М.И., Рамеев М.К. Новые изоляционные материалы и покрытия на их основе. В кн. «IX Международный конгресс «Новые высокие технологии для газовой и нефтяной промышленности, энергетики и связи». Тез. докл. - Уфа, 1999, с. 20.

27. Гумеров А.Г., Гиззатуллин P.P., Гумеров Р.С. Защитные покрытия для трубопроводов. Издательство «Недра», г. Санкт-Петербург, 2004 г.

28. Гумеров Р.С., Гиззатуллин P.P., Лебеденко В.М., Сайфутдинов М.И. Антикоррозионное покрытие усиленного типа (Армопластобит) // Труды Стерлитамакского филиала Академии наук республики Башкортостан, серия «Химия и химические технологии», в. 2,1999 г., с. 40 - 42.

29. Гиззатуллин Р.Р. Изоляционная лента для защиты наружной поверхности подземных трубопроводов. Свидетельство на полезную модель № 29572 от 20 мая 2003 г.

30. Изоляционный материал для трубопроводов ГПБ-1. Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) № 254744 от 04 сентября 2003 г.

31. «ИЗОБИТ». Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) № 267231 от 15.04.2004 г.

32. Гумеров А.Г., Гумеров С.С., Азметов Х.А., Гиззаттулин P.P. и др. Правила технической эксплуатации магистральных нефтепроводов. Изд. «Недра», М., 2001 г.

Фонд содействия развитию научных исследований Подписано к печати 17.06.2004 г. Бумага писчая. Заказ № 64О.Тираж120 экз. Ротапринт ГУЛ «ИПТЭР», 450055, г. Уфа, проспект Октября, 144/3

W13907

Содержание диссертации, доктора технических наук, Гиззатуллин, Рим Рифгатович

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ ПОДЗЕМНОЙ КОРРОЗИИ

2 КРИТЕРИИ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

2.1 Критерии оценки материалов для защитных покрытий трубопроводов

2.2 Теоретическое обоснование выбора изоляционных материалов в зависимости от их природы

2.3 Возможные сочетания материалов для создания систем защитных покрытий

2.4 Сравнительный анализ полимерных материалов

2.4.1 Полиэтилен

2.4.2 Поливинилхлорид

2.4.2.1 Свойства поливинилхлорида как изоляционного материала

2.4.2.2 Исследование процесса деструкции поливинилхлорида и пути повышения его термической стабильности

2.4.3 Преимущество поливинилхлоридных изоляционных пленок перед пленками на основе полиэтилена

3 РАЗРАБОТКА ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫХ ПОКРЫТИЙ

3.1 Условия, необходимые для создания квази-равновесного состояния в системах защиты

3.2 Некоторые особенности процесса растворимости полимеров

3.3 Общие аспекты выбора пластификаторов для системы комбинированного покрытия

3.4 Конструкция комбинированного покрытия типа «Пластобит»

3.4.1 Основные принципы выбора комбинированной системы защиты трубопроводов от коррозии

3.4.2 Исследование битумной части покрытия

3.4.2.1 Влияние пластификаторов на свойства битумов

3.4.2.2 Повышение прочностных характеристик битумов путем применения структурирующих наполнителей

3.4.2.3 Усовершенствование изоляционных мастик на основе битумов. Создание полимерно-битумной мастики «Изобит»

3.4.3 Исследование свойств полимерной части покрытия

4.4.3.1 Влияние термических и механических факторов на долговечность полимерных материалов

3.4.3.2 Процессы диффузии в полимерных материалах, применяемых в качестве защитных покрытий трубопроводов

3.4.3.3 Изменение физико-химических свойств ПВХ пленок при депластификации их различными растворителями

3.4.3.4 Изменения физико-механических свойств ПВХ пленки в результате депластификации ее различными растворителями

3.4.3.5 Характер изменения физико-механических свойств

ПВХ пленок по мере углубления депластификации

3.4.3.6 Исследование физико-химических и физико-механических свойств ПВХ пленок в процессе их эксплуатации в качестве антикоррозионных покрытий на действующем нефтепроводе ф 3.4.3.7 Разработка новой композиции поливинилхлоридной пленки

3.4.4 Полимерно-битумное (комбинированное) покрытие типа «Пластобит»

3.4.5 Создание битумно-полимерных лент

3.4.5.1 Лента изоляционно-битумная (ЛИБ)

3.4.5.2 Лента «БИЛАР» на основе мастики «Изобит»

3.4.5.3 Лента полимерно-битумная армированная

3.4.6 Комбинированное покрытие «Армопластобит» для изоляции трубопроводов больших (1020 - 1420 мм) диаметров

3.4.7 Сравнительная характеристика конструкций изоляционных покрытий

4 ТЕХНОЛОГИЯ НАНЕСЕНИЯ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТРУБОПРОВОДЫ

4.1 Выбор метода нанесения комбинированного покрытия типа «Пластобит»

4.2 Виды ремонта изоляционных покрытий на битумной основе

4.3 Особенности проведения предремонтного обследования

4 изоляционного покрытия трубопроводов

4.4 Исследование особенностей технологии нанесения покрытия типа «Пластобит»

4.4.1 Факторы, определяющие принципы нанесения покрытий на трубопроводы

4.4.2 Определение оптимальных температурных режимов нанесения мастичной части покрытия

4.4.3 Определение составов и условий нанесения грунтовок

4.4.3.1 Требования, предъявляемые к грунтовкам покрытия

4.4.3.2 Исследования по определению составов грунтовок покрытия

4.4.3.3 Разработка, испытания грунтовки полимерно-битумной ГПБ

4.4.3.4 Технология нанесения грунтовочных композиций 173 4.4.4 Требования к подготовке поверхности трубопровода перед нанесением покрытия

4.5 Технология изоляции трубопроводов комбинированным покрытием

4.6 Технология нанесения покрытия «Армопластобит» на трубопроводы больших диаметров

5 ОЦЕНКА СРОКОВ СЛУЖБЫ ПОКРЫТИЙ

6 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ

6.1 Прогнозирование антикоррозионного действия полимерных покрытий и комбинированных покрытий на битумной основе в электрохимически активных средах

6.2 Методика прогнозирования длительной прочности полимерных покрытий труб в эксплуатационных средах

6.3 Исследование деформации наружного покрытия подземного трубопровода под действием грунта

6.3.1 Касательные напряжения

6.3.2 Расчет вертикального давления грунта на трубопровод

6.3.3 Расчет напряжений сжатия в изоляционном покрытии опорной части трубопровода

6.3.4 Расчет напряжений сдвига в изоляционном покрытии верхней половины трубопровода

6.3.5 Расчет напряжений сжатия в изоляционном покрытии верхней половины трубопровода

6.3.6 Расчет кольцевых напряжений в изоляционных покрытиях трубопровода

6.3.7 Расчет деформаций изоляционного комбинированного покрытия типа «Пластобит» от напряжений сжатия, сдвига, растяжения и внутреннего давления

