RU205203U1 - Metal pipe with multilayer protective coating - Google Patents
Metal pipe with multilayer protective coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU205203U1 RU205203U1 RU2021104100U RU2021104100U RU205203U1 RU 205203 U1 RU205203 U1 RU 205203U1 RU 2021104100 U RU2021104100 U RU 2021104100U RU 2021104100 U RU2021104100 U RU 2021104100U RU 205203 U1 RU205203 U1 RU 205203U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- metal pipe
- coating
- utility
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
- F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
- F16L58/04—Coatings characterised by the materials used
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/02—Rigid pipes of metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к магистральному трубопроводному транспорту, предназначенному, преимущественно, для транспортировки газа.Технический результат полезной модели достигается за счет того, что металлическая труба с многослойным покрытием содержит нижний, средний и наружный слои, при этом нижний (ближний к металлу) слой покрытия выполнен из термопластичного полимера, средний слой - из стеклопластика на основе полиэфирной смолы, а наружный слой - из гелькоута (полиэфирное связующее с добавлением красителя).Использование полезной модели позволяет повысить надежность, безопасность и срок эксплуатации магистральных трубопроводов за счет высокой устойчивости к различным внешним факторам.The utility model relates to the main pipeline transport, intended mainly for gas transportation. The technical result of the utility model is achieved due to the fact that a metal pipe with a multilayer coating contains the lower, middle and outer layers, while the lower (closest to the metal) coating layer is made made of thermoplastic polymer, the middle layer is made of fiberglass based on polyester resin, and the outer layer is made of gelcoat (polyester binder with the addition of a dye). The use of this utility model allows increasing the reliability, safety and service life of trunk pipelines due to high resistance to various external factors.
Description
Полезная модель относится к магистральному трубопроводному транспорту, предназначенному, преимущественно, для транспортировки газа.The utility model relates to the main pipeline transport, designed primarily for the transportation of gas.
Магистральным газопроводом называется трубопровод, предназначенный для транспорта газа из района добычи или производства в район его потребления, или трубопровод, соединяющий отдельные газовые месторождения.A trunk gas pipeline is a pipeline designed to transport gas from an area of production or production to an area of its consumption, or a pipeline that connects individual gas fields.
Из уровня техники известно, что при строительстве и эксплуатации нефте- и газопроводов используются металлические (преимущественно стальные) трубы. Чтобы обеспечить надежную эксплуатацию стальных трубопроводов в течение длительного времени, их защищают от коррозии многослойным полимерным покрытием.It is known from the prior art that metal (mainly steel) pipes are used in the construction and operation of oil and gas pipelines. To ensure reliable operation of steel pipelines for a long time, they are protected from corrosion by a multilayer polymer coating.
В качестве наружных защитных полимерных покрытий труб от коррозии наиболее широко применяются покрытия труб на основе экструдированного полиэтилена. Качество заводских полимерных покрытий труб во многом зависит от конструкции защитных покрытий и изоляционных материалов, используемых для их нанесения.As external protective polymer coatings of pipes against corrosion, pipe coatings based on extruded polyethylene are most widely used. The quality of factory-made polymer coatings for pipes largely depends on the design of protective coatings and insulating materials used for their application.
