Защита газопроводов от коррозии изоляционными покрытиями (пассивная защита)

Работы по нанесению изоляционных покрытий на трубы осуществляется в базовых условиях на механизированных линиях изоляции в соответствии с технологическими инструкциями, разработанными для каждого типа покрытия. Качество покрытий должно соответствовать требованиям технических условий на каждый вид покрытия.

Основные нормативные требования к наружным покрытиям подземных газопроводов, а также структура покрытий, регламентируемых ГОСТ 9.602 и РД 153-39.4-091, должны быть изложены в ТУ.

В качестве основных материалов для формирования защитных покрытий установлены: полиэтилен; полиэтиленовые липкие ленты; термоусаживающиеся липкие ленты; битумные и битумно-полимерные мастики; наплавляемые битумно-полимерные материалы; полимерно-битумные ленты; композиции на основе хлорсульфированного полиэтилена, полиэфирных смол и полиуретанов. Применяемые материалы и покрытия на их основе должны соответствовать требованиям технических условий и иметь сертификаты качества или технические паспорта.

Изоляционные работы на месте укладки газопроводов допускается выполнять ручным способом только при изоляции сварных стыков, мелких фасонных частей, а также резервуаров СУГ, исправлении повреждений покрытий, возникших при транспортировании труб, в размере не более 10% площади покрытия, а также при ремонте участков газопроводов длиной не более 10 м. При температуре воздуха ниже минус 25 °С проведение изоляционных работ запрещается на всех этапах строительно-монтажных работ по изоляции труб, нанесению покрытий на сварные стыковые соединения газопровода, ремонту мест повреждений, изоляции; проводится контроль показателей качества покрытий, толщины, адгезии, диэлектрической сплошности. Качество работ по очистке, праймированию поверхности и нанесению покрытий на трубы, выполняемых в заводских условиях и производственных базах строительно-монтажных организаций, проверяет и принимает отдел технического контроля и лаборатория предприятия.

Проверку качества изоляционных работ на трассе осуществляют инженерно-технические работники строительно-монтажных организаций, выполняющих изоляционные работы, а также технический надзор заказчика или организации, эксплуатирующей трубопроводы. Качество очистки проверяют осмотром внешней поверхности труб. Качество нанесенного на трубы защитного покрытия определяют внешним осмотром, измерением толщины, проверкой сплошности и адгезии к металлу. Газопровод укладывают в траншею, присыпают грунтом на 20—25 см и проверяют отсутствие непосредственного электрического контакта между металлом трубопровода и грунтом с выявлением дефектов в защитном покрытии. Требования к качеству изоляционных покрытий приведены в таблице ниже.

Толщину защитных покрытий контролируют приборным методом неразрушающего контроля с применением толщиномеров и других измерительных приборов:

для экструдированного полиэтилена и битумно-мастичных покрытий — в базовых и заводских условиях на каждой десятой трубе одной партии не менее чем в четырех точках по окружности трубы и в местах, вызывающих сомнения;
для битумно-мастичных покрытий — в трассовых условиях на 10% сварных стыков труб, изолируемых вручную, в тех же точках;
для битумно-мастичных покрытий на резервуарах — в одной точке на каждом квадратном метре поверхности, а в местах перегибов изоляционных покрытий — через 1 м подлине окружности.

Толщину защитного покрытия из полимерных липких лент проверяют при намотке ленты внешним осмотром по количеству слоев навиваемой ленты и ширине нахлеста ленты.

Требования по качеству изоляционных покрытий

Наименование показателя	Норма покрытия
Наименование показателя	из экструдированного полиэтилена	комбинированного мастично ленточного	комбинированного ленточно полиэтиленового	из полиэтиленовых липких лент	на основе битумных мастик
Толщина покрытия, мм, не менее, в зависимости от диаметра труб	d до 89 — 2,2	d от 57 до 820 — 4,0	d до 114-2,2	d от 57 до 426 мм — 1,8	d от 159 (вкл.) — 7,5; св. 159-9,0
	d до 259 — 2,5		d до 259 - 2,5
	d до 426 - 3,0		d до 530 — 3,0
	d до 530 — 3,5
Адгезия к стальной поверхности трубы при 20 °С кгс/см², не менее	3,5	1,5	2,0	1,5	5,0
Ударная прочность, Дж на 1 мм толщины покрытия	d до 57 — 3,5	4,0 (на всю толщину покрытия)	d до 57- 3,5	d до 273 - 4,0	d до 159-4,0
	d от 76 до 159-4,25		d от 76 до 159 — 4,25	d от 325 до 530 — 6,0 на всю ширину покрытия	d от 176 до 530 — 6,0 на всю толщину покрытия
	d от 219 до 530 — 5,0		d от 219 до 530 — 5,0
Величина напряжения при контроле сплошности на 1 мм покрытия, кВ	5,0	5,0	5,0	5,0	4,0
Переходное электросопротивление на законченном строительством газопроводе, Ом м², не менее	1 • 10⁵	1 10⁵	1 10⁵	5 10⁴	МО⁴

Адгезию защитных покрытий и стали контролируют приборным методом с применением адгезимеров. Для мастичных битумных покрытий допускается определение адгезии методом выреза треугольника с углом 45° и отслаивания покрытия от вершины угла. Адгезия считается удовлетворительной, если при отслоении 50% мастики остается на металле. Адгезию покрытия из полиэтиленовых липких лент определяют через сутки после нанесения на трубы и стыки.