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ

7.1 Организация промышленного производства и внедрение вновь разработанных изоляционных материалов и покрытий на их основе

7.2 Экономическая эффективность применения покрытия «Армопластобит»

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов"

Актуальность темы работы

Состояние трубопроводного транспорта в стране в последние годы характеризуется стабилизацией протяженности и снижением темпов строительства новых трубопроводов. Фактически система трубопроводов России вступила в новый качественный период - период ремонта и реконструкции магистральных трубопроводов. Проблема обострена тем, что значительная доля магистральных трубопроводов имеет значительные сроки эксплуатации. Средний возраст газопроводов приближается к 25 годам, средний возраст нефтепроводов составляет около 30 лет, что привело в первую очередь к старению изоляционных покрытий трубопроводов, снижению или потере ими защитных свойств. Участились случаи аварий по причине коррозии металла трубы, сопровождающиеся значительными экономическими и экологическими ущербами. Резко возросла потребность в переизоляции большого объема магистральных трубопроводов, особенно больших диаметров.

Применяемая конструкция изоляционного покрытия становится одним из основных критериев, определяющих качество ремонта и срок службы магистральных трубопроводов.

В связи с этим актуальными стали усовершенствование и разработка новых, высокоэффективных изоляционных материалов и покрытий на их основе, в том числе для трубопроводов больших (1020 - 1420 мм) диаметров, технологии их нанесения в трассовых условиях, обеспечивающих срок службы, совместимый с амортизационным сроком службы защищаемого трубопровода (не менее 30 лет).

Работы в этом направлении проводились видными учеными, такими как Ращепкин К.Е., Рафиков С.Р., Сагателян Р.Т., Серафимович В.Б., Гумеров А.Г., Березин B.JL, Рамеев М.К., Азметов Х.А., Санжаровский А.Т., Гарбер Ю.И., Зиневич A.M., Гун Р.Б., Горбачева Р.И.; научными организациями ГУП «ИПТЭР», ОАО «ВНИИСТ», АО «ВНИИГаз», ГУП «Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова» (АКХ).

Основные задачи исследования:

1. Теоретически обосновать выбор системы защитного покрытия, исходя из природы и структуры материалов;

Научная новизна заключается в следующем:

3. Впервые обоснована конструкция комбинированного изоляционного покрытия повышенной прочности для капитального ремонта нефтепроводов большого диаметра (1020 - 1420 мм) и определены параметры технологии нанесения покрытия в трассовых условиях на основе новых высокоэффективных изоляционных материалов.

Практическая ценность работы

1. Разработаны изоляционные материалы и комбинированные покрытия повышенной прочности, позволяющие осуществлять нанесение их в трассовых условиях и защиту от коррозии трубопроводов больших диаметров, соответствующие требованиям ГОСТ Р 51164-98 «Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии». Предложены методики, позволяющие прогнозировать защитные свойства изоляционных покрытий в условиях эксплуатации. Создана нормативная база по капитальному ремонту трубопроводов больших диаметров с использованием новых изоляционных материалов.

Апробация работы

Основное содержание работы докладывалось на:

IV Всесоюзной конференции «Старение и стабилизация полимеров», г. Уфа, 1983;

II Всесоюзной конференции по пластификации полимеров, г. Казань,

XXXIV научной конференции КИСИ, г. Казань, 1982; семинаре «Д.И. Менделеев и современная химия», г. Уфа, 1984;

XXII конференции по высокомолекулярным соединениям, г. Алма-Ата, семинаре «Молодежь вузов республики - науке, школе, производству», г. Уфа, 1986;

Международной конференции по радикальной полимеризации, Берлин,

1988;

Всесоюзной конференции по радикальной полимеризации, г. Горький,

1988;

III Всесоюзной конференции по пластификации полимеров, г. Владимир, 1988;

IX Ежегодном международном конгрессе «Новые высокие технологии для газовой и нефтяной промышленности, энергетики и связи», г. Уфа, 8-12 июня 1999 г.

Публикации

Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Гиззатуллин, Рим Рифгатович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проведен анализ системы защиты от почвенной коррозии магистральных трубопроводов. Показано, что применяемые ранее битумные покрытия и полимерные покрытия на основе полиэтиленовых изоляционных лент не обеспечивают необходимую защиту трубопроводов и приводят к необходимости многоразовой его переизоляции.

2. Установлены принципиальные основы процессов старения защитных антикоррозионных материалов (мастик, лент, грунтовок), которые позволили разработать новые комбинированные защитные покрытия для трубопроводов.

3. Разработаны новые изоляционные материалы для комбинированного покрытия трубопроводов: мастика битумно-полимерная изоляционная «Изобит», клеевая грунтовка ГПБ-1, ПВХ лента («Пластобит-НЛ»), рулонный материал «БИЛАР», а также покрытие усиленного типа «Армопластобит».

4. Проведен анализ методов оценки срока службы покрытий и на основе проведенных исследований рассчитан срок службы нового защитного покрытия «Армопластобит».

5. Рассчитаны напряжения, действующие на комбинированные покрытия в реальных условиях эксплуатации трубопроводов, определена величина относительной деформации его при действии этих напряжений и сопоставлена с допустимой для этого типа покрытий деформацией. Установлено, что максимальные напряжения, действующие на изоляцию (9,36 МПа), не превышают предела прочности защитной обертки 10 МПа и не приводят к недопустимым деформациям мастичного слоя.

6. Проведена оценка экономической эффективности разработанных изоляционных материалов и покрытий на их основе.

7. Разработанные изоляционные материалы и комбинированные покрытия на их основе внедрены на предприятиях ОАО «АК «Транснефть», ОАО

АК «Транснефтепродукт», ОАО «АНК «Башнефть», ГУЛ «МН «Дружба» (Республика Беларусь), ГАО «ПДМН» (г. Кременчуг, Украина) и проходят испытания и апробацию в ОАО «Газпром».

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Гиззатуллин, Рим Рифгатович, Уфа

1. Рафиков С.Р., Гуцалюк В.Г., Беньковский В.Г. Опыт защиты подземных трубопроводов от коррозии с помощью поливинилхлоридных пластика-тов. Труды третьего международного конгресса по коррозии металлов. М., Том II. 1966, с. 576 579.

2. Беньковский В.Г., Богословская Т.М., Дризо Е.А О некоторых причинах разрушения антикоррозионного битумного покрытия. Алма-Ата. Изд. АН СССР. Труды Института нефти АН Каз.ССР. 1956. Том. 1, с. 65.

3. Андреева Е.А., Жуков В.И., Пауков А.Д., Волуйская В.П. Влияние катодной защиты на битумное покрытие. Москва, 1956, изд. АН СССР. Институт технико-экономической информации.

