Диссертация (1090913), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Диаметр труб не влияет на параметры пластического разрушения.99ЗАКЛЮЧЕНИЕИзучение пластического разрушения полиэтиленовых труб с различнымисроками эксплуатации показало, что пластическое разрушение проявляетсяпрактически во всём периоде эксплуатации полимерных газовых трубопроводов.Представляло интерес сопоставить полученные результаты с литературнымиданными [123].На рисунке 7.1 даны кривые по потере работоспособности, полученныеразличным методом. Сопоставление трёх кривых даёт представление о том, чтоработоспособность трубопровода может быть оценена только комплексно. Потеряработоспособности соответствует моменту полного исчерпания ресурса по всемвидам свойств.
В качестве критерия исчерпания ресурса принимается отсутствиеиндукционного периода при определении ИПО, полное несоответствие сварногосоединения, определённое методом ВИК и отсутствие ЕКВ при растяженииобразцов, вырезанных из труб. Как видно из представленных данных наибольшийресурс обеспечивают механические свойства.
Наиболее чувствительнымиявляются результаты, по индукционному периоду окисления они первымивыявляют начало потери ресурса. Преимуществом ЕКВ является то, что оно даётвозможность характеризовать существующую работоспособность образца ужепосле исчерпания стабилизирующего действия компонентов, то есть не позволяетраньше времени считать утратившими свойства материала трубы [123, 124].Показанные в главе 3 результаты по значениям кратности вытяжки приодноосном и двухосном (гидравлические испытания) растяжениях позволилиразработать методику определения параметров, необходимых для диагностикисостояния газопроводов на малых образцах, СТО 73011750-017-2016 «Пластмассы.Метод определения параметров комплексной и накопительной диагностикиполиэтиленовых труб с использованием образцов, выделяемых при установке100седловых отводов» [13].
В качестве параметров комплексной и накопительнойдиагностики полиэтиленовых труб предложено использовать физико-химическиепараметры, параметры свариваемости и данные физико-механических испытаний[13].Рисунок 7.1. Доля образцов с нулевым ресурсом в зависимости отсрока эксплуатации.При изучении параметров разрушения при одноосной и двухосной вытяжкепоказано, что в обоих случаях процесс характеризуется естественной кратностьювытяжки, естественная кратность вытяжки стабильна в широком диапазоневремениэксплуатациииможетиспользоватьсядляоценкиматериалатрубопровода. Показатель ЕКВ может быть определён и в испытаниях поодноосному растяжению, что существенно упрощает процедуру диагностики.Установлено, что различные виды полиэтиленов трубных марок различаютсяпо показателю ЕКВ.Припродолжительнойэксплуатацииполиэтиленовыхсущественно меняются характеристики свариваемости.газопроводов101Разработана и направлена в Роспатент заявка на выдачу патента наизобретение № 2017118240, подана 25.05.2017г., «Способ оценки состоянияполимерной трубы» [125].102ВЫВОДЫ1.Впервыепоказано,чтозонапластическогоразрушенияпригидравлических испытаниях труб формируется с сохранением значений ЕКВ,которые наблюдаются при одноосном растяжении.2.Насшитомполиэтиленепоказано,чтоформированиезоныпластического разрушения может происходить в две стадии: на первой стадиипроисходит переход первичного материала образца из объёма в поверхность, навторой стадии – вторичный переход уже перешедшего на первой стадии материалав поверхность.
При этом геометрия зоны пластического разрушения, на первойстадии и на второй, характеризуется различными величинами ЕКВ.3.Показано, что показатель ЕКВ (кратность вытяжки) существенно до 2храз изменяется при переходе от одной марки трубных сополимеров этилена кдругой, что характеризует различную способность к пластическому разрушениютрубных марок.4.При анализе изменений отношения «поверхность к объёму»,наблюдающихся в ходе пластического разрушения, для широкого круга трубныхматериалов показано, что удобно использовать отношение «поверхности кобъёму», нормированное по минимальному отношению поверхности к объёму дляшара.5.Практическая значимость работы состоит в том, что:- предложена методика определения параметров, характеризующих зонупластического разрушения, изложенная в стандарте организации СТО 73011750012-2014 «Пластмассы.
Метод определения параметров зоны пластическогоразрушения полимерных труб», использована для выполнения работ по договору«Исследованиефизико-химическихсвойствполиэтиленараспределительных газопроводов» с ОАО «Газпром промгаз»;действующих103- разработана новая методика набора данных для комплексной инакопительной диагностики на малых образцах СТО 73011750-017-2016«Пластмассы.
Метод определения параметров комплексной и накопительнойдиагностики полиэтиленовых труб с использованием образцов, выделяемых приустановке седловых отводов» и предложена для применения организациям ОАО«Газпром» [23].104СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.М.И. Гориловский. ПОЛИПЛАСТИК 25. Четверть века со страной //Полимерные трубы.