Существует 4 варианта конструкций заводских полимерных покрытий труб:There are 4 options for the design of factory-made polymer coatings for pipes:
полиэтиленовое покрытие, наносимое по битумно-мастичному подслою (конструкция покрытия №6 по ГОСТ Р 51164-98);polyethylene coating applied over the bitumen-mastic sublayer (coating design No. 6 in accordance with GOST R 51164-98);
полиэтиленовое покрытие, наносимое по изоляционному подслою на основе липкой полимерной ленты (конструкция покрытия №7 по ГОСТ Р 51164-98);a polyethylene coating applied over an insulating sublayer based on an adhesive polymer tape (coating design No. 7 in accordance with GOST R 51164-98);
двухслойное полимерное покрытие, состоящее из адгезионного подслоя на основе термоплавкой полимерной композиции и наружного полиэтиленового слоя (конструкция покрытия №2 по ГОСТ Р 51164-98, конструкция покрытия №4 по ГОСТ Р 52568-2006);a two-layer polymer coating consisting of an adhesive sublayer based on a hot-melt polymer composition and an outer polyethylene layer (coating design No. 2 in accordance with GOST R 51164-98, coating design No. 4 in accordance with GOST R 52568-2006);
трехслойное полимерное покрытие, состоящее из слоя эпоксидного праймера, адгезионного полимерного подслоя и наружного полиэтиленового слоя (конструкция покрытия №1 по ГОСТ Р 51164-98, конструкция покрытия №№1-3 по ГОСТ Р 52568-2006).a three-layer polymer coating consisting of an epoxy primer layer, an adhesive polymer sublayer and an outer polyethylene layer (coating design No. 1 in accordance with GOST R 51164-98, coating design No. 1-3 in accordance with GOST R 52568-2006).
Длительная защита полимерным покрытием труб от коррозии обеспечивается лишь при условии, что покрытие не повреждено при транспортировке, укладке и эксплуатации трубопровода. Для предотвращения повреждения полимерного покрытия труб при транспортировке и укладке с ним необходимо обращаться исключительно осторожно. Несмотря на принятые меры предосторожности, потребность в ремонте остается высокой. Механическая защита, как самого трубопровода от внешних нагрузок, так и окружающей среды от механических составляющих трубопровода (например, при разрушении металлической основы под действием непредвиденных факторов) практически отсутствует.Long-term protection from corrosion by polymer coating of pipes is provided only if the coating is not damaged during transportation, laying and operation of the pipeline. To prevent damage to the polymer coating of pipes during transportation and installation, it must be handled with extreme care. Despite the precautions taken, the need for repairs remains high. Mechanical protection, both of the pipeline itself from external loads, and the environment from the mechanical components of the pipeline (for example, when the metal base is destroyed under the influence of unforeseen factors) is practically absent.
Известна стальная труба с многослойным покрытием, наиболее близкая к заявленной полезной модели и взятая за прототип, содержащая нижний, средний и наружный полимерные слои. При этом нижний слой полимерного покрытия выполнен из эпоксидного праймера, средний слой полимерного покрытия - из клейкого модифицированного композита на основе полиолефинов. Причем наружный слой выполнен с возможностью нанесения на средний слой экструдированием композита на основе полиолефинов и последующего сшивания под действием ускорителя электронов (патент на полезную модель №164448 от 27.08.2016).Known steel pipe with a multilayer coating, the closest to the claimed utility model and taken as a prototype, containing the lower, middle and outer polymer layers. In this case, the lower layer of the polymer coating is made of an epoxy primer, the middle layer of the polymer coating is made of an adhesive modified composite based on polyolefins. Moreover, the outer layer is made with the possibility of applying a composite based on polyolefins to the middle layer by extrusion and subsequent crosslinking under the action of an electron accelerator (patent for utility model No. 164448 dated August 27, 2016).
Недостатком данной трубы является низкая надежность трубы по причине недостаточной механической прочности защитного покрытия.The disadvantage of this pipe is the low reliability of the pipe due to insufficient mechanical strength of the protective coating.
Применение данной полезной модели не обеспечивает достаточную прочность защитного покрытия при внешнем механическом воздействии, так как в патенте-прототипе применяется механическая смесь полимеров с добавлением мелкодисперсного наполнителя с гомогенными свойствами. Полученный материал покрытия обладает свойствами, близкими к свойствам исходного полимера, не обеспечивает механическое усиление стальной трубы, отсутствует защита окружающего пространства при разрушении трубы, подвержен повреждению при механическом воздействии.The use of this utility model does not provide sufficient strength of the protective coating under external mechanical action, since the prototype patent uses a mechanical mixture of polymers with the addition of a finely dispersed filler with homogeneous properties. The resulting coating material has properties close to those of the original polymer, does not provide mechanical reinforcement of the steel pipe, there is no protection of the surrounding space when the pipe is destroyed, and is susceptible to mechanical damage.
