Малярная сетка. Стеклоткань
Сетки стеклотканевые конструкционные, стеклосетки
Малярная сетка представляет собой стеклянную ткань с прямоугольными ячейками фиксированных размеров, получаемую перевивочным переплетением основы и утка, или систему стеклянных комплексных нитей, скрепленных между собой крученой прошивной стеклянной комплексной нитью, пропитанную полиакрилатными дисперсиями или другим, аналогичным пропиточным составом, по нормативной документации, утвержденной в установленном порядке, шириной и длиной в соответствии с выпускаемой продукцией.
- Сетки в зависимости от назначения выпускаются следующих видов:
- Сетки для штукатурных работ, Сетки для шпаклевочных работ.
- Сетки для наружного и внутреннего применения.
Назначение и область применения
Малярная сетка конструкционная применяется для:
- армирования штукатурных и защитно-декоративных покрытий в системах наружного утепления фасадов зданий;
- армирования штукатурных и защитно-декоративных покрытий наружных и внутренних поверхностей зданий и сооружений различного назначения;
- защиты отштукатуренной поверхности от образования трещин;
- ремонта растрескавшейся штукатурки;
- увеличения механической прочности поверхности;
- увеличения сроков эксплуатации зданий и сооружений без косметических и капитальных ремонтов;
- снижения нагрузок вызванных перепадами температур и влажности.
Область применения стеклосеток различается в зависимости от марок сетки.
Малярная сетка – технология применения
Работа с малярной сеткой ячейка 2×2 мм
1. Подготовка основания
Основание, на котором проводятся шпаклевочные работы должно быть крепкими чистым. Остатки старых красок, покрытий, жира, пыли следует удалить. Неровности более 20 мм следует заполнить штукатурным составом. Основание с повышенным влагопоглощением следует загрунтовать. Нанести на поверхность шпаклевочный состав
2. Укладка и вдавливание стеклотканевой сетки
Уложить стеклосетку на свеженанесенный шпаклевочный состав (внахлест полотен не менее 10 см). Притопить сетку с помощью мастерка или полутерка, равномерно покрывая всю поверхность
3. Нанесение финишного слоя шпаклевки
Нанести на армированную поверхность заключительный слой шпаклевки, зашкурить поверхность, загрунтовать.
Сетка стеклотканевая интерьерная для внутренних работ ячейка 5×5 мм
1. Подготовка основания
Основание, на котором проводятся штукатурные работы, должно быть крепким и чистым. Остатки старых красок, покрытий, жира, пыли следует удалить. Неровности более 20 мм следует заполнить штукатурным составом. Основание с повышенным влагопоглощением следует загрунтовать.
2. Нанесение штукатурного раствора
На подготовленное основание равномерно по всей поверхности нанести штукатурный раствор зубчатой теркой.
3. Укладка и вдавливание стеклотканевой сетки.
Уложить штукатурную стеклотканевую сетку на внутреннюю поверхность в виде вертикальных полос с перехлестом полотен не менее 10 см и вдавить в штукатурно-клеевой раствор мастерком или полутерком. Толщина слоя армирования должна быть не менее 3 мм
4. Монтаж угловых элементов
Уложить угловые элементы на штукатурный раствор, сетку вдавить в штукатурный раствор мастерком или шпателем.
5. Нанесение заключительного слоя штукатурки
После полного высыхания штукатурно-клеевого раствора нанести заключительный слой штукатурки
6. Устройство оконных и дверных проемов
Оконные и дверные проемы армируются дополнительными полосами сеток шириной 300 мм и устанавливаются до нанесения первого армирующего слоя
Сетка фасадная усиленная штукатурная ячейка 5×5 мм
1. Подготовка поверхности к армированию
- Поверхность стены, не имеющая декоративных покрытий, должна быть тщательно промыта водой с помощью агрегатов высокого давления и просушена. При наличии масляных пятен или других видов загрязнения эти места следует
- очистить или обработать специальными составами для их нейтрализации. Старая штукатурка должна быть проверена простукиванием по всей поверхности, сбита в местах обнаружения пустот и восстановлена.
- Неровности и перепады более 1 см должны быть устранены, а трещины зашпаклеваны.
- Окрасочные покрытия должны быть исследованы на совместимость с клеящим составом. При несовместимости этих составов необходимо полностью удалить старые покрытия.
- Поверхность основания должна быть огрунтована специальным составом, глубоким пропитывающим средством. Грунтовку поверхностей следует выполнять только после отвердения и просушивания выравнивающих слоев.
- Допустимые отклонения поверхности основания не более 10 мм. Измерения производятся 2-х метровой металлической рейкой с интервалом не менее 5-ти измерений на каждые 100 м поверхности. Число неровностей (плавного очертания) не более 2-х на длине 2 м. Предельно допустимая влажность основания перед нанесением грунтовочного состава не более 5 %.
2. Устройство базового армирующего слоя
К устройству базового армирующего слоя штукатурки приступают после отвердения клеящего состава, фиксирующего положение утеплителя, и достижения прочного сцепления его с основанием, но не ранее 24 часов после приклейки.
Армирующий нижний слой штукатурки выполняется по проекту клеевым составомв следующей последовательности;
- сетку установить в местах пропуска инженерных коммуникаций, термошвов, оконных и дверных проемов и утопить в раствор с помощью терки, не допуская складок;
- разбить поверхность стены на захватки;
- рулоны сетки из стекловолокна перед наклейкой разметить и нарезать под размеры захватки, обеспечивая соблюдение величины их нахлеста при наклейке (не менее 10 см);
- нанести на утеплитель ровный и гладкий слой штукатурного состава (толщиной 3-4 мм) по площади захватки
- сразу после нанесения первого слоя штукатурки наложить на поверхность полотно стеклосетки и утопить его в раствор с помощью терки, не допуская складок
- наложить второй слой штукатурного состава таким же способом, как и первый.
При нанесении второго слоя штукатурки следить, чтобы шляпки (головки) дюбелей были скрыты, а также не допускается выход армирующей сетки на поверхность штукатурного слоя.
Дополнительные меры:
- толщина штукатурного слоя — первого 3-5 мм, второго — 2-3 мм, общая толщина защитного слоя должна составлять 5-8 мм;
- армирующую сетку следует накладывать вертикально при условии обеспечения перехлеста сеток на ширину 100 мм;
- для выполнения работ по декоративным элементамприменять стеклотканевую самоклеящуюся серпянку «Азбука Армирования»
- запрещается обрубать шпателем армирующую сетку на углах и в местах примыкания;
- во избежание, образования мелких частиц на поверхности запрещается чрезмерное выравнивание армирующего слоя..
3. Устройство деформационных и температурных швов
После устройства базового слоя обработать торцевые поверхности утеплителя в местах термошвов клеевым раствором, чтобы не было выходов армирующей сетки на поверхность. После технологической выдержки торцевые поверхности обработать специальным составом с последующей окраской за 2 раза. Термошвы заполнить уплотнителем (УльтраФол — ЖГУТ), затем нанести на глубину до 10 мм герметик.
4. Устройство углов зданий оконных и дверных проемов
Углы оконных и дверных проемов армируются дополнительными полосами сеток размером 200-300 мм устанавливаются до нанесения базового армирующего слоя.
