Автор: Макс Ведекинд, директор DENSO Group Germany
Надежная и устойчивая защита участков труб и сварных швов — одна из центральных задач при строительстве трубопроводов. До сих пор для этого использовалось множество разнообразных и часто трудоемких методов. SEALID® All-in-1 от DENSO Group Germany — новая запатентованная разработка для универсального применения: она впервые в мире обеспечивает защиту от коррозии и, в то же время, от механических нагрузок всего за один рабочий процесс нанесения и без дополнительной грунтовки или оборудования. Благодаря этому решению защита от коррозии становится как никогда простой.
«Рамочные условия в трубопроводном бизнесе существенно изменились: более короткие сроки реализации проекта, более высокие требования стандартов и сложное нанесение продуктов представляют собой все более сложные задачи для отрасли», — говорит Томас Кайзер, управляющий директор DENSO Group Germany. — «Помимо долговечной защиты участков труб и сварных швов, при строительстве требуются скорость, безопасность и эффективность». SEALID® All-in-1 соответствует требованиям стандартов ISO и EN, а также постоянно растущим требованиям, применяемым в строительстве трубопроводов: всего 1 намоточный проход обеспечивает выполнение требований стандарта ISO 21809-3 при температуре эксплуатации до +70°C. Требования EN 12068 и DIN 30672 для класса C50 выполняются также всего при одном намоточном проходе.
Отсутствие необходимости применения грунтовки, а также всего один намоточный проход для антикоррозионной и механической защиты
Имея своей основной целью делать защиту от коррозии все более надежной и эффективной, после многолетней разработки DENSO представляет мировую новинку: SEALID® All-in-1 радикально упрощает защиту труб и сварных стыков.
«При разработке SEALID® мы руководствовались высокими требованиями: отсутствие необходимости применения грунтовки, а также всего один намоточный проход для антикоррозионной и механической защиты. В связи с этим требовалась лента с особыми адгезионными свойствами и в то же время высокой стойкостью к нагрузкам. Превосходный когезионный разрыв прекрасно демонстрирует эффективность SEALID®», — подчеркивает Томас Кайзер (рис. 1).
Новое решение All-in-One изготавливается путем настоящей многослойной коэкструзии. При спиралевидной намотке лента образует герметичную изоляцию рукавного типа с высокой долговечностью. Изоляция рукавного типа, непроницаемая для водяного пара, кислорода, почвенных бактерий и электролитов, также обеспечивает минимальное катодное отслаивание при превосходной прочности на отслаивание и сдвиг.
Эффективность и экономичность при использовании на стройплощадке
Благодаря своему простому нанесению SEALID® All-in-1 обеспечивает устойчивую и значительную экономию усилий, времени и средств. Использование запатентованной новой разработки, особенно в сложных строительных проектах и при сжатых сроках выполнения проекта, позволяет значительно сократить требуемые время и усилия. Универсальное решение SEALID® может использоваться при строительстве трубопроводов и проведении ремонтных работ в различных сферах — для защиты сварных стыков, изоляции труб целиком или отдельных конструктивных элементов, таких как тройники или колена труб. Продукт не требует использования опасных грузов, сложного оборудования и опасных для здоровья веществ. Это важный вклад с защиту труда и окружающей среды. «Благодаря широкому спектру возможных применений и простоте нанесения SEALID® All-in-1 является универсальным решением для защиты трубопроводов от коррозии», — подчеркнул Томас Кайзер.
Одно решение для всех применений
При соединении сегментов трубы сварные стыки необходимо защитить от коррозионных и механических нагрузок. При этом чувствительный сварной шов должен быть защищен так же хорошо, как и вся труба, потому что сила любой цепи в силе ее самого слабого звена. SEALID® All-in-1 надежно защищает шов всего за один рабочий процесс уже после первой намотки. При этом для SEALID® All-in-1 не требуются многочисленные компоненты системы, трудоемкая грунтовка и дополнительные меры защиты людей и окружающей среды.
Во избежание дорогостоящих перерывов в работе ремонт покрытий труб или участков труб часто осуществляется во время эксплуатации трубопровода. Из-за взрывоопасности здесь разрешены только системы защиты от коррозии, наносимые в холодном виде (без пламени). Для возобновления эксплуатации трубопровода под полной нагрузкой система должна наноситься очень просто и быстро. С SEALID® это можно сделать безопасно и эффективно: комплексная защита при холодном нанесении без предварительного нагрева трубы, плавления материала или дополнительных продуктов для механической защиты. SEALID® легко наносится вручную или с помощью намоточного устройства DENSOMAT®(Рис. 2).
