Определение адгезии изоляционного покрытия

Дата актуализации: 27.04.2026

167

В шурфе измеряют три характеристики изоляции — толщину, переходное электрическое сопротивление и адгезию. О порядке определения первых двух рассказано ранее. Еще обследуют сплошность покрытия, но ее не измеряют, а просто определяют, есть она или нет.

Сцепление двух разнородных поверхностей, возникшее при взаимодействии их поверхностных слоев, называется адгезией. Это важнейший параметр, характеризующий эксплуатационные свойства изоляции. Недостаточная адгезия приводит к отслаиванию, растрескиванию и быстрому разрушению защитного покрытия. Кстати, слово адгезия происходит от латинского adhaesio — «прилипание», что подчеркивает основное требование к покрытию — его надежное удержание на трубе при механических воздействиях.

При шурфовом обследовании подземных газопроводов измеряется адгезия между изоляцией и стальной поверхностью трубы. Методы контроля определены в ГОСТ 9.602-2016, приложение К.

Методы измерения адгезии изоляции газопровода

Для различных покрытий применяют разные способы измерения адгезии. Первый подразумевает вырезание полосы изоляционного материала шириной от 10 до 40 миллиметров (рис.1). Край вырезанной полосы отслаивается от поверхности трубы при помощи ножа или стамески и закрепляется в зажиме прибора. После этого прибор передвигают по трубе, отслаивая участок изоляции длиной в 100 миллиметров, и измеряют прилагаемое при этом усилие.

Рис.1 Образец для измерения адгезии рулонных материалов

Для контроля адгезии вторым методом на покрытии ножом вручную делают надрез размером 10 х 10 мм и расчищают площадку 30 х 30 мм вокруг него (рис.2). После этого нож адгезиметра цепляется за край вырезанного образца и отслаивает его от поверхности изделия. Усилие, необходимое для отслоения материала, и является показателем адгезии.

Рис.2 Образец для измерения адгезии мастично-битумного покрытия

Измерение адгезии рулонных покрытий

Для определения адгезии пластичных рулонных покрытий (полимерно-битумных лент, полимерных липких лент, термоусаживающихся лент) применяется измеритель адгезии изоляционного покрытия газопроводов ИА-1. Основными рулонными покрытиями для стальных труб газопровода являются полимерные битумные и полимерные липкие ленты.

Полиэтиленовая липкая лента «Полилен» — четырехслойная, на основе термосветостабилизированного полиэтилена и адгезива — бутилкаучука. Лента «Полилен» наносится по праймеру НК-50, который представляет собой каучуково-смоляную композицию, растворенную в бензине. Сверху для защиты от механических повреждений ленту покрывают полиэтиленовой липкой оберткой Полилен-ОБ.

Рис.3 Полимерно-битумная лента ЛИТКОР

Полимерно-битумные ленты ЛИТКОР (рис.3) изготавливают, нанося расплавленную битумно-полимерную мастику на одну сторону полимерной ленты-основы: поливинилхлорида или полиэтилена. Покрытие на основе полимерно-битумных лент включает в себя:

• праймер (грунтовку);

• ленту полимерно-битумную в два слоя;

• обертку защитную полимерную с липким слоем.

Рис.4 Изоляция стыка термоусаживающейся манжетой

Термоусаживающие покрытия чаще всего используют для изоляции сварных стыков нефте- и газопроводов (рис.4). Манжета ТИАЛ-М (а также ТИАЛ-М80 и ТИАЛ-МГП) имеет двухслойную конструкцию - полиэтиленовая основа и термоплавкий адгезив. Верхний, полиэтиленовый радиационно-химически модифицированный слой обладает свойством термоусадки. На него нанесен термоплавкий клеевой слой из композиции сопополимера этилена с винилацетатом, который обладает высокой адгезией, стойкостью к сдвиговым деформациям и сопротивлению катодному отслаиванию.

Адгезиметр ИА-1

Для контроля изоляции газопроводов используют специальные приборы – адгезиметры. Они оказывают механическое воздействие на покрытие и измеряют усилие, необходимое для отрыва или сдвига его фрагмента.

Рис.5 Адгезиметр ИА-1

Адгезиметр ИА-1 (рис.5) состоит из неподвижной части – станины и подвижной части – каретки, которые согласуются между собой шариком. Станина служит для установки прибора на трубу.

Рис.6 Конструкция измерителя ИА-1

Каретка (рис.6, а), передвигаясь относительно станины по направляющим, воздействует на изоляционное покрытие трубопровода через скребок в случае битумного покрытия или кардан, если трубопровод имеет полимерное покрытие. Крепление кардана и скребка производится с помощью винта 3 и фиксируется установочным винтом (рис.6, б). Внутри корпуса каретки 1 находятся: тарированная пружина 4, валик 6, ориентированный штифтом, натянутые муфтой 5, законтренной установочным винтом 12. Настройка измерителя осуществляется с помощью винта настройки 10 кулачка 9 и контргайки 13. При определении усилия прилипания полимерного покрытия держатель 2 крепится к корпусу.

Рис.7 Крепление полимерного покрытия для измерения адгезии

Поверхность полимерного покрытия подготавливается согласно рисунку 1. Надрезают ножом конец вырезанной полосы, приподнимают его на величину 15-20 мм для закрепления полосы в зажиме кардана, как показано на рисунке 7. Прибор устанавливается на изоляционное покрытие так, чтобы был предварительный натяг вырезанной полосы, а опоры вошли в защитное покрытие. Далее выводится нуль на индикаторе вращением регулировочного винта верхней подвижной обечайки индикатора. Вращением винта 3 устанавливается угол отслаивания покрытия, приблизительно равный 180°. При вращении маховика происходит деформация пружины 4 до величины, необходимой для отслаивания покрытия. Продолжая вращать маховик, добиваются устойчивого усилия отслаивания, фиксируемого индикатором.

Величина адгезии А (Н/см) полимерного покрытия определяется по формуле:

где F – усилие прилипания, Н;

l – ширина вырезанной полосы, см;

5 – постоянный коэффициент.

Измеренная адгезия сравнивается с величиной адгезии, установленной нормативными требованиями к виду покрытия. Значительное снижение говорит о возможности отслаивания изоляции.

О том, как измеряется адгезия битумно-мастичного покрытия, расскажем в следующей статье.

 Автор статьи: Вершилович Владислав Адамович

- Место работы - ООО «Газпром газораспределение Нижний Новгород»

- Автор популярных книг и учебных пособий по устройству и эксплуатации газового оборудования

Пройдите курсы по промышленной безопасности
И получите удостоверение

Подробности здесь