До устройства базового армирующего слоя, производится дополнительное армирование углов специальнымиугловыми сетками с пластиковымпвх ПРОФИЛЕМ — сердечником (угол ПВХ со стеклосеткой)
5. Устройство базового слоя в зоне цокольного этажа
В зоне цокольного этажа для обеспечения необходимой стойкости против удара по поверхности утеплителя производится дополнительное армирование панцирной (АНТИВАНДАЛЬНОЙ) СТЕКЛОСЕТКОЙ. После затвердевания дополнительного армирующего слоя последующие операции производятся по обычной технологии.
Видео статьи: Клеим малярную сетку на потолок
Сетка для штукатурки
Штукатурные работы считаются самым важным этапом внутренней и внешней отделки. Слой штукатурки должен прочно и монолитно держаться на поверхности, для этого его армируют.
Сегодня, с целью надежного укрепления оснований, используется специальная сетка для штукатурки, минимизирующая ошибки наложения раствора и принимающая на себя нагрузку в процессе эксплуатации.
Виды штукатурных сеток
Штукатурная сетка бывает разной по своей структуре, материалу изготовления, размеру и назначению, вот основные ее виды:
Кладочная
Эта сетка изготавливается из полимерного щелочестойкого материала, размер ее ячеи – 5×5 мм, она применяется для кладки из кирпича.
Универсальная
Эта сетка делается из полиуретана, она имеет разный размер ячеек – маленький (6×6 мм), средний (13×15 мм) и крупный (22×35 мм). Сетка Универсал многофункциональна, то есть она позволяет выполнять внутренние и внешние штукатурные работы на любых площадях и геометрии, значительно улучшая механическую прочность покрытия.
Стеклосетка
Эта сетка производится из стекловолокна, обработанного особым составом, повышающим ее защитные свойства против щелочной среды штукатурных смесей и перепадов температур. Она сверхпрочная и устойчивая ко многим механическим воздействиям, так как ее волокна переплетены между собой специальным образом. Ячейка стеклосетки составляет 5×5 мм. Сфера ее применения довольно широка: армирование стен и потолков, отделка фасадов, крупномасштабные реставрационные работы, укрепление наливных полов и так далее.
Плурима
Произведенная из полипропилена, эта сетка легкая, прочная, гибкая, устойчивая к коррозии и химии, а также геометрически стабильна. Размер ее ячеек – 5×6 мм. Благодаря своим великолепным физическим качествам и удобству использования, ее применяют в качестве альтернативы металлическим сеткам под штукатурку внутри и снаружи помещений.
Армафлекс
Это тоже пенополиуретановая сетка для армирования, ее ячейка размером 12-15 мм. Ею усиливают участки с повышенной нагрузкой штукатурного слоя до 3 см. Армафлекс применяют для выполнения многоплановых отделочных работ.
Синтофлекс
Эта сетка также сделана из полипропиленового волокна, а ее узлы дополнительно усилены. В продаже имеется два варианта ячеек – 12×14 мм и 22×35 мм. Эта высокопрочная сетка используется для армирования штукатурных и бетонных слоев, а также кирпичной кладки стен.
Стальная
Данная сетка состоит из стальных прутьев, спаянных в узлах между собой. Диаметр ячеек здесь может быть самый разнообразный, в зависимости от объемов и типов предстоящих строительных работ. Стальная сетка рекомендована к применению внутри помещений, так как она не сможет выдержать повышенную влажность и атмосферные осадки.
Оцинкованная
Это сеть, сплетенная из оцинкованной проволоки различной толщины, размер ее ячеек может быть самый разнообразный. Сварная оцинкованная сетка для штукатурки стен препятствует растрескиванию раствора при их естественной осадке.
В процессе оштукатуривания поверхностей, технология наложения сетки, в зависимости от ее вида и сферы применения, должна быть полностью соблюдена.
Как правильно применять сетку для штукатурки
При выборе штукатурной сетки необходимо определить максимальную толщину будущего слоя раствора. Для штукатурки толщиной от 2 до 3 см используется тонкая стеклотканевая сетка. Если предполагается наносить раствор слоем свыше 3 см, тогда лучше воспользоваться прочной армирующей сеткой из металла.
Гибкие пластиковые стеки препятствуют растрескиванию штукатурных слоев, делая их более надежными и долговечными. А прочные сетки из оцинковки и стали препятствуют отслоению штукатурки от фасадов и стен под собственным весом и при большой нагрузке.
Штукатурная сетка продается в рулонах, крепится она по всей площади поверхности, подготавливаемой к оштукатуриванию. Каждую полоску сетки нужно накладывать горизонтально, от угла до угла. Стеклотканевая сетка крепится на саморезы или скобы и свисает вниз под собственным весом.
Под стеновую штукатурку сначала накладывают сетку, а затем ставят маяки, но не наоборот. Слой штукатурки будет надежнее скреплен со стеной, если сетчатая основа будет целостным куском. Если штукатурный слой тонкий, тогда легкая сетка крепится на сам раствор. Сначала наносится первый тонкий слой штукатурки, далее накладывается и утапливается сеть, а сверху выравнивается вторым слоем раствора.
Металлическая сетка с крупной ячеей укрепляется на стене по-другому, она предполагает штукатурный слой от 3 см и выше. Металлическая сетка предварительно разрезается на куски с помощью ножниц по металлу. В основании засверливаются отверстия под дюбель гвозди, а сама сетка укрепляется на стене с помощью небольших отрезков монтажной ленты.
Сетка для штукатурки фасада должна быть натянута на всей его поверхности, если местами она отходит – установите дополнительные укрепления из дюбелей и отрезков монтажной ленты.
Оштукатуренные поверхности, с применением специальной штукатурной сетки, будут иметь более продолжительный период службы, при сохранении безупречного внешнего вида и качества.
Идеальное решение: стеклопластиковые трубы
Стеклопластиковые трубы постепенно вытесняют металлические аналоги в разных сферах промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. Этот материал стал достойной альтернативой аварийным ржавеющим элементам систем водоснабжения и отопления. Стеклопластиковые изделия прочны, не разрушаются от коррозии, выдерживают экстремальные температуры, перепады давления, действие агрессивных жидкостей.
- Разновидности труб из стеклопластика
- Особенности конструкционного строения
- Маркировка стеклопластиковых изделий
Еще одно достоинство этого вида изделий – технологически несложный процесс изготовления, поэтому заводы стеклопластиковых труб быстро наполняют рынок продукцией. Конкуренция среди производителей ведет к стабилизации цен на этот товар. Средняя цена на стеклопластиковые трубы равна 1500 рублей за 1 погонный метр, но она зависит нескольких параметров: условного внутреннего диаметра и технических характеристик изделия. Стеклопластиковые трубы малого диаметра включают изделия Ø 50–200 мм, стеклопластиковые трубы большого диаметра – 300–3000 мм. Стоимость трубопровода из композитных материалов обходится на 10% дешевле стального, а расходы на содержание в пересчете на срок службы ниже в 3 раза.