Технической проблемой настоящей полезной модели является создание многослойного покрытия для металлической трубы, имеющего высокую эффективность антикоррозионной защиты при наличии высокой механической прочности.The technical problem of the present utility model is the creation of a multilayer coating for a metal pipe, which has a high efficiency of anti-corrosion protection in the presence of high mechanical strength.
Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение надежности, безопасности и срока эксплуатации магистральных трубопроводов за счет высокой устойчивости к различным внешним факторам, в т.ч. механическому воздействию, а также защите окружающего пространства при разрушении внутренней металлической трубы.The technical result of this utility model is to increase the reliability, safety and service life of trunk pipelines due to high resistance to various external factors, incl. mechanical stress, as well as protection of the surrounding space in case of destruction of the inner metal pipe.
Указанный технический результат достигается за счет того, что металлическая труба с многослойным покрытием содержит нижний, средний и наружный слои, при этом нижний (ближний к металлу) слой покрытия выполнен из термопластичного полимера, средний слой - из стеклопластика на основе полиэфирной смолы, а наружный слой - из гелькоута (полиэфирное связующее с добавлением красителя).The specified technical result is achieved due to the fact that the metal pipe with a multilayer coating contains the lower, middle and outer layers, while the lower (closest to the metal) coating layer is made of a thermoplastic polymer, the middle layer is made of fiberglass based on polyester resin, and the outer layer - from gelcoat (polyester binder with the addition of a dye).
В металлической трубе с многослойным полимерным защитным покрытием нижний слой из термопластичного полимера может быть армирован стеклотканью.In a metal pipe with a multilayer polymer protective coating, the lower layer of thermoplastic polymer can be reinforced with glass cloth.
Применение слоя термопластичного полимера обеспечивает герметичную защиту металла трубы от внешнего воздействия. Также, за счет относительно низкого модуля упругости, термопластичные полимеры в конструкции трубопровода выполняют функцию демпфера между металлом и стеклопластиком и обеспечивают их прочное скрепление.The use of a layer of thermoplastic polymer provides a hermetic protection of the pipe metal from external influences. Also, due to the relatively low modulus of elasticity, thermoplastic polymers in the pipeline structure act as a damper between the metal and fiberglass and ensure their strong bond.
Слой стеклопластика на основе волокнистого наполнителя обеспечивает:A fiberglass layer based on fiber filler provides:
защиту герметизирующего (демпферного) слоя от внешнего воздействия при транспортировке, хранении и монтаже трубы.protection of the sealing (damper) layer from external influences during transportation, storage and installation of the pipe.
повышает запас прочности металлической трубы не менее чем на 20%;increases the safety margin of a metal pipe by at least 20%;
значительное повышение вязкости разрушения, что обеспечивает защиту окружающего пространства при разрушении внутренней металлической трубы (выдерживает рабочее давление трубопровода и предотвращает разлет металлических осколков);a significant increase in fracture toughness, which protects the surrounding space when the inner metal pipe is destroyed (withstands the operating pressure of the pipeline and prevents the scattering of metal fragments);
обеспечивает работоспособность газопровода при повреждении металлической трубы (постепенный спад давления), что позволяет избежать последствий аварии конструкции-прототипа.ensures the operability of the gas pipeline in the event of damage to the metal pipe (gradual pressure drop), which avoids the consequences of an accident of the prototype structure.
Наружный слой из гелькоута является обязательным элементом стеклопластика, работающего под атмосферными воздействиями, он обеспечивает влагостойкость и защиту от действия ультрафиолета, существенно продляя срок службы трубопровода.The outer layer of gelcoat is an indispensable element of fiberglass, which works under atmospheric influences, it provides moisture resistance and protection from ultraviolet radiation, significantly extending the service life of the pipeline.