При строительстве и эксплуатации электростанций и нефтеперерабатывающих заводов во всем мире применяются самые высокие стандарты безопасности – в силу их огромного влияния на людей и окружающую среду, а также технической сложности. Эти требования относятся ко всем установкам, трубопроводам и компонентам сложной формы: их долговечная защита от коррозии и герметизация обеспечивают безопасность труда и предотвращают несчастные случаи и неисправности. Здесь SEALID® также обеспечивает универсальную защиту без трудоемких подготовительных работ и многоступенчатых рабочих процессов.
В качестве решения All-in-One SEALID® имеет явные преимущества по сравнению с обычными методами защиты от коррозии.
Ленты и ленточные системы:
- в отличие от традиционных лент и ленточных систем не требуется грунтовка или вторая лента. Намотка SEALID® осуществляется лишь в 1 проход. Это экономит время, затраты и материалы. Поскольку растворители не используются, обеспечивается лучшая защита людей и окружающей среды.
Термоусаживающиеся манжеты:
- также не требуются предварительный нагрев стальной поверхности, трудоемкая усадка и удаление воздуха, как в случае термоусаживающихся манжет. Таким образом исключаются ошибки нанесения. Нанесение SEALID® осуществляется всего за один рабочий процесс без дополнительного оборудования (газовой горелки) и трудоемких защитных мер. Из-за своего размера термоусаживающиеся манжеты используются почти исключительно на сварных швах. SEALID®, напротив, является универсальным решением для труб целиком, колен и тройников.
Вязкоэластичные/петролатумные ленты
- В отличие от вязкоэластичных/петролатумных лент для механической защиты не нужны дополнительные продукты. Это исключает необходимость в трудоемких и затратных рабочих процессах. Также обеспечивается надежное сцепление SEALID® с трубой и отсутствие смещения в продольном направлении из-за движений трубы или механических нагрузок.
Покрытия для нанесения распылением и кистью/шпателем:
- по сравнению с жидкими покрытиями, наносимыми методом распыления и кистью/шпателем, SEALID® не зависит от погодных условий, таких как температура и влажность. Средства индивидуальной защиты и соответствующие устройства не нужны, поскольку опасные для здоровья вещества не используются. Нет необходимости в трудоемких подготовительных работах. Не требуется соблюдение инструкций по нанесению, например относительно пропорции смешивания, толщины слоя или времени отверждения.
Исключительные адгезионные свойства при одновременно высокой прочности
Продукты, которые наносятся без грунтовки, должны очень хорошо покрывать защищаемую поверхность. Обычно это достигается приближением к жидкому состоянию, например путем нагревания и плавления материала (например, в случае термоусаживающихся манжет или лент горячего нанесения) или в силу природы материала (например, в случае жидких покрытий, вязкоэластичных и петролатумных продуктов). Однако недостатки продуктов горячего нанесения заключаются в том, что необходимо дополнительное оборудование, используется открытое пламя и требуется дополнительная энергия. В случае материалов с изначально очень высокой текучестью (вязкоэластичные / петролатумные продукты) обычно наблюдается очень низкое сопротивление механическим нагрузкам и (в основном в случае вязкоэластичных систем) в то же время ограниченное сцепление между слоем защиты от коррозии и дополнительной механической защитой.
SEALID® представляет собой первый продукт, который обладает высокой механической прочностью и эластичностью и одновременно хорошо покрывает поверхность. «SEALID® — это совершенно новое решение. Обычные стандартные испытания были для нас только обязательной программой. Кроме того, мы провели эксплуатационные испытания, которые на практике отражают нагрузки на материалы для защиты от коррозии», — объясняет директор Инженерного отдела DENSO Реха Четинкая. В центре внимания этих испытаний было механическое поведение SEALID®: насколько хорошо инновационный продукт защищает трубу от внешних нагрузок, а также при движениях трубы?
Во время эксплуатации на подземный трубопровод действуют различные механические силы. Эти нагрузки, например вертикальные или транспортные нагрузки, могут точечно воздействовать на трубопровод в зависимости от типа укладки трубопровода. Кроме того, трубопровод подвержен относительному перемещению, которое приводит к возникновению нагрузки в продольном направлении трубы. Оба типа нагрузки вызывают повреждения и ухудшают механическую защиту. «Поэтому мы провели испытание, при котором одновременно создавалась точечная нагрузка и сила, действующая в продольном направлении трубы», — объясняет Реха Четинкая.