№3 (53), сентябрь 2016. С. 2, 28-42.2.Трусов К.В., М.А. Усачёв. Рынок-2016: борьба за выживание //Полимерные трубы. №2 (56), июнь 2017. С. 36.3.Д.А. Уиллоуби. Полимерные трубы и трубопроводы. Глава 13. Хрупкоеразрушение полиэтиленовых газопроводов. Справочник. Перевод с англ.Издательство «Профессия», Санкт-Петербург, 2010, С.366.4.ISO 4437-2:2014. Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels -Polyethylene (PE) - Part 2: Pipes.5.ISO 9080:2012.
Plastics piping and ducting systems - Determination of thelong-term hydrostatic strength of thermoplastics materials in pipe form by extrapolation.6.О.В Кузнецова., В.И. Сергеев, Е.В. Калугина, Т.Л. Горбунова, И.П.Сафронова, В.В. Коврига. Полимерные трубы служат долго // Полимерные трубы.2007.
№2. С. 31-42.7.РГазпром.Рекомендациипоэксплуатацииполиэтиленовыхгазопроводов, построенных до 1995 года.8.ISO 8772:1991. High-density polyethylene (PE-HD) pipes and fittings forburied drainage and sewerage systems – Specifications.9.ГОСТ Р 53630. Трубы напорные многослойные для системводоснабжения и отопления. Общие технические условия.10.ГОСТ 32415-2013. Трубы напорные из термопластов и соединительныедетали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия.11.ISO/TS 18226:2006. Plastics pipes and fittings - Reinforced thermoplasticspipe systems for the supply of gaseous fuels for pressures up to 4 MPa (40 bar).10512.СТО 73011750-012-2014.
В.А. Метёлкин, В.Г. Колбая, В.В. Коврига.Пластмассы. Метод определения параметров зоны пластического разрушенияполимерных труб / Группа ПОЛИПЛАСТИК.13.В.А. Метелкин, В.Г. Колбая, В.В. Коврига, Ю.В. Яковлев. СТО73011750-017-2016. Пластмассы. Метод определения параметров комплексной инакопительной диагностики полиэтиленовых труб с использованием образцов,выделяемых при установке седловых отводов / Группа ПОЛИПЛАСТИК.14.Э.М.
Айзенштейн. Разработка процессов производства полиэфирныхволокон, основанных на принципах физической и химической модификацииполиэтилентерефталата. Диссертация на соискание учёной степени д.т.н. Калинин1983. С68.15.В.Г. Колбая, В.В. Коврига. Естественная кратность вытяжки базоваяхарактеристика зоны пластического разрушения // Пластические массы, № 7-8,2016. С.61-63.16.В.Г. Колбая, В.В. Коврига, И.Н. Пятин. Анализ зоны пластическогоразрушения при двухосном растяжении полимерных труб сшитых полиэтиленов всравнении с не сшитыми // Пластические массы, № 1-2, 2015.
С.31-34.17.В книге «Разрушение», Том 7. Часть 2 Дж. П. Берри. Разрушениестеклообразных полимеров. Издательство Мир. Москва, 1976г. Разрушениестеклообразных полимеров. С.8-65.18.А.Н. Джент «Разрушение эластомеров». Издательство Мир. Москва,1976г. С.67-103.19.Griffith A.A., Phil. Trans. Roy. Soc. (London), Ser. A, 221, 163 (1921).20.Бартенев Г.М., Разумовская И.В., ДАН СССР, 133, 341 (1960).21.Rivlin R.S., Thomas A.G., J.
Polymer Sci., 10, 291 (1953).22.Rivlin R.S., Thomas A.G., J. Polymer Sci., 18, 177 (1965).23.Журков С.Н., Нарзулаев Б.Н., ЖТФ, 23, 1677 (1953).24.Регель В.Р., Муинов Т.М., Поздняков О.Ф., в книге: Proceedings of theConference on the Physical Basis of and Fracture, Oxford, Inst. Of Physics and Phys.Soc., London, 1966, p.194.10625.Журков С.Н., Савостин А.Я., Томашевский Э.Е., ДАН ССР, 159, 303(1964).26.Peterlin A., Symposium on Strength of Materials, California Inst. ofTechnology, Pasadena, 1968.27.Treloar L.R., The Physics of Rubber Elasticity, 2nd Ed., Oxford Univ. Press,London, 1958; русский перевод первого издания: Трелоар Л., Физика упругостикаучука, ИЛ, А., 1953.28.Ferry J.D., Viscoelastic Properties of Polymers, Willey, New York, 1961;русский перевод: Ферри Дж, Вязкоупругие свойства полимеров, ИЛ, М., 1963.29.Landel R.F., Fedors R.F., в книге: Processes in Polymeric Solids (B.
Rosen,ed.) Ch. 3B, Willey (Intersci.), New York, 1964; русский перевод: Разрушениетвёрдых полимеров, изд-во «Химия», М.,1971, стр.286.30.Bueche F., J. Appl. Phys., 26, 1133 (1955); русский перевод Бюхе Ф., сб.«Физика полимеров» ИЛ, М., 1960, стр.15.31.Greensmith H.W., Thomas A.G., J. Polymer Scu., 7, 993 (1963).32.Greensmith H.W., Mullins L., Thomas A.G., в книге: Chemistry andPhysics of Rubberlike Substances (Bateman L., ed.), Maclaren, London, 1963, p.291.33.Thomas A.G., J.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