4. Пастернак В.И., Поляков И.Е. Противокоррозионные покрытия для труб большого диаметра. Москва, 1977, ВНИИОЭНГ.

5. Гарбер Ю.И. Эффективность изоляционных покрытий, нанесенных в трассовых условиях. // Строительство трубопроводов, 1992, № 7, с. 21 -23.

6. ГОСТ 25812-83. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии.

7. Валуйская Д.П., Серафимович В.Б. Результаты обследований изоляционного покрытия из поливинилхлоридных лент. // Строительство трубопроводов, 1966, № 9, с. 16-18.I

8. Рамеев М.К. Разработка технологии защиты магистральных нефтепроводов от почвенной коррозии с применением покрытия «Пластобит», Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Уфа, 1980.

9. Сайфутдинов М.И. Повышение качества капитального ремонта нефтепроводов больших диаметров на основе комплексного обследования и совершенствования изоляционных материалов, Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Уфа, 2002 г.

10. ГОСТ Р 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общиеtтребования к защите от коррозии.

11. ГОСТ 9812-74. Битумы нефтяные изоляционные. Технические условия, Издательство стандартов, 1974.

12. Гладких И.Ф., Черкасов Н.М., Деменева А.А. Новый антикоррозионный материал «Асмол». // Современные методы и средства защиты и диагностики трубопроводных систем. Тезисы докладов Научно-технического семинара, М., 1999, с. 6 8.

13. Руденская И.М., Руденский А.В. Реологические свойства битумов, М., Высшая школа, 1967, с. 116.

14. Динков В.А., Зиневич A.M. Доклад «О состоянии и перспективах развития противокоррозионной защиты магистральных трубопроводов с целью повышения их стойкости и долговечности», М., ВНИИСТ, 1972, с. 22 -24, 30.

15. Санжаровский А.Т., Зубков П.И., Дымков М.С., Августов Ю.А. Исследования адгезии полимерных покрытий. Сб. «Высокомолекулярные соединения. Адгезия полимеров». М., Изд. АН СССР, 1961, с. 65.

16. ТУ 4859-006-00147105-2000 Покрытие «Пластобит-40» для защиты от почвенной коррозии наружной поверхности подземных трубопроводов при строительстве и капитальном ремонте. Технические условия (взамен ТУ 39-1076-94).

17. Гумеров Р.С., Гиззатуллин P.P., Лебеденко В.М., Сайфутдинов М.И., Ильин Е.Г. Антикоррозионное покрытие усиленного типа («Армопластобит») // Труды Стерлитамакского филиала АН РБ, серия «Химия и химические технологии», в. 2, с. 40 42.

18. Гильдебранд Г. Растворимость неэлектролитов // Ред.хим.лит. ГОН-ТИ, НКТП, М., 1933.

19. Измайлов Н.А. Электрохимия растворов // Изд. «Химия», М., 1966.

20. Семенченко В.К. Физическая теория растворов. М., ОНТИ, 1941.

21. Семенченко В.К., Шахнаронов М.И. Проверка общего уравнения растворимости // Журнал физической химии, 1948, т. 22, № 2, с. 243 254; Журнал физической химии, 1948, т. 22, № 10, с. 1256 - 1262.

22. Семенченко В.К., Пугачевич П.П. Проверка общего уравнения растворимости. Растворимость металлов и обобщенный момент // Журнал физической химии, 1948, № 22, с. 495.

23. Амирханов А.Х. Новое обоснование общего уравнения растворимости В.К. Семенченко // Труды УАИ, Уфа, Выпуск 65, 1974, с. 117 122.

24. Рейнольде В.В. Физическая химия нефтяных растворителей. JL, Изд. «Химия», 1967.

25. Голуб A.M. Сольватация неорганических веществ и комплексо-образование в неводных растворах // Успехи химии, 1976, Т. 45, № 6, с. 961 -997.

26. Каргин В.А., Слонимский Г.А. Краткий очерк по физико-химии полимеров. М., Изд. «Химия», 1967.

27. Аскадский А.А. Деформация полимеров. М., Изд. «Химия», 1973,448 с.

28. Гольдинг Б. Химия и технология полимерных материалов. М., Иностранная литература, 1963, с. 666.

29. Гуль В.Е., Кулезнев В.Н. Структура и механические свойства полимеров. М., Высшая школа, 1979, с. 352.

30. Конструкционные свойства пластмасс. Физико-химические основы применения. Под ред. Э. Бэра. М., Изд. «Химия», 1967, с. 464.

31. Николаев А.Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе, М., Изд. «Химия», 1966, с. 768.

32. Хойберг Дж. Битумные материалы, асфальты, смолы, пеки. / Пер. с английского. М., Изд. «Химия», 1974.

33. Шур A.M. Высокомолекулярные соединения. М., Высшая школа, 1971, с. 519.

34. Зиневич A.M., Глазков В.И., Котик В.Г. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии. М., Изд. «Недра», 1975.

35. Зиневич A.M., Борисов Б.И. Старение изоляционных поливинил-хлоридных покрытий на трубах в грунте // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1972, № 2, с. 18 20.

36. Лосев Б.И., Монина М.Л., Путинцев Г.В. Пластмассовые ленты как защитные покрытия для трубопроводов // Тематический научно-технический сборник. Серия: Защита трубопроводов от коррозии, ГОСИНТИ, 1961, № 6, с. 3-16.

37. Эстрин В.Н. Исследование некоторых изоляционных материалов на старение. // Коррозия и защита, 1975, № 3, с. 22 24.

38. Зиневич A.M., Волуйская Д.П. Микробиологические исследования изоляционных полимерных покрытий подземных трубопроводов // «Экспресс-информация», М., 1969, № 23, с. 38 41.

39. Липатов Ю.С., Нестеров А.Е., Гриценко Т.М., Веселовский Р.А. Справочник по химии полимеров. Изд. «Наукова думка», Киев, 1971.

40. Тиниус К. Пластификаторы. Изд. «Химия», М., 1964.

41. Панко Р.А., Пудов B.C. Исследование критических явлений при термической деструкции поливинилхлорида // Высокомолекулярные соединения, 1973, т. 15, № Ю, с. 781.

42. Минскер К.С., Малинская В.П. Кинетические закономерности реакции дегидрохлорирования поливинилхлорида в присутствии некоторых ста>билизаторов // Высокомолекулярные соединения, 1973, т. 15, № 1, с. 200.

43. Амис Э. Влияние растворителя на скорость и механизм химических реакций. М., Изд. «Мир», 1968, с. 328.

44. Пальм В.А. Основы количественной теории органических реакций. JL, Изд. «Химия», 1977, с. 356.

45. Энтелис С.Г., Тигер Р.П. Кинетика реакций в жидкой фазе. М., Изд. «Химия», 1973, с. 416.

46. Лейдлер К. Кинетика органических реакций. М., Изд. «Мир», 1966, с. 148.