Разновидности труб из стеклопластика
На западе производство изделий из стеклопластика развито давно, российский рынок подобных материалов переживает стартовый период. Название стеклопластик указывает на двухкомпонентный состав материала – стеклоткань плюс пластик из смол. Производят трубы из стекловолокна методом намотки стеклоткани или отдельных волокон на специальную матрицу, одновременно проклеивая их смолами. Когда смола затвердевает, готовое изделие снимают с формы – получается плотный и надежный стеклопластиковый продукт, призванный заменить металлические аналоги.
Кроме способа намотки новые трубные технологии предусматривают метод формовки – нанесение вязкого состава на матрицу с его последующей полимеризацией. В качестве связующей смолы может применяться эпоксидная или ПЭФ – полиэфирная. От связующей добавки, внесенной при производстве, зависят характеристики трубы из стеклопластика.
Трубы с ПЭФами. Трубное производство этого вида изделий предусматривает смешение трех компонентов: полиэфирных смол, стекловолокна, кварцевого песка (98 – 99% чистоты).
Стеклянная труба на полиэфирном связующем выдерживает температуру до 90 ° С, давление до 32 атмосфер. Такие прочностные характеристики позволяют применять изделия в следующих сферах:
- холодное водоснабжение ЖКХ;
- колодцы;
- канализационные отводы;
- ливневые стоки;
- вентиляция;
- коммуникации очистных сооружений;
- дренажные трубопроводы.
Продукция выпускается стандартных размеров 6 и 12 м, такая длина сокращает время монтажа. Практикуется выпуск нетиповых изделий различной длины и диаметра.
Трубы с эпоксидными добавками. Этот вид прочнее предыдущего: они выдерживают температуру 130 ° С, а давление 240 атмосфер. Благодаря высоким прочностным характеристикам продукция используется в следующих сферах:
- химической промышленности;
- нефтяной;
- энергетической;
- горячем водоснабжении;
- системах отопления;
- пожаротушения;
- для перевозки едких химических веществ.
Эпоксидный тип изделий прочнее и дороже аналогов с полиэфирными добавками. Наиболее общее деление видов по сферам применения: трубы с ПЭФами используются для водопровода и водоотведения, с эпоксидными смолами – для агрессивных веществ, а также для работы в условиях высоких температур и давления.
Плюсы стеклопластиковых материалов. По сравнению со своими металлическими предшественниками аналоги из стеклопластика обладают многими преимуществами:
- несложное и не затратное производство, низкая себестоимость;
- долговечность материала, позволяющая эксплуатацию без ремонта 20 лет (в некоторых случаях до 50 лет);
- низкий вес: стеклопластиковые образцы в 4 раза легче металлических, в 10 раз – железобетонных, в 8 – чугунных;
- стойкость к температурным перепадам (средний диапазон от -50 до +70° С), способность выдерживать давление до десяти атмосфер;
- отсутствие коррозии, химическая и биостойкость;
- простота и надежность соединения – не нужна сварка, отсутствуют протечки;
- отсутствует необходимость в регулярном техобслуживании трубопровода;
- благодаря эластичности трубы могут применяться в сейсмологически активных регионах, при подвижках грунта.
Минусы материала. Вместе с преимуществами данной продукции специалисты выделяют следующие недостатки стеклопластиковых труб:
- при применении изделий в условиях минусовых температур срок службы сокращается;
- гигроскопичность материала способствует впитыванию влаги, как следствие – появление мелких трещин при замерзании и постепенное разрушение трубопровода. Для решения этой проблемы необходима дополнительная обработка труб, требуется нанесение защитных слоев, что увеличивает себестоимость продукции;
- испытания на герметичность стеклопластиковых труб при укладке трубопровода проблематичны, так как они требуют тепловой просушки стенок;
- особенностью изделий этого вида является содержание смол, полимеризация которых происходит не полностью (на 80–98%). Это дает повышенную упругость и гибкость, но одновременно означает уменьшение химической стойкости;
- смолы подвержены истиранию с внутренней стороны, в результате чего оголяется и обламывается стекловолокно, а частицы веществ попадают в транспортируемую жидкость;
- монтаж стеклопластиковых труб осуществляется с укреплением раструбных соединений (тройников, отводов) железобетоном.
Особенности конструкционного строения
Форма, состав и послойное строение изделий определяется способом их изготовления. Технология трубного производства предусматривает два метода изготовления продукции:
- намоткой;
- формовкой.
В первом случае осуществляется намотка стеклопластиковых труб на форму с пропиткой смолой. Во втором случае на вращающуюся матрицу подается состав из стекловолокон, смолы и песка, который нагревается и полимеризуется. Так как процесс необратим, изделие приобретает прочность и не плавится при дальнейшем нагревании.
После затвердения происходит обработка стеклопластиковых труб для обеспечения их последующей стыковки в процессе монтажа: с одной стороны шлифуется гладкий конец, а с другой поверх наклеивается уплотнительное кольцо.
Изготовление стеклопластиковых изделий намоткой предусматривает возможность выпуска многослойной продукции. Однослойная труба – это само стекловолокно с отвердителем, в двухслойную добавлен защитный внешний слой, а трехслойная имеет внутреннюю прокладку из смеси кварца и смолы, усиливающую жесткость конструкции. Однослойная продукция дешевле, но она менее надежна, а стоимость монтажных работ выше – требуется рытье широкой траншеи и укладка толстого слоя песчаной подушки.
Стеклопластиковые прямоугольные трубы и квадратные выпускаются меньших размеров в сечении, чем круглые: от 25*25 мм до 100*100 мм. Они используются для изготовления перил, ограждений, лестниц.
«С» – среды другие (кислотные или щелочные).
Стеклопластиковые трубы: особенности изделий, производства, плюсы и минусы
Стеклопластиковые трубы: особенности производства
Стеклопластиковые трубы благодаря особенностям производства имеют широкую сферу применения. В изделиях комбинируются характеристики стекла с полимерным материалом. Трубы используют в вентканалах, трассах нефтяной промышленности.
Продукция имеет положительные качества, особенности маркировки. Выбирая трубы, нужно ориентироваться в различных производителях, которые выпускают различную по качеству продукцию.
Общие сведения. Особенности стеклопластикового материала
Стеклопластик относят к пластическому материалу. Он состоит из стекловолокнистых компонентов со связующим наполнителем, в качестве которого выступают полимеры термопластичного и термореактивного типа. Трубы из стеклопластика имеют невысокую плотность, но у них высокие прочностные характеристики. В течение сорока лет изделия из данного материала используют, чтобы прокладывать трубопроводы различного типа.
Внимание! Из полимерного композита производят конструкции, которые выдерживают экстремальные условия, к примеру, в нефтехимии, судостроении, авиации. Они выступают в качестве альтернативы для изделий из керамики, стекла, бетона, металлического материала.
Трубопрокаты соединяют в себе особые характеристики, которые присущи стеклу и полимерам. К ним относят:
1.небольшой вес. Стеклопласт в среднем весит 1.1 грамм за кубический сантиметр. Изделия медные или стальные весят соответственно 8.9 и 7.8 грамм. Этот параметр делает монтажные работы удобными, быстрыми, трубы легко перевозить.