Эксплуатационные испытания SEALID®: устойчивость к нагрузкам и в то же время эластичность
На испытательном стенде был зафиксирован трубопровод DN100 (4 дюйма). На нем была размещена рама для направления салазок в продольном направлении трубы. Салазки могли быть по выбору оснащены двумя фиксированными точками опоры (опорная поверхность каждой ок. 1 см2) или точкой опоры и катящимся колесом в качестве точки опоры. Также на них можно было размещать грузы. Сила применялась в продольном направлении трубы посредством тягового троса — в виде постоянной нагрузки от прикрепленного груза либо в виде принудительного движения путем наматывания тягового троса с помощью рукоятки (Рис. 3).
Испытание 1: отличная прочность на сдвиг
В первом испытании салазки были снабжены двумя фиксированными точками опоры и нагрузкой 23 кг (соответствует прим. 112 Н/см2). После пятичасовой выдержки нагрузка была произведена с тяговым грузом 15 кг (соответствует тяговой силе прим. 147 Н). Результат: примерно за 70 минут салазки проскользили по всей намотке ленты, не сдвигая отдельные слои ленты или всю изоляцию. В расчете на площадь контакта сила сдвига при растяжении составила около 73 Н/см2. Салазки двигались по покрытию, не повреждая его. В этом испытании реальные нагрузки не привели к ухудшению изоляции или защиты от коррозии.
Испытание 2: очень хорошее последействие
Результаты первого испытания были связаны с дополнительным вопросом во втором испытании. Целью было выяснить, восстанавливает ли лента свое положение после ее смещения. В этом втором испытании было выполнено принудительное смещение положения ленты. По сравнению с первым испытанием нагрузка на систему была изменена: с нагрузки, выполняемой с постоянной силой (147 Н), на заданную смещающую нагрузку. На практике это имитирует продольное смещение трубопровода, который «зажат» в материале обсыпки.
В этой испытании все перемещение было инициировано только на одной фиксированной опоре. Имитация с одной опорой вместо двух увеличила эффект. Для этого опора прочно приклеивалась к слою ленты с помощью двухкомпонентного клея. Другой подшипник скольжения состоял из колеса и поэтому не мог передавать силу в продольном направлении. Для этого испытания салазки были загружены грузом 28 кг. После предварительной подготовки каждые 30 минут выполнялось смещение на 0,5 мм. Результат: максимальное смещение составило 6 мм. Испытание показало, что отдельный слой ленты с наклеенной неподвижной опорой сместился (средний рисунок, рис. 4). Затем салазки были освобождены от нагрузки, и тяговый трос был ослаблен. Примерно через двенадцать часов положение ленты (а также салазок) самостоятельно сместилось назад примерно на 5 мм в направлении исходного положения. Это соответствует последействию порядка 80 процентов от произошедшего ранее смещения. Таким образом, SEALID® продемонстрировало исключительное упругое последействие.
Это означает: одно крупное зерно (камень), которое избирательно воздействует на покрытие, не привело бы к постоянному сдвигу материала защиты от коррозии. «Таким образом, эксплуатационное испытание доказывает, что SEALID® представляет собой необычайно прочный материал, который в то же время впечатляет своей эластичностью. Этих свойств трудно ожидать от постоянно текучих материалов (вязкоэластичных / петролатумных), поскольку смещения, как правило, необратимы», — резюмирует Томас Кайзер.
Выводы
DENSO представила новую запатентованную мировую разработку — SEALID® All-in-1. Она впервые обеспечивает защиту от коррозии и механических нагрузок с помощью всего одного продукта, всего за один рабочий процесс и в соответствии со всеми соответствующими стандартами.
Эксплуатационное испытание убедительно показывает, что защищенная с помощью SEALID® труба надежно выдерживает как внешние механические воздействия, так и движения трубы. SEALID® не только надежно защищает, как и другие высококачественные ленточные материалы, но и является эффективным решением: без трудоемких подготовительных работ (грунтовки), многоступенчатого нанесения или различных компонентов системы. Больше нет необходимости в дорогостоящих мерах защиты людей и окружающей среды. Благодаря этому решению защита от коррозии становится как никогда простой.
О DENSO Group Germany:
На протяжении 100 лет DENSO Group Germany является лидером в области защиты от коррозии при строительстве трубопроводов. Технология коэкструдированной ленты с трехслойной структурой уже 50 лет определяет стандарт качества. Инженеры DENSO сосредоточены на одной цели: делать защиту от коррозии все более надежной и эффективной. С SEALID® All-in-1 предприятие в корне изменило будущее защиты от коррозии: это универсальное решение радикально упрощает защиту труб и сварных швов.
Контакты
DENSO Group Germany
Mark Kan
Area Sales Manager
Тел: +49 214 2602 309
Эл. почта: mark.kan(at)denso-group(dot)com