47. Amis E.S., La Мег. V.K. The Entropies and Energies of Activation of Ionic Reactions. // J.Amer.Chem.Soc., 1939, v. 61, № 4, p.p. 905 913.

48. Grossie N., Melaren G.F., Mc.Neil L.C. Thermal degradation copolymers. I. Bulk degradation studies by thermal volatilization analysis. // Europ. Po-lym. J., 1970, v. 6, № 5, p.p. 679 686.

49. Минскер K.C., Федосеева Г.Т. Деструкция и стабилизация поливи-нилхлорида. М., Изд. «Химия», 1972, с. 420.

50. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Манушин В.И. и др. Термораспад поливинилхлорида в присутствии промышленных полиэфирных пластификаторов // Пластические массы, 1981, № 11, с. 27 29.

51. Bengough W.I., Sharpe Н.М. The thermal degradation of polyvinylchlo-ride in solution. I. The kinetics of the degydrochlorination reaction. // Makromol. Chem., 1963, Bd.66, S. 45 55.

52. Гаммет Л.П. Основы органической химии, М., Изд. «Мир», 1972.

53. Макитра Р.Г., Кивлюк Р.Б., Пириг Я.Н. Влияние свойств растворителя на химический сдвиг в спектрах ЯМР // Координационная химия, 1982, т. 8, №5, с. 603-610.

54. Петров А.Н., Питерская И.В., Бахишев Н.Г. О совместном влиянии универсальных и специфических межмолекулярных взаимодействий на электронные спектры молекул в растворах (комплексы йода). // Оптика и спектроскопия, 1971, т. 30, вып. 5, с. 872 874

55. Турасов А.С., Наджмутдинов Ш., Усманов Х.У. Эффекты соседа и растворителя в реакциях нуклеофильного замещения полиметакрилхлорида //Высокомолекулярные соединения, 1977, А, т. 19, № 6, с. 1347 1356.

56. Gordy W., Stanford S.C. Spectroscopic evidence for H bonds comparison of proton-attracting properties of liquids. // J.Chem.Phys., 1941, v. 9, p.p. 269 -271.

57. Balakrishnan S., Easteal A.J. Empirical polarity parameters for some binary solvent mixtures. // Austral J.Chem., 1981, v. 33, № 5, p.p. 933 941.

58. Штаркман В.П. Пластификация поливинилхлорида. M., Химия, 1975, с. 248.

59. Гордынский В.А., Бахишев Н.С. Межмолекулярные взаимодействия и спектры молекул в многокомпонентных растворах. // Оптика и спектроскопия. 1971, т. 31, вып. 2, с. 218-223.

60. Вайман Э.Я., Фихман В.Д., Пакшвер А.Б. Дегидрохлорирование поливинилхлорида в апротонных полярных растворителях. // Высокомолекулярные соединения, 1972, Б, т. 16, № 2, с. 108 110.

61. Bengough W.I., Sharpe Н.М. The thermal degradation of polyvinylchlo-ride in solution. II. The kinetics of the crosslinking reaction. // J Makromol. Chem., 1963, Bd. 66, S. 45 -55.

62. Bengough W.I., Warma I.K. The thermal degradation of polyvinylchlo-ride in solution. IV. Changes in absorption spectra during degradation. // Europ. Polym. J., 1966, v. 2, № 1, p.p. 61-77.

63. Bengough W.I., Onozuka M. Abnormal structures in polyvinylchloride. I. Method of estimating labile chloride groups in poly (vinylchloride).// Polymer, 1965, v. 6, № 12, p.p. 625 634.

64. Mayer Z., Obereigner B. The mechanism of thermal degradation of PVC-models in liquid phase. // Europ. Polym. J., 1973, v. 19, № 5, p.p. 435 443.

65. Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Зуева Н.П. Основы деструкции и стабилизации полимеров винилхлорида в жидкой фазе. Материалы XXI конференции по высокомолекулярным соединениям, Алма-Ата, 1985.

66. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Зайков Г.Е. Термическая деструкция гомо- и сополимеров винилхлорида в растворе // Высокомолекулярные соединения, 1985, т. 27, А, № 7, с. 1428 1433.

67. Гиззатуллин P.P., Абдуллин М.И., Бикбулатова Д.М. Термическая деструкция гомо- и сополимеров винилхлорида в растворе. В кн.: VI Всесоюзная конференция «Старение и стабилизация полимеров». Тез. докл. Уфа, 1983, с. 92.

68. Гиззатуллин P.P., Аблеев Р.И., Абдуллин М.И. Влияние качества растворителя на термический распад поливинилхлорида в жидкой фазе. В кн.: XXXIV научная конференция КИСИ. Тез. докл. Казань, 1982, с. 157.

69. Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Минскер К.С. Термическое поведение поливинилхлорида в смешанном растворителе. В кн. «Д.И. Менделеев и современная химия». Тез. докл. Уфа, 1984, с. 117-118.

70. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Сигаева Н.Н. Жидкофазная термическая деструкция поливинилхлорида в смешанном растворителе // Высокомолекулярные соединения, 1983, т. 25, Б, с. 337 340.

71. Гиззатуллин P.P., Сигаева Н.Н., Абдуллин М.И. Термический распад гомо- и сополимеров винилхлорида в смешанных растворителях . В кн.: «Химия и химическая технология». Тез. докл. Уфа, 1982, с. 174.

72. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Бучаченко A. JI. Сольватационные эффекты при деструкции поливинилхлорида в растворе // Доклады АН СССР, 1984, т. 276, № 5, с. 1186 1188.

73. Абдуллин М.И., Гиззатуллин P.P., Минскер К.С. Термическая деструкция сополимеров винилхлорида с метилкрилатом в растворе // Высокомолекулярные соединения, 1984, т. 26, Б, № 3, с. 195 197.

74. Darly J.R., Touchette N.W., Sear S.K. Dielectric constants of plasticizers as prediction of capability with polivinylchloride. // Polym. Eng. Sci., 1967, v. 7, № 4, p.p. 295 -309.

75. Лельчук Ш.Л., Седлис В.И. Совместимость, летучесть пластификаторов и общие выводы. // Журнал прикладной химии, 1958, т. 31, № 6, с. 887 -891.

76. Зильберман Е.Н., Куликова А.Е., Тепляков Н.М., Зотова З.А. Стабилизация поливинилхлорида аминами. //Пластические массы, 1968, № 1, с. 6 -9.

77. Воскресенский В.А. , Прохорова Н.С. Исследование межмолекулярного взаимодействия поливйнилхлорида с пластификаторами. // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 1971, т. 14, № 3, с. 435 438.

78. Шахмина Т.Б., Воскресенский В.А. О влиянии пластификаторов на стабильность поливинилхлорида. // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 1972, т. 15, № 6, с. 920 921.

