3.2. Материал защитных покрытий

Газопроводы, прокладываемые в пределах населенных пунктов и промышленных предприятий, изолируются защитными покрытиями усиленного типа в соответствии с требованиями действующих нормативных документов:

битумно-полимерными;
битумно-минеральными;
полимерными;
этинолевыми;
покрытиями на основе битумно-резиновых мастик (ГОСТ 15836-79).

Защитные покрытия должны наноситься только в цеховых условиях. Нанесение защитных покрытий непосредственно на месте укладки допускается только при выполнении ремонтных работ на действующих газопроводах, изоляции сварных стыков и мелких фасонных частей, исправлении повреждений изоляции в процессе монтажа, применении липких лент сразу после укладки труб в траншеи.

Условия нанесения покрытия	Номер конструкции	Конструкция (структура) защитного покрытия	Толщина защитного покрытия, мм, не менее	Диаметр трубы, мм	Максимальная температура эксплуатации, °С
Защитные покрытия весьма усиленного типа
Заводские или базовые	1	Трехслойное полимерное: - грунтовка на основе термореактивных смол; - термоплавкий полимерный подслой; - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена. Двухслойное полимерное: - термоплавкий полимерный подслой; - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена.	2,2/2,5/3,0/3,5	57÷89/ 102÷259/ 273÷426/ 530÷820/ свыше 820	60
	2	Двухслойное полимерное: - термоплавкий полимерный подслой; - защитный слой на основе экструдированного полипропилена	2,0/2,2/2,5	219÷259/ 530÷820/ cвыше 820	60
	3	Комбинированное на основе полиэтиленовой ленты и экструдированного полиэтилена: - грунтовка полимерная; - лента полиэтиленовая с липким слоем толщиной не менее 0,45 мм (в один слой); - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена.	2,2/2,5/3,0	133÷259/ 273÷530	40
Базовые	4	Ленточное полимерное: - грунтовка полимерная; - лента изоляционная с липким слоем толщиной не менее 0,45 мм; - обёртка защитная с липким слоем толщиной не менее 0,6 мм (в один слой).	1,8	57÷530	40
Трассовые	5	Ленточное полимерно-битумное: - грунтовка битумная или битумно-полимерная; - лента полимерно-битумная толщиной не менее 2,0 мм (в два слоя); - обёртка защитная полимерная с липким слоем, толщиной не менее 0,6 мм	4,0/4,6	57÷159/ 168÷1020	40
Базовые и трассовые	6	Ленточное полимерно-битумное или полимерно-асмольное: - грунтовка битумная или асмольная; - лента полимерно-битумная или полимерно-асмольная толщиной не менее 2,0 мм (в один слой); - обёртка полимерная толщиной не менее 0,6 мм, с липким слоем	2,6/3,2	57÷114/ 133÷426	40
Базовые	7	Мастичное: - грунтовка битумная или битумно-полимерная; - мастика изоляционная битумная или битумно-полимерная, или на основе асфальтосмолистых олигомеров, армированная двумя слоями стеклохолста; - слой наружной обертки из крафт-бумаги	7,5/9,0	57÷159/ 168÷1020	40
Базовые	8	Комбинированное на основе мастики и экструдированного полиэтилена: - грунтовка битумная или битумно-полимерная; - мастика битумно-полимерная модифицированная толщиной от 1,5 до2,0 мм; - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена.	3,3/4,0	57÷159/ 168÷426	40
Базовые и трассовые	9	На основе термоусаживающихся лент с термоплавким клеем (в один слой)	1,85/2,0/2,2	57÷259/ 273÷426/ cвыше 426	60
Трассовые	10	На основе термоусаживающихся материалов с мастично-полимерным клеевым слоем	2,3/2,8	57÷426/ 530÷820	40
Защитные покрытия усиленного типа
Заводские или базовые	11	Трехслойное полимерное: - грунтовка на основе термореактивных смол; - термоплавкий полимерный подслой; - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена Двухслойное полимерное: - термоплавкий полимерный подслой; - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена	1,8/2,0/2,2/2,5	57÷114/ 133÷259/ 273÷530/ 630÷820	60
Заводские или базовые	12	Комбинированное на основе полиэтиленовой ленты и экструдированного полиэтилена: - грунтовка полимерная; - лента полиэтиленовая с липким слоем толщиной не менее 0,45 мм (в один слой); - защитный слой на основе экструдированного полиэтилена	2,2/2,5	57÷273/ 325÷530	40
Базовые	13	Мастичное: - грунтовка битумная или битумно-полимерная; - мастика изоляционная битумная или битумно-полимерная, или на основе асфальтосмолистых олигомеров, армированная двумя слоями стеклохолста; - слой наружной обёртки из рулонных материалов толщиной не менее 0,6 мм	6,0	57÷820	40
Заводские или базовые	14	Силикатно-эмалевое (в два слоя)	0,4	57÷426	150
	15	На основе эпоксидных красок	0,35	57÷820	80
	16	На основе полиуретановых смол	1,5/2,0	57÷273/ 325÷1020	60