2.трубы устойчивы к образованию коррозии. Композит имеет низкий уровень реакционной способности, что исключает электрохимическую коррозию, бактериальное разложение, поэтому их применяют при прокладке подземных коммуникаций.
3.высокие механические характеристики. По абсолютному пределу прочности материала он ниже, чем сталь, но по удельной прочности выше, чем полимерные материалы: ПНД и ПВХ.
4.стойкий к атмосферным явлениям. Трубы можно применять при температуре окружающей среды от минус 60 до плюс 80 градусов. Сверху трубы смазаны гелькоутом, поэтому они не боятся солнечных лучей. Изделия не теряют свойств, если ветер достигает 300 километров в час. Некоторые фирмы выпускают арматуру с высокой сейсмостойкостью.
5.огнеупорный. Главным компонентом считается стекло, которое не горит. Весь материал тяжело воспламеняется. Когда стеклопластик горит, то не выделяет диоксин в виде ядовитого газа.
6.низкая теплопроводность, поэтому он обладает высокими теплоизоляционными качествами.
К недостаткам относят быстрый абразивный износ, если трубы подвергаются механической обработке, то образуется канцерогенная пыль. Трубы из этого материала стоят дороже, чем пластиковые аналоги. Когда истираются стенки трубопровода, то волокна могут обломаться и попасть в среду, которая движется по трубам.
Подробности
Производство трубопрокатов из стеклопластика
Техника производства влияет на физические и механические свойства готовой продукции. Для изготовления композитной арматуры применяют четыре технологии: намотку, экструзию, центробежное литье, пултрузию.
Технология экструзии подразумевает продавливание вещества без остановки, имеющего вязкое состояние, похожее на пасту, сквозь специальные формы. Смолы смешивают с мелкими волокнами стекла, добавляя отвердитель пластичного типа, далее смесь обрабатывают в экструдере.
Внимание! В конце производства продукция не оснащена армирующим каркасом сплошного типа, потому что стекловолокно наполняет связующее в хаотичном порядке. Такая особенность влияет на низкий уровень прочности изделия.
Изделия, изготовленные таким способом, стоят недорого. Но они мало популярны, потому что имеют низкий уровень механических качеств. Полимерную основу изготавливают из полиэтиленового и полипропиленового материала.
Технология пултрузии. Данную технику применяют, чтобы выпускать длинномерные элементы, диаметр труб небольшой, они имеют неизменяемые поперечные сечения. Во время производства материал пропускают через фильеру, которая имеет 140 градусов выше ноля. Из нее появляются вытянутые трубопрокаты, имеющие в основе стекловолокно, которое пропитано с помощью термореактивной смолы. Отвердевшую продукцию распиливают на куски. На материал оказывается тянущее влияние, а не давление, как при экструзии.
Справка! Пултрузионная установка имеет основные детали конструкции, состоящая из таких компонентов: комплекса, подающего волокно, полимерного резервуара, преформовочного прибора, термо-прессформы, тянущей ленты, отрезной машины.
Технология производства имеет свои особенности
К ним относятся:
1.можно обрабатывать полимеры эпоксидного, винилового типа, полиэфирную смолу.
2.технология отличается скоростью протяжки, которая позволяет изготавливать от 4 до 6 метров продукции за минуту, когда стандартно производят от 2 до 3 метров трубопроката.
3.отличается диапазон в рабочей зоне: от 2.05 Х 1 метр до 1.27 Х 3.05 метров.
Трубы имеют гладкие стенки снаружи и внутри труб. Также изделия наделены высокими прочностными качествами. Недостатком метода считаются нюансы в технологии производства, а не качество полученных трубопрокатов. Процесс создания труб длительный, нельзя выпускать трубы с большим диаметром, которые могут выдерживать большие нагрузки. Также изделия имеют высокую стоимость.
Методы
Метод центробежного литья
Данная технология появилась благодаря швейцарской компании, у которой появился патент на технику. Трубы производят, продвигаясь к внутренней стене от наружной, при этом задействуют форму, которая вращается. В основе материала лежит жгуты из стекла, песок, смолы полиэфирные. Во вращающейся матрице помещается сырье, чтобы сформировать внешнюю стенку трубопровода. Постепенно в жидкую смолу добавляют твердые частицы, далее стекловолокно с наполнителем. С помощью катализатора процесс полимеризации происходит быстро.
Внимание! Технология позволяет сформировать гладкую поверхность снаружи и внутри изделия из многих слоев. При этом труба представляет собой монолит, однородный, не имеющий расслоения, газообразные частицы.
Детали, выполненные этим методом, имеют свои плюсы и минусы. К достоинствам относят такие свойства, как:
1.высоий уровень точности размеров изделий: по внутреннему сечению вращающаяся форма равна размеру внешнего диаметра готовой трубы.
2.можно сделать стенку изделия, которая имеет любую толщину.
3.полимерный композит имеет хорошую кольцевую жесткость.
4.гладкая поверхность с обеих сторон изделия.
Внимание! К недостаткам изделий, изготовленных по такой технологии, относят большую цену, высокий уровень энергоемкости.
Метод намотки поступательный
Широко распространенным методом является намотка непрерывного типа. Трубопрокаты создаются чередованием оправки с помощью стекловолокна и полимерного вещества, также их охлаждением. У метода есть подвиды:
Способ спирально – кольцевой. Волокна укладывают с помощью специального кольца, оснащенного по всей окружности фильерами, имеющих нити. Плюсы метода:
1.трубы имеют равномерную прочность по всей поверхности трубопроката.
2.выдерживают растягивающих нагрузки, не могут образоваться трещины.
3.можно создавать изделия с переменным диаметром, также с сечением сложной формы.
С помощью данного метода получают трубы высокой прочности. Их можно использовать в системах с высоким давлением, к примеру, в насосно – компрессионных инженерных системах.
Способ спирально – ленточный. Методика устроена по принципу первой техники. С помощью укладчика подают узкую ленту на основе волокон. Плотность трубы добиваются, увеличивая количество прогонов. Для производства используют недорогое оборудование по отношению к первому способу. У способа имеются недостатки:
2.рыхлых метод укладки волокон понижает уровень прочности труб.
Внимание! Изделия, изготовленные методом спирально-ленточным, можно устанавливать в трубопроводах, которые работают при низком, умеренном давлении.
Способ продольно – поперечного типа. Во время производства осуществляют непрерывную намотку, с помощью укладчика размещают сразу волокна двух видов: поперечного и продольного, при этом нет реверсного движения. Особенности метода:
1.метод подходит для создания труб, имеющих сечение максимум 75 миллиметров.
2.можно натягивать нити по оси, чтобы повысить прочность. Тоже применяют в спиральном методе.
Данная техника производства отличается высоким уровнем производительности. С помощью станка меняют параметры арматуры по оси и по кольцу в большом диапазоне.
Способ косослойный поперечно – продольный. Данная технология популярна у российских фирм – производителей. С помощью укладчика выводят вуаль, которая имеет пучок связующих волокон. Ленту под наклоном подают на оправу, витки кладут с нахлестом. Так делают кольцевую арматуру.