79. Bengough W.I., Grant G.F. The thermal degradation of polyvinylchloride in solution. V. Effect of demethylformamide as solvent. // Europ. Polymer J., 1968, v. 4, №4, p.p. 521 -535.

80. Фихман В.Д., Вайман Э.Я., Пакшвер А.Б., Минскер К.С. Кинетика дегидрохлорирования поливйнилхлорида в растворах диметилформамида. // Высокомолекулярные соединения, 1972, А, т. 14, № 14, с. 237 238.

81. Барштейн Р.С. Влияние пластификаторов на термостабильность поливинилхлорида. // Пластические массы, 1968, № 12, с. 13-16.

82. Шахмина Т.Б., Воскресенский В.А. О влиянии пластификаторов на стабильность поливинилхлорида // Известия Вузов. Химия и химическая технология, 1975, т. 18, № 9, с. 1456 1460.

83. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Крайкин В.А. Кинетика термического дегидрохлорирования ПВХ в присутствии некоторых пластификаторов. // Пластические массы, 1980, № 3, с. 31 33.

84. Абдуллин М.И., Манушин В.И., Жихаревич Л.Б., Минскер К.С. Кинетика термодеструкции поливинилхлорида в присутствии сложных ди- и полиэфиров. // Высокомолекулярные соединения, 1980, Б, т. 22, № 3, с. 237 -241.

85. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Вассерман A.M., Гиззатуллин P.P. Определение совместимости поливинилхлорида с пластификатором методом спинового зонда // Пластмассы, 1985, № 11, с. 49 51.

86. Гиззатуллин P.P. Изучение пластификации поливинилхлорида методом парамагнитного зонда. В кн.: «II Всесоюзная конференция по пластификации полимеров». Тез. докл. Казань, 1984, с. 131 - 132.

87. Штейнберг Я.А., Минскер К.С., Гиззатуллин P.P., Никонова Н.Н. и др. Влияние хлорсодержащих фосфатных пластификаторов на деструкцию поливинилхлорида // Кожевно-обувная промышленность 1989, № 4, с. 50 -53.

88. Никонова Н.Н., Гиззатуллин P.P., Гринберг М.И., Штейнберг Я.А. Деструкция и стабилизация хлорсодержащих эфиров о-фосфорной кислоты. В кн. «III Всесоюзная конференция пластификации полимеров». Тез. докл. -Владимир, 1988, с. 95.

89. Гиззатуллин P.P. Влияние хлорфосфатов на свойства ПВХ-композиций. В кн. «Молодежь вузов республики науке, школе, производству». - Тез.докл. - Уфа, 1986, с. 88.

90. Минскер К.С. Гиззатуллин P.P., Никонова Н.Н., Гринберг М.И., Штейнберг Я.А. Термическая и термоокислительная деструкция хлорсодержащих эфиров о-фосфорной кислоты // Пластмассы. 1988, № 12, с. 34 - 35.

91. Минскер К.С., Абдуллин М.И., Колесов С.В., Калашников В.Г., Гиззатуллин P.P. и др. Пластифицирующая смесь для поливинилхлорида // А.С. СССР, № 1168573, от 22.03.1985 г.

92. ТУ 2245-044-00147105-96. Лента поливинилхлоридная изоляционная. Технические условия.

93. Серафимович В.Б., Михайловский Ю.Н., Зиневич A.M. Влияние термостарения на защитные свойства полимерных пленок. // Защита металлов, 1976, том. 3, № 5, с. 635 637.

94. Курбатов В.К. О природе кристаллов. Межатомное сцепление и растворимость солей // Журнал органической химии, 1958, т. 20, № 8, с. 1333.

95. Горшенина Г.И., Михайлов Н.В. Полимер-битумные изоляционные материалы, М., Изд. «Недра», 1967, с. 235.

96. Рейзин Б.Л., Стрижевский И.В., Шевелев Ф.А. Коррозия и защита коммунальных водопроводов. М., Стройиздат, 1979, с. 398.

97. Wrobewska L. Lastosowanie powlok asfaltwogumowych do ochrony rurocigow przed korosia // Gas, Woda J Tech. Sanit, 1971, № 1, c. 3 5.

98. Гунн Р.Б., Гуревич И.Л. Производство нефтяных битумов. М., ГОСИНТИ, 1960, с. 91.

99. Козловская А.А. Изоляционные материалы для защиты магистральных трубопроводов от коррозии. М., Гостоптехиздат, 1962, с. 150.

100. ГОСТ 15836-79. Мастика битумно-резиновая изоляционная. Издательство стандартов, 1979.

101. ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы. Издательство стандартов, 1978.

102. ИЗ. ГОСТ 11505-75. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости. Издательство стандартов, 1975.

103. ГОСТ 11507-78. Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу. Издательство стандартов, 1978.

104. Крейцер Г.Д. Асфальты, битумы, пеки. М., Строительные материалы, 1953, с. 400.

105. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М. Изд. «Химия», 1973, с. 429.

106. Каргин В.А., Соголова Т.И. К вопросу о трех физических состояниях аморфно-жидких полимеров // Журнал физической химии, 1949, т. 23, с. 530-539.

107. ГОСТ 6617-76. Битумы нефтяные строительные. Технические условия. Издательство стандартов, 1976 г.

108. Динков В.А., Зиневич A.M. Доклад «О состоянии и перспективах развития противокоррозионной защиты магистральных трубопроводов с целью повышения их стойкости и долговечности», М., ВНИИСТ, 1972, с. 28-29.

109. ТУ 27081564-018-93 Мастика битумная изоляционная «БИОМ-2». Технические условия.

110. ТУ 5775-003-48097807-00 Мастика битумно-полимерная изоляционная «БИТЭП». Технические условия.

111. ТУ 5775-002-32989231-99 Мастика битумно-полимерная изоляционная «ТРАНСКОР». Технические условия.

112. ТУ 5775-065-00147105-2000 Мастика битумная изоляционная «Изобит». Технические условия (взамен ТУ 39-00147105-026-94).

113. ТУ 38.303-05-026-93 Пластифицирующая композиция. Технические условия.

114. ТУ 5775-003-22633734-2002 Мастика битумно-полимерная изоляционная «ИЗОБИТ». Технические условия.

115. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров. М., Изд. «Химия», 1978, с. 312.

116. Перепелкин С.И. О расчете теоретической предельно достижимой прочности одноосноориентированных полимеров с использованием темпера-турно-временной зависимости прочности // ФХИМ, 1970, т. 6, № 2, с. 78.

117. Бартенов Г.М., Кондратьев В.Н. Приближенное уравнение временной зависимости прочности при хрупком разрушении // ФХИМ, 1968, т. 4, № 2, с. 211.

118. Беррер Р. Диффузия в твердых телах. Госизд. «ИЛ», М., 1948.

119. Требин Г.Ф. Фильтрация жидкостей и газов в пористых средах. Госиздат нефтяной и горно-топливной лит., М., 1959.