Противокоррозионные покрытия должны отвечать требованиям нормативных документов (ГОСТ 9.602-2005 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии», СНиП 42-01-2002 и др.):

иметь достаточную механическую прочность и пластичность;
высокую адгезию к металлу труб;
не подвергаться разрушению от воздействия биологических факторов;
не содержать компонентов, вызывающих коррозию металла труб;
обладать диэлектрическими свойствами.

На материалы, применяемые для изоляции газопроводов, должны иметься сертификаты или другие документы, подтверждающие их качество.

Битумно-полимерные, битумно-минеральные или битумно-резиновые защитные покрытия усиленного типа имеют следующую структуру:

битумная грунтовка;
битумно-полимерная или битумно-минеральная мастика (толщина слоя — 2,5–3 мм);
армирующая обмотка из стеклохолста;
битумная мастика (толщина слоя — 2,5–3 мм);
наружная обертка из бумаги.

Общая толщина покрытия должна быть не менее 9 мм. Допускается применение четырех слоев битумно-атектической, битумно-минеральной или битумно-резиновой мастики с тремя слоями армирующей обмотки при соблюдении общей толщины покрытия не менее 9 мм. При изоляции труб диаметром до 150 мм общая толщина покрытия может быть не менее 7,5 мм.

Битумные грунтовки изготавливают из битума, растворенного в бензине. Примерные составы битумных грунтовок под битумные мастики в зависимости от сезона нанесения приведены ниже:

для летнего времени — битум БН-90/10, БН-70/30 либо БНИ-IV, бензин автомобильный АИ-76. Соотношение битума и бензина 1:3 по объему или 1:2 по массе;
для зимнего времени — битум БН-70/30 или БНИ-IV, неэтилированный авиационный бензин Б-70. Соотношение 1:3 по объему или 1:2 по массе.

Поверхность изолируемых труб, фасонных частей и резервуаров до нанесения грунтовки должна быть очищена от грязи, ржавчины, пыли и тщательно просушена.

Армирование мастичных битумных покрытий производится стеклохолстами ВВ-К, ВВ-Г, нетканым полимерным полотном марки С1.100.800444 (ТУ 8390-002-46353927; ТУ 8390-007-05283280), стеклотканью Э(с)4-40 (ГОСТ 19907). Допускается применение стеклохолстов других марок, в том числе импортных, соответствующих основным нормативным показателям. Для повышения прочности, снижения чувствительности к изменениям температуры при изготовлении мастик в битум добавляются полимерные (атактический полипропилен, низкомолекулярный полиэтилен) и минеральные наполнители (доломит, доломитизированный и асфальтовый известняк). Для увеличения пластичности в качестве пластификаторов битумных мастик могут быть использованы масла зеленое и осевое.

Защитные покрытия усиленного типа из полимерных липких лент имеют следующую структуру: грунтовка (0,1 мм), липкая лента в три слоя (толщиной не менее 1,1 мм), наружная обертка. Для защиты такого покрытия от механических повреждений при укладке трубопроводов в грунт и их засыпке необходимо использовать рулонные материалы с прочностью ширины полотнища не менее 0,25 МПа. Под покрытие из полимерных липких лент применяют клеевые или битумно-клеевые грунтовки, изготовленные в соответствии с нормативно-технической документацией.