Сущность полезной модели поясняется чертежом. На фиг. 1 представлена труба с многослойным защитным покрытием, где 1 -металлическая труба, 2 - слой из термопластичного полимера, 3 - стеклопластик, 4 - гелькоут.The essence of the utility model is illustrated by a drawing. FIG. 1 shows a pipe with a multilayer protective coating, where 1 is a metal pipe, 2 is a layer of thermoplastic polymer, 3 is fiberglass, 4 is a gelcoat.
Изготовление трубы с многослойным защитным покрытием осуществляют в следующей последовательности:The manufacture of a pipe with a multilayer protective coating is carried out in the following sequence:
Пример 1Example 1
1) В качестве исходной трубы (позиция 1, фиг. 1) используют новую металлическую трубу или металлическую трубу, бывшую в употреблении.1) A new metal pipe or a used metal pipe is used as the original pipe (
В случае если за исходную трубу 1 взята новая металлическая труба, предварительно производят удаление защитной смазки. В случае если за исходную трубу 1 взята металлическая, бывшая в употреблении, но соответствующая допустимым химико-физическим критериям изношенности, ее подвергают текущему техническому обслуживанию, при этом удаляют продукты коррозии, углеводородных отложений с внутренней поверхности исходной металлической трубы по всей ее длине известными способами. Обязательным этапом подготовки металлической трубы является дробеструйная обработка.If a new metal pipe is taken for the
2) На поверхность металлической трубы наносится демпферный слой из термопластичного полимера (например, Сэвилена - позиция 2, фиг. 1) путем намотки ленты из него и дальнейшей термообработки трубы (например, при помощи ИК ламп). Допускается нанесение демпферного слоя путем напыления расплава полимера, без необходимости дальнейшей термообработки.2) A damper layer made of a thermoplastic polymer (for example, Sevilen -
3) Поверхность демпферного слоя обезжиривается бензином, и наносят стеклопластиковый слой (позиция 3, фиг. 1) методом мокрой намотки стекложгута, пропитанного полиэфирным связующим (например, ровинг Т30 из стекла Advantex ТУ 5952-084-05763895-2017, пропитанный связующим на основе смолы Камфест 0103 ТУ 20.16.40-006-48427630-2017).3) The surface of the damper layer is degreased with gasoline, and a fiberglass layer is applied (
4) На поверхность неотвержденного стеклопластика из стекложгута наносится декоративное защитное покрытие (например, полиэфирный гелькоут ТУ 2257-004-48427630-09 - позиция 4, фиг. 1) методом распыления.4) A decorative protective coating (for example, polyester gelcoat TU 2257-004-48427630-09 -
5) Многослойная металополимерная труба проходит термообработку при температуре 80°С. Возможно отверждение под действием ИК ламп.5) Multilayer metal-polymer pipe is heat-treated at a temperature of 80 ° C. Curing under the influence of IR lamps is possible.
Пример 2Example 2
Технология изготовления металлической трубы с многослойным полимерным защитным покрытием по примеру 1, в которой, дополнительно, на нижний демпферный слой термопластичного связующего (после его нанесения на металлическую трубу) наматывается стеклоткань, пропитанная материалом демпфирующего слоя (позиция 5, фиг. 2), для повышения адгезии на границе демпферный слой - стеклопластик.The technology for manufacturing a metal pipe with a multilayer polymeric protective coating according to example 1, in which, in addition, a fiberglass cloth impregnated with a material of a damping layer (item 5, Fig. 2) is wound on the lower damper layer of a thermoplastic binder (after it is applied to a metal pipe) to increase adhesion at the border of the damper layer - fiberglass.