Когда завершена обработка оправки по всей длине, волокна обкатывают с помощью роликов, ненужные частицы связующего полимера удаляют. Далее уплотняют покрытие армирующего типа. Характеристика метода:
1.уровень плотности прилегания волокон.
2.трубы можно производить любого диаметра.
3.высокий уровень диэлектрических свойств, потому что отсутствует сплошная арматура по оси.
По модулю упругости композит уступает изделиям, изготовленным по другим методикам. Существует риск образования трещин между слоями, поэтому трубы нельзя использовать для трубопроводов, работающих под большим давлением.
По каким параметрам выбирают трубы?
Выбирая стеклопластиковые трубы, следует опираться на такие нюансы, как жесткость и расчетное давление, особенности связующего вещества, стенок, метод стыковки. Каждая труба имеет сопроводительный документ с информацией, на всех изделиях есть маркировка.
По жесткости и номинальному давлению
По жесткости материала определяют устойчивость к механическим повреждениям из-за движения транспорта, тяжести земли, также возможность противостоять нагрузке от давления на внутреннюю поверхность. У труб различают классы жесткости: SN.
Внимание! Когда увеличивается толщина стенки, то уровень жесткости также увеличивается.
У изделий различают номинальное давление: PN. Параметр показывает уровень безопасного давления среды, если температура будет равна двадцати градусам выше ноля на весь срок годности трубы, который равен около пятидесяти лет. Измеряется параметр в мПа.
По типу связующего компонента
Характеристики труб во время эксплуатации могут отличаться в зависимости от связующего компонента. Чаще всего используют в производстве полиэфирные смолы, эпоксидные вещества.
Свойства связующих веществ
Стенки делают, применяя термореактивные полиэфирные смолы. Их укрепляют дополнительно с помощью стекловолокна, песка. Полимеры имеют особые свойства:
1.низкий уровень токсичности.
2.отвердевают при комнатных показателях температуры.
3.хорошо сцепляются со стекловолокнами.
4.вещество химически инертно.
Если трубы содержат ПЭФ полимеры, то они не образуют коррозию, не поддаются разрушению при агрессивных средах. Их применяют в области ЖКХ, водозаборе, в трубопроводах систем очистки, в канализациях. Их можно использовать при температуре до 90 градусов выше ноля, также при давлении до тридцати двух атмосфер.
Свойства эпоксидных смол
Вещество нужно, чтобы придавать прочность материалу. Композиты со смолами можно использовать при температуре среды до ста тридцати градусов и давлении в двести сорок атм. Изделия имеют нулевую теплопроводность, не нужно теплоизолировать трубы.
Внимание! Данные трубы стоят дороже, чем ПЭФ продукция. Трубы с эпоксидным веществом подходят для прокладки трубопроводов в области нефти и газа, химической промышленности, для коммуникаций в морских портах.
Лучшие марки
На рынке присутствует множество марок изделий. Среди них есть самые популярные среди потребителей, которые имеют хорошие отзывы. Изделия компаний Hobas из Швейцарии, Стеклокомпозит из России, Аmeron INTERNATIONAL из Америки, Аmiantit из ОАЭ. К молодым производителям, но уже зарекомендовавшим себя, можно отнести Полиэк и Аrpipe из России, также изделия российского Завода стеклопластиковых труб.
Стеклопластиковые композитные трубы: что это такое и в каких сферах применяется
Стеклопластиковые трубы – выполненные из стеклопластика длинные пустотелые элементы с неизменным сечением, предназначенные для осуществления перемещения по ним какой-либо рабочей среды или для защиты помещаемых внутрь кабелей разного назначения. Производство в промышленных масштабах налажено с середины 1950-х годов, но подлинно широкое распространение начинается спустя два-три десятилетия.
Стеклопластиковые трубы — это универсальные изделия, нашедшие применение во многих областях строительства и промышленности
Способы изготовления
Стеклопластиковые трубы изготавливают на основе четырех технологий, кардинально различных между собой. Для получения композитных изделий пользуются:
1. Намоткой (навивкой). Полагается достаточно высокой по производительности и чрезвычайно простой по выполнению. Различают навивку:
- простую;
- непрерывную.
Навивку разделяют по использованию полимерных связующих:
- термореактивных – полиэфирных, фенолформальдегидных, эпоксидных и прочих смол;
- термопластичных – полиамида, полипропилена, полиэтилена, полиэтилен рефталата и пр. В этом случае технология возможна одно- или двустадийная.
Укладывается армирующее стеклянное волокно разными способами, но крупное промышленное производство ведется только четырьмя:
- спирально-кольцевым. Так изготавливают стеклопластиковые трубы высокого давления и конструкционные, для корпусов твердотопливных ракетных двигателей, опор линий электропередач. Стеклопластиковые трубы большого диаметра этим способом практически не производятся из-за высокой сложности и дороговизны процесса;
Для изготовления труб используют разные способы навивки и намотки материала
- спирально-ленточным. Упрощение технологического процесса позволяет получать изделия большого диаметра. Но оборачивается снижением качества, таким способом вырабатываются стеклопластиковые трубы для магистралей со средним или низким давлением;
- продольно-поперечным. При таком способе волокна укладываются машиной независимо друг от друга;
- косослойным продольно-поперечным. Способ разработали в Харьковском авиационном институте, чтобы массово производить стеклопластиковые корпуса для реактивных снарядов.
Важно! Последний способ отличается от прочих получением высочайшего содержания стекла в полученном изделии. Оно доходит до 85 % от общей массы стеклопластика. К этому способу близка редко используемая навивка стеклотканью, с помощью которой получают малые партии крупногабаритных изделий.
2. Центробежным формованием (литьем). Этим способом, позволяющим практически неограниченно увеличивать толщину стенок, получают трубы с повышенной кольцевой жесткостью, а также изделия для микротоннелирования, подвергающиеся высоким осевым нагрузкам.
3. Методом пултрузии (протяжки). На высокопроизводительном оборудовании выполняются для отопительных систем, сантехники трубы малого диаметра и удилища.
4. Методом экструзии (выдавливания). Упрощение технологии для повышения производительности до высочайшего уровня позволяет вырабатывать из термопластов, в основном, изделия с несплошным армированием, т. е., с ухудшенными физико-механическими характеристиками.
Кроме технологии производства, трубы различаются составом материала, что сказывается на из свойствах
Классификация
Высокопрочные композитные изделия в зависимости от того, какой материал избран армирующим наполнителем, бывают:
- базальтопластиковыми;
- органопластиковыми;
- стеклопластиковыми.
Принимают во внимание тип полимерного связующего, которое может быть:
- полиэфирным;
- эпоксидным.
Имеет определенное значение тип соединения:
- клеевый;
- механический.
Исходя из конструктивных особенностей стенок, трубы рассматриваются как:
- многослойные;
- футерованные;
- без футеровки.
Трубы без защитного покрытия (футеровки) используют для транспортировки неагрессивных сред
По конструкции изделия могут быть:
- однослойными. Изготавливаются с применением мокрого способа намотки с преобладанием эпоксидной смолы и стеклонитей в качестве связующего;
- многослойными. Они укрываются одним или несколькими полиэтиленовыми слоями.