Таблица 6.3. Требования к покрытиям весьма усиленного типа

Наименование показателя	Значение	Метод испытания	Номер покрытия по таблице 8.2
1. Адгезия к стали, не менее, при температуре
20°С, Н/см	70,0	ГОСТ 9.602-2005, приложение И, метод А	2
	50,0		1 (для трубопроводов диаметром 820 мм и более)
	35,0		1 (для трубопроводов диаметром до 820 мм), 9
	20,0		3, 4, 5, 6, 10
40°С, Н/см	35,0		2
	20,0		1, 9
	10,0		3, 4, 10
20°С, Мпа (кг/см²)	0,5 (5,0)	ГОСТ 9.602-2005, приложение И, метод Б	7, 8
2. Адгезия в нахлёсте при температуре 20°С, Н/см, не менее:
Ленты к ленте	7,0	ГОСТ 9.602-2005, приложение И, метод А	3, 4, 5
	35,0		9
	20,0		10
Обёртки к ленте	5,0		4
Слоя экструдированного полиолефина к ленте	15,0		3
3. Адгезия к стали после выдержки в воде в течение 1000 ч при температуре 20°С, Н/см, не менее	50,0	ГОСТ 9.602-2005, приложение К	1 (для трубопроводов диаметром 820 мм и более)
	35,0		1, 2 (для трубопроводов диаметром до 820 мм)
	30,0		9
	15,0		3, 4
4. Прочность при ударе, не менее, при температуре:
от -15°С до -40°С, Дж		По ГОСТ 25812, приложение 5	Для всех покрытий (кроме 1, 2, 3,9), для трубопроводов диаметром, мм, не более:
	5,0		273
	7,0		530
	9,0		820
20°С, Дж/мм толщины покрытия	4,25		1, 2, 3, 9 для трубопроводов диаметром до 159 мм
	5,0		1, 2, 3, 9 для трубопроводов диаметром до 530 мм
	6,0		1, 2, 3, 9 для трубопроводов диаметром от 530 мм
	8,0		2 для трубопроводов диаметром 820–1020 мм
	10,0		2 для трубопроводов диаметром более 1220 мм
5. Прочность при разрыве, Мпа, не менее, при температуре 20°	12,0	ГОСТ 11262	1, 2, 9
	10,0	ГОСТ 14236	3, 8, 10
6. Площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации, см², не более, при температуре:		ГОСТ 9.602-2005, приложение Л
20°С	5,0	5,0	Для всех покрытий
40°С	8,0	5,0	1, 2, 9
7. Стойкость к растрескиванию под напряжением при температуре 50°С,ч, не менее	500	По ГОСТ 13518	Для покрытий с толщиной полиолефинового слоя не менее 1 мм: 1, 2, 3, 8, 9, 10
8. Стойкость к воздействию УФ-радиации в потоке 600 кВт·ч/м при температуре 50°С, ч, не менее	500	По ГОСТ 16337	1, 2, 3, 8
9. Температура хрупкости, °С, не выше	-50°С	По ГОСТ 16783	4, 9
10. Температура хрупкости мастичного слоя (гибкость на стержне), °С, не более	-15°С	По ГОСТ 2678-94	5, 6, 8, 10
11. Переходное электрическое сопротивление покрытия в 3%-ном растворе Na₂SO₄ при температуре 20°С, Ом·м², не менее:		ГОСТ 9.602-2005, приложение М
исходное	10¹⁰		1, 2, 9
исходное	10⁸		3, 4, 5, 6, 7, 8, 10
через 100 сут. выдержки	10⁹		1, 2, 9
через 100 сут. выдержки	10⁷		3, 4, 5, 6, 7, 8, 10
12. Переходное электрическое сопротивление покрытия на законченном строительством участках трубопровода (в шурфах) при температуре выше 0°С, Ом•м², не менее	5•10⁵	ГОСТ 9.602-2005, приложение М	1, 2, 3, 8, 9, 10
	2•10⁵		4, 5, 6
	5•10⁴		7
13. Диэлектрическая сплошность (отсутствия пробоя при электрическом напряжении), кВ/мм	5,0	Искровой дефектоскоп	1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10
	4,0	Искровой дефектоскоп	7
14. Сопротивление пенетрации (вдавливанию), мм, не более, при температуре:		ГОСТ 9.602-2005, приложение Н	Для всех покрытий
до 20°С	0,2
свыше 20°С	0,3
15. Водонасыщаемость за 24 ч, %, не более	0,1	По ГОСТ 9812	5, 6, 7, 8, 10
16. Грибостойкость, баллы, не менее	2	По ГОСТ 9.048, ГОСТ 9.049	Для всех типов покрытий весьма усиленного типа.

