Rękaw termokurczliwy
Rękaw termokurczliwy (lub powszechnie „tuleja termokurczliwa”) to powłoka chroniąca przed korozją rurociągów w postaci owijanej lub rurowej tulei, która jest nakładana w terenie.
Historia
Wprowadzono pierwsze rękawy termokurczliwe [ kiedy? ] , ponieważ polietylenowe powłoki rurociągów zaczęły zastępować powłoki bitumiczne lub taśmy w przemyśle naftowym i gazowym. W tamtych czasach obróbka polietylenu w celu wykonania podkładu tulei była nową technologią, a kleje stosowane w tulejach były prawie takie same, jak te stosowane do powlekania rurociągów.
Od tego czasu technologia stosowana do produkcji tulei znacznie się rozwinęła, dzięki nowym metodom sieciowania podkładów poliolefinowych i klejom nowej generacji, które zostały opracowane w celu zapewnienia wydajności w bardziej wymagających warunkach rurociągów.
Skład i produkcja
Podkład poliolefinowy
Termokurczliwe oznacza po prostu to, że podgrzej je i skurczą się, lub dokładniej, odzyskają długość. Tuleja termokurczliwa zaczyna się od grubego wytłaczanego arkusza poliolefinowego (polietylenu lub polipropylenu ), który jest sformułowany tak, aby można go było sieciować. Po wytłoczeniu grubego arkusza trafia on na „wiązkę”, gdzie przechodzi pod jednostką, która poddaje arkusz napromieniowaniu elektronowemu. Proces napromieniowania sieciuje poliolefinę. Poprawia to strukturę molekularną w taki sposób, że poliolefina będzie działać jako część rękawa termokurczliwego i zapewniać wymagany poziom ochrony mechanicznej podczas eksploatacji. To sprawia, że poliolefina zachowuje się bardziej jak twardy, odporny na ciepło, elastyczny materiał lub guma, a nie jak tworzywo sztuczne.
Po usieciowaniu arkusz jest rozciągany poprzez podanie go do maszyny, która go podgrzewa, rozciąga i schładza. Ponieważ arkusz został usieciowany, po rozciągnięciu będzie chciał powrócić do swojej pierwotnej długości po ponownym podgrzaniu.
W ostatnich latach wielu producentów rozwinęło już swoje technologie wytłaczania i ekspandowania podkładów poliolefinowych. W przeszłości proces produkcji podkładu odbywał się poprzez wytłaczanie, sieciowanie i ekspandowanie. Jednak w celu zwiększenia wydajności produkcji niektórzy producenci rozszerzają podkład podczas wytłaczania, a następnie przesyłają podkład do e-beam w celu procesu sieciowania.
Kleje i funkcje
Następnie na arkusz nakłada się klej, a różni producenci stosują zastrzeżone techniki w zależności od rodzaju, lepkości i temperatury topnienia kleju. Klej jest kluczem do ostatecznej wydajności zainstalowanego systemu, dlatego w zależności od warunków pracy rurociągu zostaną określone różne rodzaje kleju.
Klej ma wiele funkcji; przywiera zainstalowaną tuleję do stali w miejscu cięcia powłoki i głównej linii, jest odporna na siły ścinające wywierane przez nacisk gruntu po zakopaniu rurociągu i zapewnia długotrwałą ochronę stali przed korozją. Wybór stosowanego kleju opiera się na projekcie rurociągu i warunkach eksploatacji. Przykładowo dla rurociągów o małych średnicach pracujących w temperaturach otoczenia można wybrać miękki klej na bazie mastyksu, natomiast dla rurociągów o dużych średnicach pracujących w wyższych temperaturach można wybrać twardy, półkrystaliczny klej topliwy Jest używane. Klej należy wybrać w oparciu o jego właściwości antykorozyjne, siłę przyczepności i odporność na siły ścinające powodowane przez ruch rury oraz wpływ parcia gruntu.
Powleczony arkusz jest następnie cięty na pojedyncze rękawy odpowiednie do zastosowania na rurociągu. Jak wspomniano wcześniej, arkusz jest rozciągnięty i chce się zregenerować po podgrzaniu, więc podczas instalacji tulei nakładany jest pasek uszczelniający lub „zamknięcie”, tak aby tuleja pozostała na miejscu podczas i po regenerowaniu.
Podkład epoksydowy
Ostatnim składnikiem jest opcjonalny podkład epoksydowy . Podkłady do rękawów termokurczliwych działają w taki sam sposób, jak podkład FBE, gdy jest przeznaczony do 3-warstwowych poliolefinowych powłok rurociągów i jest zwykle nakładany o grubości od 150 μm do 300 μm. Zwykle podkład termokurczliwej tulei składa się z dwóch składników bezrozpuszczalnikowej żywicy epoksydowej, jedna to baza podkładowa, a druga to środek utwardzający.
Używać
Kiedy budowane są rurociągi stalowe, zwykle składają się one z odcinków rur stalowych o długości 10–12 m, które zostały fabrycznie pokryte powłoką antykorozyjną. Fabryka pozostawi niepowlekany obszar na każdym końcu rury, zwany „cięciem”, tak aby podczas spawania odcinków rur nie doszło do uszkodzenia powłoki. Rękawy termokurczliwe są nakładane na nacięcie w miejscu spoiny polowej lub „złącza polowego” podczas budowy rurociągu.
Jak opisano powyżej, tulejki termokurczliwe posiadają klej, który przykleja tuleję do nacięcia oraz fabrycznie nałożoną powłokę główną, a także pełnią funkcję warstwy zabezpieczającej przed korozją. Podkład zapewnia ochronę mechaniczną przed siłami ścierającymi i naprężeniami gruntu po zakopaniu rurociągu.
Taśmę termokurczliwą można stosować dodatkowo do łuków rurowych lub jako alternatywną metodę owijania całej rury.
Główne normy i certyfikaty
- DVGW,
- ISO 21809-3,
- EN 12068,
- DIN30672,
- NACE SP 303,
- Sztandar powłoki