СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к строительству трубопроводного транспорта и используется для защиты изолированной поверхности трубопроводов при их прокладке в скальных, вечномерзлых грунтах, а также минеральных грунтах с включениями, вызывающими повреждение изоляции трубопровода, например с включением дресвы, гальки, отдельных глыб.
Из уровня техники известны различные способы изоляции трубопроводов.
Например, способ изоляции нанесением мастики (патент RU 2355940), изоляция листовым теплоизолирующим материалом (патент RU 2335689), изоляция трубопроводов ячеистым стеклом (патент RU 2346901), изоляция многослойным нанесением отверждаемого из жидкого состояния материала (патент RU 2338117).
Изолированный трубопровод затем укладывают в траншею или под воду. В процессе укладки часто возникают повреждения изоляции техникой (трубоукладчиками и экскаваторами и пр.).
Чтобы снизить повреждение трубопровода его как правило оборачивают защитным полотнищем. Обычное полотнище из тканного материала легко рвется и прессуется, тем самым не справляясь с защитой изоляции от резких ударных нагрузок. Кроме того, тканный материал задерживает воду и она активно воздействует на изоляцию.
Наиболее близким решением из уровня техники является патент RU 63348U на композиционный материал, содержащий волокнистый наполнитель, являющийся армирующим и упрочняющим компонентом и состоящий из волокон круглых в сечении с матрицей в виде полимера, металла, керамики, отличающийся тем, что в качестве заполнителя использован набор волокон двух различных и более чем двух диаметров и в таком соотношении размеров диаметров, и количеств волокон различной толщины, которые обеспечивают наиболее плотную упаковку волокон.
Решение относится к композиционным материалам, и направлено на повышение прочности композиционного материала, содержащего в качестве упрочняющего, армирующего компонента волокно.
Недостатком данного решения является то, что оно задерживает влагу и не может применяться для защиты изолированной поверхности трубопроводов.
Техническим результатом заявленной полезной модели является простая в изготовлении и дешевая система защиты, обеспечивающая надежную защиту изоляции трубопроводов, не задерживающая влагу, обладает высокой ударной прочностью, стойкостью к истиранию и продавливаемости острыми фракциями грунта, повышает надежность трубопровода.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что система защиты трубопровода, содержащая изоляцию трубопровода, сверху обернутую полотнищем для защиты изоляции, которое состоит из нетканного, пористого, пластичного материала, образованного волокнами круглого сечения, отличающаяся тем, что полотнище выполнено по всему периметру изоляции, причем волокна полотнища расположены хаотично и многослойно по всей длине полотнища, выполнены из экструдированного материала на основе ПВХ, либо ПНД или ПВД и пластификатора, и имеют удельную плотность материала не более 80%.
Конструктивная схема системы защиты трубопровода показана на Фиг.1, где 1 - трубопровод, 2 - изоляция трубопровода, 3 - защитное полотнище. Полотнище обернуто вокруг трубопровода поверх изоляции так, что оно плотно прилегает к ней.
Внешний вид и структура крупным планом полотнища для изолированной поверхности трубопроводов представлен на Фиг.2 (а - вид сверху, б - вид с торца). На Фиг.3 показана структура хаотичного расположения волокон на более крупном участке полотнища. Полотнище представляет собой нетканый, пористый, пластичный ПВХ, либо ПНД или ПВД материал, предпочтительно толщиной от 3 до 30 мм в зависимости от типа грунта, в котором будет использоваться материал. Полотнище образовано волокнами, круглого сечения, предпочтительно толщиной от 0,3 до 2 мм в зависимости от типа материала и места его использования (скальный грунт, минеральный грунт с включениями), которые хаотично и многослойно расположены по всей длине полотнища.
Диаметр волокон и толщина материала влияет на его амортизационные способности. Материал полотнища изготавливается точно по диаметру трубопровода, обладает необходимой гибкостью для обжатия трубопровода и последующего закрепления на нем в полевых условиях. Материал полотнища пористый, всепогодный, не задерживает влагу, не разрушается при высоких и низких температурах, может применяться под водой, обладает высокой ударной прочностью, стойкостью к истиранию и продавливаемости острыми фракциями грунта. В процессе эксплуатации при засыпке трубы, в пустые полости попадает грунт, что придает жесткость конструкции. Это повышает надежность трубопровода.
Волокна материала имеют постоянный диаметр, который может быть от 0,3 мм до 2 мм в Материал для защиты трубопровода получают путем выдавливания расплавленной массы ПВХ, либо ПНД или ПВД и пластификатора, через щелевую головку. Удельную плотность материала доводят до 80%, что обеспечивает пористость материала. Пористый материал не задерживает воду, а также позволяет проведение точного катодного тестирования трубопровода.
Материал обладает высокой температурной стойкостью, тестирован в диапазоне температур от -60°С до +120°С.