Для подземных стальных резервуаров применяются защитные покрытия весьма усиленного типа на основе полимерных липких лент, битумно-полимерного наплавляемого материала или битумных мастик. Наиболее перспективным для изоляции СУГ является рулонный наплавляемый битумно-полимерный материал «Изопласт» (ТУ 5774-005-0576480), «Изоэласт» (ТУ 5774-007-05766480).

Покрытие для емкостей объемом до 200 м³ состоит из слоя битумного праймера и двух слоев рулонного битумно-полимерного материала «Изопласт-П» марки ЭПП-4,0 или «Изоэласт-П» марки ЭПП-4, и обертки (полиэтиленовой пленки, нанесенной на рулонный материал). Общая толщина покрытия — не менее 8 мм.

Адгезия покрытия на сдвиг — не менее 5,0 кгс/см . Слои покрытия сплавляются между собой без пазух, вздутий и расслоений. Покрытие должно быть сплошным, без пропусков и прожогов.

Изоляция резервуаров СУГ состоит из ряда последовательно проводимых технологических операций:

предварительный подогрев и сушка поверхности резервуара (при необходимости);
пескоструйная очистка поверхности резервуара;
праймирование изолируемой поверхности и подсушивание битумного праймера;
раскраивание полос рулонного полимерно-битумного материала в соответствии с требуемыми размерами;
наклеивание подплавленного с внутренней стороны рулонного материала и его прикатка.

Праймирование (грунтовка) поверхности резервуаров СУГ проводится битумным праймером, приготавленным из битума БНИ-IV и бензина в условиях заготовительных мастерских.

Защитное покрытие на резервуарах СУГ наклеивается полотнами рулонного полимерно-битумного материала, подплавленного с внутренней стороны пламенем пропановой горелки (не допуская возгорания и cтекания расплавленной мастики). Покрытие наносится по круговому периметру резервуара по направлению снизу вверх, ярусами, начиная с нижнего. Длина полотнища не должна превышать 2 м, а нахлест полотнища верхнего яруса на нижний должен составлять не менее 80 мм. Обклейка завершается в верхней части резервуара, так, чтобы части верхнего полотнища покрыли обе его стороны с требуемым нахлестом на ниже приклеенный ярус материала.

В местах нахлеста сразу после прикатки надо произвести шпаклевку кромок покрытия выступившей из-под рулонного материала подплавленной мастикой.

Все средства защиты газопроводов и резервуаров (материалы покрытий), их структура, а также приборы для коррозионных измерений должны быть сертифицированы или иметь другие документы, подтверждающие их соответствие требованиям ГОСТов или технических условий, согласованных в установленном порядке.

Таблица 6.4. Нормативные показатели физико-механических свойств липких лент

Показатель	Значение
Толщина ленты, мм, не менее	0,3–0,4
Толщина слоя клея, мм, не менее	0,10
Длина ленты, м, не менее	250
Сопротивление разрыву, МПа, не менее	8
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее	80–190
Удельное электрическое сопротивление при 20°С, Ом×см, не менее	10¹⁰–10¹¹
Липкость ленты, с, не менее	10–20
Морозостойкость, °С, не ниже	-30 ÷ -50
Адгезия к стали, гс/см ширины, не менее	100

Для газопроводов с давлением газа до 1,2 МПа, прокладываемых в коррозионно активных грунтах, следует предусматривать катодную поляризацию сооружений. Тип изоляционного покрытия выбирается в зависимости от условий прокладки. Если на трассе такого газопровода необходимо чередовать нормальную и усиленную изоляцию, то последняя должна быть однотипной - усиленной. Сварные стыки газопроводов низкого и среднего давления следует изолировать непосредственно в траншее после испытания газопровода на прочность давлением не менее 0,6 МПа. Для предупреждения коксования битумных мастик их нельзя хранить в разогретом виде при температуре 190–200°С более 1 часа, а при температуре 160–180°С - более 3 часов. Общая характеристика полимерных липких лент приведена в таблице 6.4. В качестве грунтовки под них применяются клеи (полиизобутиленовый клей, 88Н и др).