Полезная информац ия ! Использованием смол повышается устойчивость стеклопластиковых труб к воздействию кислот, солей и щелочных раствором.
Смола применяется бифенольная, изофталевая или же ортофталиевая.
Трубы различают в зависимости от устройства внутреннего сечения, которое бывает:
- сплошным. Форма может быть круглой, полукруглой, прямоугольной, трапециевидной, сегментированной;
- кольцевым. Такие выполняются по согласованию с заказчиком.
Изделия могут различаться по способу армирования среза, степени усиления боковой грани пазовых клиньев.
Сферы применения и маркировка стеклопластиковых труб
Достоинства стеклопластиковых изделий обусловили их распространение в разных областях деятельности. Массовое применение нашлось в:
- нефтедобывающей промышленности. Способность сохранять высокую коррозионную стойкость под воздействием агрессивных сред (нефти, растворов, пластовых вод) и высокую удельную прочность позволяют отдать стеклопластиковым изделиям предпочтение перед стальными и полимерными;
- угольной промышленности. Здесь играют роль малый вес и простота монтажа, слабая воспламеняемость и горючесть, нетоксичность продуктов горения, стойкость к коррозии, отсутствие поражающих осколков при взрыве метана;
- энергетике. Устойчивость к высокому давлению делает стеклопластик необходимым для трубопроводов;
- жилищно-коммунальном хозяйстве. Стеклопластиковыми изделиями оснащаются системы канализации и мелиорации, инженерных коммуникаций.
Стеклопластиковые трубы подходят для монтажа хозяйственных водопроводов и канализационных систем
Маркируют стеклопластиковую продукцию следующим образом:
- А – предназначаются для перекачивания рабочих сред с различными абразивными включениями;
- Г – для систем горячего водоснабжения с температурой энергоносителя до 75º С;
- П – для водопроводной сети, в том числе, подающей питьевую воду;
- С – универсального назначения. Рабочая среда может иметь различную кислотность;
- Х – способны транспортировать химически активные жидкости и газы.
Преимущества и недостатки стеклопластиковых труб
Распространение стеклопластиковой продукции связано с такими ее достоинствами:
- длительностью эксплуатации;
- малым весом, что упрощает транспортировку и монтаж;
- малым коэффициентом теплового расширения;
- простотой монтажа;
- неподверженностью коррозии и инертностью к агрессивным средам;
- износоустойчивостью;
- прочностью;
- устойчивостью к температурным колебаниям в диапазоне от — 65º С до +155º С;
- сравнительно невысокой стоимостью;
- экологичностью.
Обратите внимание! Выделяют такой недостаток стеклопластиковых изделий, как низкую устойчивость при значительной нагрузке, приходящейся поперек волокон, что приводит к образованию трещин. Поэтому для усиления герметичности изнутри наносится специальный рифленый слой.
Преимущества в значительной мере перевешивают недостаток, который, скорее, можно отнести к особенностям использования.
Монтаж труб может производиться раструбным методом, который отличается простотой
Монтаж стеклопластиковых труб
Соединение стеклопластиковых изделий осуществляется многими способами, не требующими специального оборудования и не отличающимися сложностью:
- муфтовым. Допускается возможность дополнительной установки конструкций с применением клеев, когда не будет требоваться впоследствии разборка;
- бугельным. Рассматривается как разновидность муфтового, когда трубы состыковываются с применением специального приспособления, а затем соединяются с помощью элементов крепежа;
- враструб. Стандартное и чрезвычайно простое соединение, при котором трубу вставляют в расширение следующей;
- винтовым;
- резьбовым;
- фланцевым. Торцы труб оснащаются фланцами.
Произвести соединение стеклопластиковых труб несложно, так как не требуется ни специального оборудования, ни особых навыков.
Быстрота установки стеклопластиковых изделий в сочетании с преимуществами, предоставляемыми их использованием, способствовала созданию устойчивого спроса в разных сферах хозяйственной деятельности. Особенно расширилось применение стеклопластиковых труб в бытовой сфере.
Однослойные и многослойные стеклопластиковые трубы
Однослойные и многослойные стеклопластиковые трубы. Их достоинства и недостатки.
10.12.2014 г. 2350
Традиционный метод защиты трубопроводов от коррозионного воздействия, как известно, состоит в специальной обработке труб и своевременном осуществлении работ по диагностике, что обычно влечет за собой существенные материальные и временные затраты. Благодаря использованию при изготовлении труб самых современных материалов компания-производитель может выбирать между старым способом борьбы с коррозией и новой, более радикальной технологией. Последняя заключается в переходе на трубы, при изготовлении которых используются полимеры и стеклянное волокно. Внедрение в эксплуатацию подобных конструкций позволяет нам попросту забыть о существовании такого явления, как коррозия. Таким образом, переход на стеклопластиковые трубы является одним из оптимальных вариантов решения названной проблемы с точки зрения экономической эффективности.
Все стеклопластиковые трубы, выпускаемые разными компаниями-производителями, классифицируются по нескольким признакам. Сюда относятся: тип связующего (оно может быть полиэфирным либо эпоксидным), тип соединения труб друг с другом (механическое или клеевое), конструктивные особенности стенок трубы (чистый стеклопластик без применения футеровки, материал с пленочным слоем и многослойные конструкции). Как видим, одним из главных отличительных признаков разных типов труб из стеклопластика является конструкция стенки.
Однослойная труба, изготавливаемая без футеровки, может послужить классическим примером использования стеклопластиковых конструкций в мире. Тем не менее, эксплуатация таких трубопроводов в условиях сложного рельефа и жесткого климата (к примеру, в Западной Сибири) может быть усложнена по причинам слишком низкой температуры окружающей среды и влияния на трубопровод внешних механических нагрузок от подвижек грунтов. С целью уменьшения уровня воздействия данных факторов особое внимание нужно уделять процедуре разработки траншей в процессе проведения строительных и монтажных работ (устройство песчаной подушки, увеличение размеров траншей и др.).
Однослойные стеклопластиковые трубы могут стоить несколько ниже, чем их футерованные «конкуренты» и многослойные конструкции, однако стоимость производства строительно-монтажных работ в этом случае оказывается гораздо выше. Помимо этого, нельзя не отметить тот факт, что трубопроводы, выполняемые из однослойных труб, показывают меньший уровень надежности в эксплуатации. Именно названные обстоятельства и способствуют весомому снижению технико-экономического эффекта.
Трубы, футерованные с внутренней стороны пленочными материалами, характеризуются меньшей подверженностью потере герметичности при их прокладке в нестабильных грунтах. Тем не менее, в процессе эксплуатации 2-хслойных конструкций в нефтепромысловых трубопроводах были выявлены существенные недостатки, требующие внесения изменений в конструкцию и технологию производства труб. К этим «минусам» относятся: нарушение эластичности футеровочного материала при слишком низкой температуре окружающей среды, недостаточный уровень адгезии между слоями стеклопластика и футеровки (из-за чего становится невозможным обеспечение монолитности стенок труб), отслоение футеровки от оболочки, изготовленной из стеклопластика, при транспортировании по трубопроводу газосодержащих сред (так называемый кессонный эффект).