Сплошность покрытия труб в базовых и заводских условиях контролируют по всей поверхности приборным методом неразрушающего контроля с помощью искрового дефектоскопа при напряжении 4,0 или 5,0 кВ на 1 мм толщины покрытия после процесса изоляции труб, а также на трассе после ремонта покрытий трубопроводов, изоляции стыков и резервуаров в соответствии с требованиями табл. 6.1.

Проверку защитного покрытия после присыпки газопровода на отсутствие внешних повреждений, вызывающих непосредственный электрический контакт между металлом трубопровода и грунтом, производят приборами в соответствии со специальной инструкцией, составленной применительно к схеме приборов. Дефектные места, а также повреждения защитного покрытия, выявленные во время проверки его качества, исправляют до окончательной засыпки газопровода. При этом обеспечиваются однотипность, монолитность защитного покрытия. После исправления отремонтированные места подлежат вторичной проверке.

По окончании строительства защитное покрытие уложенных трубопроводов и резервуаров принимают представители заказчика с оформлением акта на скрытые работы. При сдаче защитного покрытия газопровода по требованию представителя заказчика предъявляют: сертификаты (паспорта) на каждую партию материалов или результаты лабораторных испытаний материалов — данные лабораторных испытаний проб, взятых из котлов в процессе приготовления битумной мастики, журнал изоляционных работ; акт проверки качества защитного покрытия.

Наиболее прогрессивным покрытием для труб диаметром от 57 до 220 мм является покрытие из экструдированного полиэтилена, нанесенное на трубу по жесткому адгезиву.

Покрытие из полиэтиленовых липких лент отечественного и зарубежного производства наносится на трубы диаметром от 45 до 530 мм. Структура покрытия весьма усиленного типа включает два слоя полиэтиленовой липкой ленты толщиной 0,63 мм, нанесенной по специальной битумно-полимерной грунтовке, и наружную обертку из оберточной полиэтиленовой ленты с липким слоем.

Покрытие на основе битумных мастик должно состоять из нескольких армированных слоев мастики, нанесенных на трубу по битумному праймеру (праймер — битумная грунтовка, изготовляемая из битума, растворенного в бензине; соотношение битума и бензина 1:3 по объему или 1:2 по массе).

Структура покрытия включает: грунтовку битумную (праймер); мастику; армирующий слой; мастику; армирующий слой; мастику; обертку из бумаги. Для изготовления покрытий рекомендуется применять битумно-резиновую (ГОСТ 15836), битумно-атактическую, битумно-полимерную мастики, а также мастику «Асмол».

В качестве армирующих материалов для мастичных битумных покрытий применяют стеклохолсты ВВ-К, ВВ-Г, нетканое полимерное полотно марки С1.100-80-0444, стеклоткань. Допускается применять стеклохолсты других марок, соответствующие основным показателям, установленным в нормативно-технической документации на ВВ-К и ВВ-Г.

Важнейшими условиями, определяющими эффективность защитного покрытия и продолжительность срока его службы, является качественная очистка и праймирование поверхности труб, а также соблюдение температурного режима в процессе изготовления мастики и нанесения ее на трубы.

Толщина наносимого изоляционного слоя, его сплошность и прилипаемость, степень пропитки армирующей обмотки зависят от вязкости мастики, регулируемой изменением температуры в ванне в зависимости от температуры окружающей среды.

Для труб диаметром от 57 до 530 мм наравне с другими может применяться комбинированное ленточно-полиэтиленовое покрытие, структура которого приведена в таблице ниже.

Ленточно-полиэтиленовое покрытие

Структура покрытия	Толщина покрытия для труб диаметром
Структура покрытия	до 114 мм	до 250 мм	до 530 мм
Грунтовочный слой — битумнополимерная мастика	Расход 80— 120 г/м² для всех диаметров труб
Изолирующий подслой — лента полиэтиленовая Полилен-40-ЛИ-45	0,45	0,45	0,45
Защитный слой — экструдированный полиэтилен	1,75	2,05	2,55
Общая толщина	2,2	2,5	3,0

← Защита газопроводов от коррозии

Производство и приемка работ по изоляции стыковых соединений стальных подземных газопроводов и ремонту мест повреждения покрытий →