120. Борисов Б.И., Громов Н.И. Влияние миграции пластификатора на свойства покрытий подземных трубопроводов. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1977, № 3, с. 19.

121. Малкин А.Я., Аскадский А.А., Коврима В.В. Методы измерения механических свойств полимеров. М., Изд. «Химия», 1978, с. 330.

122. Хаслам Дж., Виллис Г.А., Идентификация и анализ полимеров. М., Изд. «Химия», 1971.

123. ТУ 2245-044-00147105-96 Лента поливинилхлоридная изоляционная. Технические условия.

124. ТУ 102-186-76 Мастика «Изобитеп-Н». Технические условия.

125. ТУ 5775-002-22633734-2002 Грунтовка ГПБ-1. Технические условия.

126. ТУ 2313-002-20994575-01 Грунтовка битумно-полимерная «БИОМ». Технические условия.

127. ТУ 2245071-43595506-00. Обертка поливинилхлоридная без подклеивающего слоя. Технические условия.

128. ТУ 4859-003-20994575-99 Комбинированное покрытие для изоляции нефтепроводов на основе мастики «Биом-2» и полимерной ленты. Технические условия.

129. ТУ 5775-002-48176317-00 Комбинированное покрытие для изоляции нефтепроводов на основе битумных мастик. Технические условия.

130. Гудов А.И., Сайфутдинов М.И. Повышение качества изоляционных материалов и совершенствование технологии их нанесения при капитальном ремонте и реконструкции магистральных нефтепроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1998, № 2, с. 22-23.

131. ТУ 39-1399-94 Лента изоляционная битумная. Технические условия.

132. Плеханов В.В. Изоляционная битумная лента ЛИБ для покрытия магистрального нефтепровода.//«Строительные материалы», № 8, 1997, с.8-9.

133. ТУ 2245-001-22633734-2002 Битумно-полимерная лента «БИЛАР» на основе мастики «Изобит». Технические условия.

134. Гиззатуллин P.P. «Изоляционная лента для защиты наружной поверхности подземных трубопроводов» Свидетельство на полезную модель № 29572 от 20 мая 2003 г.

135. ТУ 2296-001-00205009-2003 Сетка стеклянная армирующая типа ССТ-Б. Технические условия.

136. Гарбер Ю.И. Взаимодействие изоляционного полиэтиленового покрытия трассового нанесения на трубопровод с окружающим грунтом. // Строительство трубопроводов, 1992, № 10 с. 25.

137. Гумеров Р.С., Гиззатуллин P.P., Лебеденко В.М., Сайфутдинов М.И., Ильин Е.Г. Антикоррозионное покрытие усиленного типа («Армопластобит») 11 Труды Стерлитамакского филиала АН РБ, серия «Химия и химические технологии», в. 2, с. 40 42.

138. ТУ 6-48-00205009-122-95 Нитепрошивная стеклосетка НПСС-200. Технические условия.

139. Иванцов О.М. Надежность и безопасность магистральных трубопроводов России // Трубопроводный транспорт нефти, 1997, № 10, с. 29.

140. Линде Д.М. Замена антикоррозионных покрытий без перерыва эксплуатации трубопровода // Pipeline and Gaz Journal, 1992, March.

141. Цехович A.H. Расчеты теплового режима твердых тел. М., «Энер-гоиздат», 1968, с. 429.

142. Трайвас З.Л., Филатова B.C., Редькин В.В. Охлаждение битумной изоляции при укладке трубопровода // Строительство трубопроводов, 1973, №7, с. 11-13.

143. Вейник А.И. Техническая термодинамика и основы теплопередаIчи. М., Изд. «Металлургия», 1965, с. 375.

144. ВСН 008-88. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Противокоррозионная и тепловая защита.

145. Масловская Р.С., Круус Г.И., Эммануилов Ю.М., Санжаровский А.Т., Козловская А.А. Влияние грунтовок на адгезию и внутренние напряжения битумных изоляционных покрытий. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1980, № 3, с. 18 19.

146. Таран В.А. Сооружение магистральных трубопроводов. М., Изд. «Недра», 1964, с. 541.I

147. Козловская А.А. Изоляционные материалы для защиты магистральных трубопроводов от коррозии, М., Гостопиздат 1962, с. 150.

148. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные соединения нефти. М., Изд. «Химия», 1964, с. 541

149. Товарные нефтепродукты. Свойства и применение: Справочник. М., Изд. «Химия», 1978, с. 470.

150. Гумеров Р.С., Лебеденко В.М., Рамеев М.К., Ибрагимов М.Ш. Опыт применения липких лент для антикоррозионной защиты нефтепроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1996, № 1, с. 23.

151. ТУ 5775-038-00147105-96 Грунтовка ГПБ-1. Технические условия.

152. Гизатуллин P.P., Старочкин А.В., Рамеев М.К., Сайфутдинов М.И. Антикоррозионные свойства клеевых грунтовок для пленочной изоляции трубопроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1997, № 6, с. 25 26.

153. Свидетельство на товарный знак (знак обслуживания) № 254744 от 20 августа 2002 г.

154. Халлыев Н.Х. Абасова Т.Н., Селивестров В.Г., Парфенов А.И., Куприна Н.Д. Современные методы ремонта трубопроводов, М., 1997, с. 4.

155. Ибрагимов М.Ш., Коробейников В.А., Шацкий А.С. Вопросы очистки наружной поверхности трубопровода от антикоррозионных покрытий // Трубопроводный транспорт нефти, 2000, № 2, с. 20.

156. Гумеров А.Г., Гумеров Р.С., Азметов Х.А., Ермилина Г.К. Новые нормативные документы по капитальному ремонту магистральных нефтеIпроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1999, № 7, с. 43.

157. РД 39-00147105-015-98 Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов, Уфа, ИПТЭР, 1998.

158. СНиП Ш-42-80* Магистральные трубопроводы, М., Минстрой России, 1997, с. 12.

159. Азметов Х.А., Кульгильдин С.Г. Современные способы капитального ремонта магистральных нефтепроводов // Трубопроводный транспорт нефти, 1997, № 6, с. 12.

160. Зиневич A.M., Бакшеева С.И. Вопросы экономики эксплуатации иIдолговечности изоляционных покрытий подземных магистральных трубопроводов. // Тематический научно-технический обзор, М., ВНИИОЭНГ, 1968, с. 29 40.

161. Зиневич A.M. Прогнозирование скорости старения защитных покрытий подземных металлических трубопроводов, М., ЦНТИ Мингазпрома, 1966, с. 89.

162. Березин В.Л., Ращепкин К.Е., Телегин Л.Г., Зиневич A.M., Халлы-ев Н.Х. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов, М., Недра, 1978, с. 42 46.