Обеспечение необходимой адгезии к стеклопластику и достижение эластичности внутреннего слоя – это, по сути, две противоположные проблемы. Оптимальная адгезия к слою стеклопластика может быть достигнута при химическом сшивании 2-х материалов. Здесь на роль футеровки лучше всего подходит материал, имеющий термореактивную природу. Однако вследствие того, что при низких температурах окружающей среды он попросту теряет эластичность, достоинства двухслойной конструкции уходят в небытие. С другой стороны, лучшая эластичность при минимальных температурах присуща термопластичному материалу – полиэтилену, но его химическая сшивка со стеклопластиком бывает сопряжена с определенными трудностями. Упомянутый выше кессонный эффект, наблюдаемый в процессе транспортировки по трубам сред, содержащих в себе газ, приводит к отслоению внутреннего футеровочного слоя от стеклопластика. В результате растворения газа либо разгазирования возникают условия, когда газ, преодолев пленочный слой, начинает накапливаться между пленочным и стеклопластиковым слоями, создавая давление на футеровку с внешней стороны.
2-хслойные трубы из стеклопластика предназначены для применения при сооружении коммуникаций, по которым транспортируются разгазированные среды (например, трубопроводы для перекачивания сточных и пластовых вод, канализации, водоснабжения и т.д.). Внутренний слой трубы может выполняться из полиэтилена высокого давления (сокращенно – ПВД). Этот материал проявляет максимальную химическую стойкость при прокладке трубопроводов, имеющих нефтепромысловое назначение. Требуемый уровень адгезии стеклопластика к полиэтилену достигается благодаря применению специальной марки полиэтилена, сшивающегося во время отверждения трубы, особой рецептуре эпоксидного связующего и режиму термической обработки. В итоге отслоение футеровки от стеклопластикового слоя без разрушения последнего становится практически неосуществимым.
В трехслойных трубах (в отличие от 2-хслойных конструкций) имеется внутренняя оболочка из стеклопластика, конструктивно отделенная от слоя футеровки. Эта оболочка не подвергается нагрузкам вдоль оси трубы, и ее конструкция усовершенствована для достижения максимальной прочности в окружном направлении. Функция внутренней оболочки заключается в сглаживании меняющейся циклично величины внутреннего давления в трубе, которое возникает во время растворения либо разгазирования газа, содержащегося в составе транспортируемой продукции. Перемещаемая среда проникает в пространство между пленочным слоем и внутренней оболочкой, что приводит к созданию области постоянного давления, равного по величине рабочему давлению в трубопроводе. Благодаря неизменности давления возле пленочного слоя кессонный эффект не наблюдается. Кроме того, внутренняя оболочка способствует дополнительному увеличению жесткости труб и снижению температурного воздействия среды на несущую стеклопластиковую конструкцию, что увеличивает срок эксплуатации трубопровода.
Таким образом, 3-хслойная конструкция стеклопластиковых труб позволяет решить большую часть проблем, связанных с их долговечностью и надежностью. Продолжительный срок службы вкупе с механической прочностью обеспечиваются благодаря использованию композиционного материала, включающего в себя стеклопластик и эпоксидное связующее. Качественная стыковка участков трубопровода достигается за счет использования специального раструб-ниппельного соединения, которое должно полностью соответствовать требованиям действующих в этой отрасли международных стандартов.
Стеклопластиковые трубы: новые технологии обработки, цена и недостатки
Стеклопластиковые трубы для нефтепромышленности: цели, плюсы и методы производства
Н. С. КОТОВ – технический специалист ГК «АТТИКА»
Одной из наиболее перспективных областей применения композиционных стеклопластиковых труб является нефтяная и газовая промышленность. Повышенная надежность, длительный срок службы и снижение затрат на монтаж и ремонт трубопроводов делают трубы из стеклопластика наилучшей заменой металлическим трубопроводам, что подтверждается опытом эксплуатации, проведенными испытаниями, а также разрешением Госгортехнадзора РФ на использование стеклопластиковых композиционных труб в нефтяной промышленности.
Повышенная надежность, длительный срок службы и снижение затрат на монтаж и ремонт трубопроводов делают трубы из стеклопластика наилучшей заменой металлическим трубопроводам, что подтверждается опытом эксплуатации, проведенными испытаниями, а также разрешением Госгортехнадзора РФ на использование стеклопластиковых композиционных труб в нефтяной промышленности.
Композиционные материалы – это материалы, полученные из соединения двух или более компонентов в общей системе, в которой каждый компонент в отдельности сохраняет свои свойства. Самыми распространенными из них являются полимерные композитные материалы, благодаря многообразию полимеров и наполнителей, вариативности составов композитов на их основе и методов их модификации.
Композиционные материалы имеют преимущество гибкой конструкции, которая может быть адаптирована требованиям конкретного проекта. На рис. 1 показаны преимущества композиционных материалов по сравнению со сталью и алюминием.
Рис. 1. Сравнение конструкционных материалов со сталью и алюминием
Основные принципы получения и использования полимерных композиционных материалов
В настоящее время широко используются полимерные композиционные материалы, армированные стеклянными волокнами, – стеклопластики. Они легко поддаются механической обработке, обладают высокой прочностью, устойчивостью к тепловым ударам и знакопеременным нагрузкам, радиопрозрачностью, коррозионной стойкостью. В качестве связующего используются чаще всего ненасыщенные полиэфирные смолы. В качестве армирующего элемента могут использоваться непрерывные волокна в виде нитей, жгутов, или ткани. Слоистые стеклопластики на основе тканей называются стеклотекстолитами. Наиболее высокие механические характеристики имеют стеклотекстолиты на основе однослойных тканей сатинового переплетения. Применение многослойных стеклотканей увеличивает межслоевую прочность пластика, упрощает сборку заготовки изделия, уменьшая число ручных операций. Такие композиты широко используют в судостроении, авиации, в космической технике, автомобилестроении, при изготовлении некоторых бытовых приборов.
Ненасыщенные полиэфирные смолы – это термореактивные олигомеры и полимеры, содержащие сложноэфирные группы и кратные углерод-углеродные связи. Представляют собой 60-75% растворы ненасыщенных полиэфиров в мономерах (например, стирол) называют ненасыщенными полиэфирными смолами. Поскольку мономеры способны вступать в реакцию с растворенными в них полиэфирами, их называют активными растворителями.
При сополимеризации полиэфиров с активными растворителями образуются неплавкие и нерастворимые соединения пространственной структуры.
Для получения стеклопластиков стеклянное волокно пропитывают смесью из жидкого полиэфира, стирола (или другого мономера) и инициатора полимеризации и, путем обработки соответствующим методом: намотка, напыление, ручное формование, вакуумная инжекция, пултрузия и др., изделию придают форму.
Рис. 2. Методы ручного формования и намотки стеклопластиковых изделий
Трубы стеклокомпозитные для нефтепроводов
Большое влияние на сроки эксплуатации труб нефтяной промышленности оказывают природные и физико-химические условия, в которых трубы работают: повышенные температуры жидкостей, высокие скорости их течения, наличие коррозионных сред: сероводородов (H2S), углекислого газа (СО2), хлоридов (NaCl), солей и щелочей, используемых при обработке скважин, микробиология месторождений.
Коррозия труб под воздействием транспортируемых агрессивных сред усиливается эрозией металла, так как растворы для промывки содержат песок. Сочетание общей коррозии с эрозией проводит к промыву резьбовых соединений, тела трубы в местах нарушения сплошности поверхности.
Следовательно, трубы нефтяных заводов работают в очень непростых условиях комплексной нагрузки, под воздействием высоких температур и химически агрессивных сред.
Стеклокомпозитные трубы могут иметь следующее назначение:
- трубы для геологической разведки и добычи нефти;
- трубопроводы системы внутрипромыслового нефтесбора;
- перекачивающие и нагнетальные трубопроводные системы;
- трубопроводы транспортировки нефти, нефтесбора, транспортировки и закачки пластовых вод;
- трубопроводы для транспортировки химически агрессивных жидкостей;
- обвязка резервуарного парка;
- сбросовые трубопроводы;
- пожарные водоводы;
- высоконапорные водоводы систем поддержания пластового давления;
- трубы для геотермальных вод;
- магистральные линейные трубопроводы.
Выбор в пользу стеклокомпозитных труб может быть осуществлен только после определения незначительной вероятности их повреждения либо в случае, когда степень и характер разрушений оценивается как незначительные.
Преимущества стеклопластиковых труб:
- высокая коррозийная стойкость. Срок эксплуатации более 30 лет;
- высокая стойкость к воздействию пластовых вод, газового конденсата, кислот, щелочей, бактерий;
- высокая механическая прочность к ударным и изгибным нагрузкам;
- малый коэффициент теплопроводности;
- не требуют применения электро- и химической защиты;
- не требуют изоляции и связанных с нею затрат;
- не требуют использования сварных работ;
- высокая скорость и простота монтажа;
- отсутствие влияния погодных условий на процесс монтажа (от +50°С до -50°С);
- более 50 видов соединений;
- нет «зарастания» соляными и другими отложениями;
- гидросопротивление на 30% ниже, чем у металлических труб, как следствие – снижение энергозатрат на перекачку;
- экологически и гигиенически безопасны.
Производство стеклопластиковых труб методом филаментной намотки
Технология применяется для изготовления труб и емкостей различного диаметра. Сущность метода состоит в равномерной и послойной намотке стеклоровинга, пропитанного связующим, на оправку, имеющую форму трубы различного диаметра с последующим отверждением связующего и извлечением оправки.
Для направления стеклоровинга в установке используется перемещающийся нитепроводник. Правильный выбор сочетания скорости вращения оправки и скорости поперечного движения нитепроводника полностью контролирует углы расположения волокон. Например, при медленном движении нитепроводника относительно скорости движения оправки, волокна будут ориентированы по окружности оправки (кольцевая намотка, или намотка под 90°). Если скорость перемещения нитепроводника выше скорости вращения оправки, углы будут более острыми, и такая намотка будет называться спиральной или перекрестной. Наиболее распространенные углы для спиральной намотки от 50° до 80°. Как правило, емкости из стеклопластика производят чередующимися слоями кольцевой и спирально-ориентированной намотки в зависимости от расчета прочности. Нанесение смолы выполняется путем прохождения стеклоровинга через наполненную смолой ванну. Для выполнения филаментной намотки обычно используют смолу с вязкостью 250-400 мПас.
Рис. 3. Изготовление трубы методом филаментной намотки
Для изготовления емкостей двустенной конструкции методом намотки между двумя слоями намотки накладывают слой наполняющего материала и устанавливают датчики. Другой способ создания междуслойного пространства заключается в использовании 3D-стеклоткани. Такая стеклоткань образует пространство, необходимое датчикам для определения наличия просачивающейся жидкости. Для организации междуслойного пространства в емкостях двустенной конструкции разработаны также жесткий, открыто-ячеистый вспененный материал и стеклопластиковые соты.
Преимущества данного метода – высокая прочность стеклопластиковых изделий, высокая производительность, надежность при эксплуатации.
Производство труб из стеклопластиков методом центробежного формования
Данная методика была разработана специально для нужд нефтехимической промышленности.
Технология центробежного формования труб из стеклопластиков включает два этапа. На первом этапе производится уплотнение наполнителя на стенках вращающейся формы, на втором этапе выполняется заливка связующего.
Связующее подают (в зависимости от размеров трубы) либо равномерно по всей длине формы, либо с одного или двух концов формы. Связующее распределяется по всей поверхности формы под действием центробежных сил. Время пропитки является одним из важнейших параметров процесса, так как скорость подачи связующего в форму и скорость перемещения фронта пропитки вдоль оси формы должны быть такими, чтобы время пропитки было меньше времени жизнеспособности связующего. При этом время пропитки зависит от размеров трубы, характера ориентации волокон наполнителя относительно направления движения связующего, вязкости связующего.
Машины для изготовления труб из стеклопластика методом центробежного формования разнообразны и отличаются в основном системой опорного устройства для центробежной формы.
Используются стальные центробежные формы как разъемные по оси, так и неразъемные. Разъемные формы позволяют легко снимать изделия, но сложны в обслуживании. Снятие изделий с неразъемных форм не представляет больших трудностей, однако использование в технологии операции нанесения промежуточного слоя затрудняет использование такого процесса в практике. Более рациональной считается конструкция формы для бесцентрового формования с системой съема, где крепление съемных фланцев осуществляют с помощью центробежных затворов.
Компания «АТТИКА» является дистрибьютором химического сырья с 2003 года. Продукция компании широко представлена в России, странах СНГ. В сентябре 2020 года открылась новая производственная площадка на территории РФ, одним из направлений которой является производство ненасыщенных полиэфирных смол для изготовления композитных стеклопластиковых труб:
- Attshield ОР 145 – Предускоренная ненасыщенная полиэфирная смола средней реакционной способности на ортофталевой основе для изготовления композитных изделий методом намотки.
- Attshield TP 145 – является среднереакционноспособной, предускоренной, ненасыщенной полиэфирной смолой на основе ортофталевой кислоты и полиэтилентерефталата.
- Attshield 41 – химически стойкая смола, характеризуются высокой механической прочностью и превосходной надежностью. Отлично подходит для агрессивных сред.
Таблица 1. Технические характеристики смол компании «АТТИКА»
Рис. 4. Склад ГК «Аттика»
«ATTIKA» планирует дальнейшее развитие производства и увеличение ассортимента выпускаемых смол общего назначения: для ручного формования, намотки, напыления и литья. Нашими техническими специалистами активно ведется работа по усовершенствованию существующих технологий, созданию новых разработок, ведущих к улучшению качества готовых стеклопластиковых изделий.
ЛИТЕРАТУРА:
- Шибаков В. Г., Калашников В. И., Соколова Ю. А. и др. Производство композиционных материалов в машиностроении: Учеб. пособие. – М.: КНОРУС, 2008.
- Колесов С. Н. Материаловедение и технология конструкционных материалов: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2007.
- Васильев В. В. Композиционные материалы: Справочник – М.: Машиностроение, 1990.
- Рогов В. А. Конструкционные и функциональные материалы современного машиностроения. – М.: Масштаб, 2006.