Использование полезной модели позволяет повысить надежность, безопасность и срок эксплуатации магистральных трубопроводов.The use of the utility model makes it possible to increase the reliability, safety and service life of trunk pipelines.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021104100U RU205203U1 (en) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Metal pipe with multilayer protective coating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021104100U RU205203U1 (en) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Metal pipe with multilayer protective coating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU205203U1 true RU205203U1 (en) | 2021-07-02 |
Family
ID=76756238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021104100U RU205203U1 (en) | 2021-02-17 | 2021-02-17 | Metal pipe with multilayer protective coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU205203U1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU27850U1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-02-20 | Акционерное общество закрытого типа "Прогресс" | PIPE WITH MULTIFUNCTIONAL LAYERED COATING |
RU164448U1 (en) * | 2015-07-22 | 2016-08-27 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" | STEEL PIPE MODIFIED WITH MULTI-LAYER INSULATION "TSIM" |
RU2673921C1 (en) * | 2017-05-26 | 2018-12-03 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" (ЗАО УЗПТ "Маяк") | Method for obtaining electron-ray modified polymer coating on a steel pipe and steel pipe with electron-ray modified polymer coating |
RU2679266C1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-02-06 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" (ЗАО УЗПТ "Маяк") | Method of obtaining a radiation-modified wear-resistant polymer coating on a steel pipe and a steel pipe with a radiation-modified wear-resistant polymeric coating |
-
2021
- 2021-02-17 RU RU2021104100U patent/RU205203U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU27850U1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-02-20 | Акционерное общество закрытого типа "Прогресс" | PIPE WITH MULTIFUNCTIONAL LAYERED COATING |
RU164448U1 (en) * | 2015-07-22 | 2016-08-27 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" | STEEL PIPE MODIFIED WITH MULTI-LAYER INSULATION "TSIM" |
RU2673921C1 (en) * | 2017-05-26 | 2018-12-03 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" (ЗАО УЗПТ "Маяк") | Method for obtaining electron-ray modified polymer coating on a steel pipe and steel pipe with electron-ray modified polymer coating |
RU2679266C1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-02-06 | Закрытое акционерное общество "Уральский завод полимерных технологий "Маяк" (ЗАО УЗПТ "Маяк") | Method of obtaining a radiation-modified wear-resistant polymer coating on a steel pipe and a steel pipe with a radiation-modified wear-resistant polymeric coating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL2020042B1 (en) | High-pressure pipe with pultruded elements and method for producing the same | |
US4676276A (en) | Method of treating a pipe and product produced thereby | |
DK2959199T3 (en) | FLEXIBLE CORD FOR TRANSPORTING CARBON HYDRADES WITH AN EXTERNAL REINFORCED SEALING CAP | |
JP5203369B2 (en) | Dry fiber cladding tube | |
KR100917943B1 (en) | Plastic hollow body, in particular plastic pipe | |
JP6940608B2 (en) | Composite insulation system | |
RU164448U1 (en) | STEEL PIPE MODIFIED WITH MULTI-LAYER INSULATION "TSIM" | |
CN110486568B (en) | Pretightening force repairing method, pretightening force and clamp combined repairing method and repaired pipeline | |
US20090038702A1 (en) | Cost effective repair of piping to increase load carrying capability | |
US20170122467A1 (en) | Tubular pipe with a composite holding strip | |
US11009172B2 (en) | Internal lining for pipe surfaces and method of lining pipes | |
CN107300045A (en) | A kind of composite strengthening Winding pressure pipe | |
RU205203U1 (en) | Metal pipe with multilayer protective coating | |
US20180328528A1 (en) | Inverted Filament Winder Method for Pipeline Rehabilitation | |
US11846383B2 (en) | Anti-corrosive wrapping for metal pipes and metal pipe fittings | |
KR20200081078A (en) | High pressure pipes using composite material | |
CN207437945U (en) | Mining enhancing pipeline | |
NO334518B1 (en) | Process for producing a multilayer protective plastic tube | |
Kudina et al. | Comparative Analysis of Existing Technologies for Composite Repair Systems | |
RU2778197C1 (en) | Flexible tubing | |
US11982397B2 (en) | Resin rich polyurea-based integrated external layer for reinforced thermosetting resin piping protection | |
RU2107622C1 (en) | Method of manufacture of high-strength tubes-envelopes from composite materials (versions) | |
US20240209965A1 (en) | Reinforced thermoplastic pipes | |
RU2255266C2 (en) | Protecting coating for outer side of metallic pipe | |
WO2024137554A1 (en) | Reinforced thermoplastic pipes |