163. РД 39 Р 00147105-025-02 Методика определения остаточного ресурса изоляционных покрытий подземных трубопроводов, Уфа, 2002, с. 8.

164. Борисов Б.И. Исследование процессов, приводящих к изменению защитной способности изоляционных покрытий на трубопроводах в условиях грунта. // Коллоидная химия, 1973, т. XXXV, № 3, с. 437 444.

165. Стрижевский И.В. Подземная коррозия и методы защиты, М., Изд. «Металлургия», 1986, с. 54 60.

166. Носков С.К., Борисов Б.И. Изменение поливинилхлоридных покрытий при повышенных температурах. // Пластические массы, 1969, № 5, с. 57-58.

167. Боницкий М.Н. Длительная прочность полимеров, М., Изд. «Химия», 1978, с. 308.

168. Адлер Ю.П., Маркова В.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий, М., Изд. «Недра», 1976, с. 280.

169. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство, М., Изд. «Недра», 1971, с. 192.

170. Марченко А.Ф., Храмихина В.Ф. Определение защитной эффективности изоляционных покрытий подземных трубопроводов. В кн.: Строительство магистральных трубопроводов и обустройство газонефтепромыслов // Труды ВНИИСТ, 1974, ч. II, вып. 30. М., с. 115 - 121.

171. Монтле Д.Р. Коррозия металла под слоем органического покрытия // Corrosion, 1983, v. 39, № 5, p. 189-201. Пенсильвания США, Университет г. Бетелхен.

172. Бородавкин П.П., Березин B.JI. Сооружение магистральных трубопроводов, М., Изд. «Недра», 1977, с. 366.

173. Мурадов А.В. Основы прогнозирования противокоррозионного действия и долговечности лакокрасочных и полимерных покрытий промысловых трубопроводов. Рязань, Рязанский центр научно-технической информации, 1994, с. 53.

174. Эммануэль Г.М., Бучаченко A.JI. Химическая физика старения и стабилизации полимеров. М., Изд. «Химия», 1986, с. 334.

175. Бертенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластичных материалов. М., Изд. «Химия», 1994, с. 38.

176. Отчет о выполнении работ по теме «Адаптация методики прогнозирования долговечности противокоррозионной стойкости покрытий применительно к нефтепроводам». М., 1999, с. 23.

177. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.И. Кинетическая природа прочности твердых тел. М., Изд. «Химия», 1980.

178. Крейлин Ю.Г., Самойлович А.Г., Фиговский O.JI. Прогнозирование работоспособности монолитных химически стойких облицовок // Обзорная информация НИИТЭХИМ, Серия «Противокоррозионная защита», М., 1988.

179. Воронин В.И. Напряжения в изоляционных покрытиях магистральных трубопроводов, М., ВНИИОЭНГ, 1984, с. 1.

180. Воронин В.И., Воронина Т.С. Изоляционные покрытия подземных нефтепроводов, М., ВНИИОЭНГ, 1990, с. 200.

181. Борисов Б.И. Несущая способность изоляционных покрытий подземных трубопроводов, М., Изд. «Недра», 1986 г.

182. Воронин В.И. Определение напряжений, возникающих в изоляционном покрытии в процессе эксплуатации нефтепроводов под действием вертикальной нагрузки. // «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», 1974, № 12, с. 28.

183. Клейн Г.К. Расчет подземных трубопроводов, М., Стройиздат, 1969, с. 27.

184. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев, Изд. «Наукова Думка», 1975, с. 704.

185. Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве. М., Изд. «Недра», 1986, с. 108.

186. Динков В.А., Зиневич A.M. О состоянии и перспективах развития противокоррозионной защиты магистральных трубопроводов с целью повышения их стойкости и долговечности, М., 1972, с. 29 30.

187. Нормы расхода изоляционных материалов при проведении капитального ремонта магистральных нефтепроводов в ОАО «МН «Дружба», г. Уфа, ИПТЭР, 2001 г.

188. ТУ 5775-001-01297858-97 Праймер ПЛ. Технические условия.

189. ТУ 102-610-92 Лен;га полиэтиленовая для изоляции газонефтепро-дуктопроводов ПОЛИЛЕН. Технические условия.

190. ТУ 102-611-92 Обертка липкая полиэтиленовая для изоляции газо-нефтепродуктопроводов ПОЛИЛЕН-О. Технические условия.

191. ТУ 2245-001-39975404-00. Лента изоляционная поливинилхлорид-ная для изоляции магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия.

192. ТУ 2245-006-05801845-00 Пленка оберточная ПЭКОМ. Технические условия (взамен ТУ 102-284-86).1. Ирщкщшие 1главный ижеяер ООО «Пермтранс, Мостовой А. 6 газ1. ПРОТОКОЛиспытания "Технологии нанесения покрытия "Пластобит-40" на газопроводдиаметром 720 мм"

193. Гл. инженер Березниковского ЛПУ1. Ершаков А.Г.1. Инспектор ЗУЦС1. Староверов Ю.Т.

194. Входной контроль изоляционных материалов и технической документации на них осуществлялся лабораторией ЭХЗ ООО "Пермтрансгаз"

195. Подогрев трубы осуществлялся подогре ■ ающим устройством ПУ-300. Подогрев осуществлялся за счет сжигания дизельного топлива в обечайке под давлением в воздушном потоке. Замечаний по работе ПУ-800 нет.

196. Очистка наружной поверхности осуществлялась очистной машиной МПГ1-220 оснащенной щеточным инструментом ИОР-820 за один проход. Качество очистки соответствует требованиям нормативных документов.

197. Нагрев мастики осуществлялось в котле УК-4000 оснащенным безкомпрессорной форсункой БК-4. Температура мастики доводилась до + 180-190 °С. Подготовленная таким образом мастика, через патрубок заливалась в ванну изоляционной машины.

198. Нанесение грунтовки, мастики, ленты изоляционной и защитной обертки осуществлялась изоляционной машиной МГИ-820 одновременно.

199. При нанесении покрытия "Пласобит-40" на наружную поверхность газопровода контролировались следующие параметры: степень очистки тела трубы, толщина покрытия и адгезия покрытия к металлу трубы.

200. Толщина мастичного слоя при нанесении покрытия регулировалась обечайкой и нижнего желоба и достигала величины 3-5 мм.

201. Лента изоляционная и защитная обертка наносились двумя шпулями с нахлестом не менее 30 мм.

202. Всего было заизолировано 300 погонных метров газопровода.

203. Испытания выявили ряд недостатков работы изоляционной машины при работе в зимнее время:

204. Часть мастики, стекая с верхней образующей трубопровода, попадает мимо ванны в траншею.

205. Наблюдались случаи частичного занижения толщины мастики на отдельных участках трубопровода по периметру (в основном в районе 5 часов).

206. При нанесении защитной обертки на некоторых участках образовывались гофры.

207. При снегопаде снег попадает в открытую ванну с горячей мастикой и вызывает ее вспенивание.

208. Невозможность проведения изоляционных работ на уклонах свыше 15°.

209. По результатам проведенных испытаний комиссия отмечает следующее:

210. В следствие вышеуказанного изоляционная машина МГИ-820 требует доработки узла для нанесения мастики в зимних условиях, а так же механизма нанесения защитной обертки при низких температурах.1. Комиссия решила:

211. Рекомендовать использование в качестве защитной обертки традиционные изоляционные материалы типа "Поликен".

212. Доработать конструкцию изоляционной машины (узел нанесения мастики и обертки).

213. Провести анализ состояния покрытия испытуемого участка в летний период.

214. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер ООО «Пермтпайсгаз»1. Мостовой «у)Г» Tt?2003 г.3011. Р. Гиззатуллин ( 2003 г.1. АКТпроверки качества изоляционного покрытия ЛИБ1. Комиссия в составе:г. Чайковский20 ноября 2003 г.1. Комиссия в составе:

215. Николаев В.Н. Никифоров С. В. Еникеев А. Р. Лавренов Ю.М. Подуков О.Г. Туюшев В.Р.

216. Начальник технологического отдела ООО НИЦ «Поиск»; Инженер-технолог ООО НИЦ «Поиск»; Инженер НПФ «Ада»;

217. Николаев В.Н. Никифоров С. В. Еникеев А.Р. Лавренов Ю.М. Подуков О.Г. Туюшев В. Р.1. АКТо проверке технологичности нанесения битумно-полимерной ленты «БИЛАР»г.Уфа

218. В процессе экспертной проверки было обращено внимание на технологические режимы и приёмы изоляционных работ, хранение изоляционных материалов, контроль качества нанесённого покрытия.

219. При нанесении покрытия на трубу оценивалось: технологичность нанесения ленты «БИЛАР» на трубу, внешний вид покрытия после нанесения (наличие или отсутствие гофр), ударная прочность, прилипаемость (адгезия к трубе и в нахлёсте), сплошность покрытия.

220. Результаты проверки приведены в таблице:

221. Наименование Норма Факт. Метод испытаний

222. Темпер, окр. воздуха, °С -12 Термометр ТК-507

223. Температура трубы, °С +5 Термометр ТК-507

224. Толщина покрытия, мм 3,6 4,23 Толщиномер Microtest

225. Поверхность покрытия Ровное без гофр и складок Соответствует Визуально

226. Адгезия ленты к ГОСТ Р 51164-98праймированной стальной поверхности, Н/см 15 25 (метод А)

227. Адгезия ленты к праймированной стальной поверхности, МПа 0,2 1,4 ГОСТ Р 51164-98 (метод Б)

228. Прочность покрытия при ударе (1 слой ленты), Дж 4,0 6,0 ГОСТ Р 51164-98 Приложение А

229. Нарушения сплошности Отсутствие Соответствует Визуально

230. Рабочая группа считает, что изоляционное покрытие на основе ленты «БИЛАР» технологично в нанесении, соответствует по своим качественнымхарактеристикам конструкции защитного покрытия № 18 и 21 по ГОСТ Р 51164-98.

231. Рабочая группа отмечает плотную посадку рулона ленты «БИЛАР» в упаковке и выступает с предложением упаковать продукцию в жестяные барабаны с зазором по окружности рулона не менее 5 мм.

232. От ООО НЛП «Август»: Мухаметшин А.А. гл. инжене Байдемиров М.В. - вед. констр;1. От ООО Еникеев Шнайде1. От ОАО

233. НПФ "АДА": А.Р. зам. директора о В.А. - гл. технолог

234. Лента изоляционная «БИЛАР» (ТУ-2245-001-22633734-2002, согласовано Госгортехнадзором России письмом № 10-03/665 от 04.07.2002 г.)

235. Лента изоляционная «БИЛАР», армированная стеклосеткой поТУ 2296-004-00205009-2003

236. Грунтовка ГПБ -1 (ТУ 5775-002-22633734-2002, согласовано Госгортехнадзором России письмом № 10-03/740 от 01.08.2002 г.)

237. Процесс нанесения покрытия включал следующие операции: очистка наружной поверхности трубы,- нанесение покрытия как механизированным способом сиспользованием изоляционной машины МГИ 530 производства «ИПТЭР», так и вручную.

238. При нанесении покрытия на трубу оценивалось: технологичность нанесения ленты «БИЛАР» на трубу, внешний вид покрытия после нанесения (наличие или отсутствие гофр), ударная прочность, прилипаемость (адгезия £ трубе и в нахлёсте), сплошность покрытия.

239. Испытания проводились на трубе Ду=530 мм при температуре окружающего воздуха + 20 град.

240. По результатам проведённых испытаний комиссия отметила следующее:

241. Изоляционная лента «БИЛАР» (обыкновенная и армированная) наносится технологично с использованием существующих изоляционных машин, так и вручную. Наличие гофр, пропусков, порывов ленты и антиадгезива не наблюдалось.

242. Количественные характеристики нанесенного покрытия :1. Показатели21 Адгезияк праймированной стальной поверхности, Мпа

243. Р51164-98 (метод А) 7,0 ГОСТ

244. Р51164-98 (метод А) 6,0 ГОСТ

245. Р51164-98 12,0 Приложение Аударе армированной ленты (1 слой)25 Нарушение сплошностиотсутствует1. Заключение

246. Изоляционное покрытие на основе ленты «БИЛАР» (ТУ2245-001-22633734-2002) технологично в нанесении, удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51164-98 и рекомендуется к применению для изоляции нефте-продуктопроводов ОАО «Уралтранснефтепродукт».

247. Директор Чайковского ПТТ/ffъ

248. Зам. директора Чайковского. Инженер Западно-Уральског Гл. технолог ООО НПФ «АДА» Зам. директора ООО НПФ «АДА»1. Недбайло С.Г.1. ООО «Газиадзор»сазШЗодческий цйпжническет BJ. Шнайдер В.А. "1. Еникеев А.Р.1. УТВЕРЖДАЮ:

249. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫХ И ПРИЕМОЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПОКРЫТИЯ ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ "АРМОБИТ".

250. КОМИССИЯ В СОСТАВЕ: ПРЕДСЕДАТЕЛЬ Кирнос В.И., главный инженер ОАО УСМН;

251. Рекомендовать покрытие "Армопластобит" (название изменено по рекомендации комиссии) к применению в качестве защитного покрытия для изоляции магистральных нефтепроводов диаметром до 1220мм включительно, в том числе для переходов.

252. Предложенный проект технических условий "Покрытие антикоррозионное "Армоплстобит"" рекомендовать к утверждению сучетом предложений.

Информация о работе

Гиззатуллин, Рим Рифгатович
доктора технических наук
Уфа, 2004
ВАК 25.00.19

Диссертация

Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы