Длительная прочность полиэфирных композиционных труб большого диаметра

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Рассмотрены коэффициенты релаксации и ползучести, долговременная предельная деформация изгиба при длительном воздействии влаги и химически активной среды (10 000 ч) канализационных труб.Материалы и методы. Использовали канализационные трубы диаметром 400, 1200 и 1400 мм, изготовленные из полиэфирных стеклопластиков. К образцу с постоянной скоростью прикладывали сжимающую нагрузку до достижения удельной кольцевой деформации 3,0 ± 0,5 % за 60 ± 10 с. Полученную удельную кольцевую деформацию поддерживали постоянной в течение 2 мин, по прошествии этого времени определяли и фиксировали сжимающую нагрузку и кольцевую деформацию. Сущность метода заключается в нагружении образца для испытаний, расположенного горизонтально и погруженного в воду, при заданной температуре диаметрально сжимающей нагрузкой на время, в течение которого кольцевая деформация остается постоянной. Нагрузку измеряют через заданные промежутки времени до достижения 10 000 ч. По результатам испытаний определяют долговременную удельную кольцевую жесткость и коэффициент релаксации при воздействии влаги в соответствии с ГОСТ Р 57008–2016. Для испытания используют два образца, если иное не установлено в нормативном документе. Долговременная удельная кольцевая жесткость и коэффициент релаксации являются средним арифметическим, полученным для двух образцов.Результаты. Установлено, что эксплуатационные характеристики (долговременная предельная деформация изгиба, коэффициенты релаксации и ползучести при воздействии влаги) исследованных канализационных труб определяются удельной кольцевой жесткостью и их диаметром. Для полиэфирных труб с начальной кольцевой жесткостью 5000 Н/м2 повышение их диаметра с 400 до 1400 мм приводит к линейному росту коэффициента релаксации (с 0,79 до 0,96) и снижению долговременной предельной деформации изгиба (с 0,84 до 0,75 %) при воздействии влаги в течение 10 000 ч.Выводы. Долговечность исследованных канализационных труб из полиэфирных стеклопластиков превышает 50 лет.

Об авторах

М. Г. Ковалев

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: KovalevMG@mgsu.ru

В. А. Какуша

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: KakushaVA@mgsu.ru

О. А. Корнев

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: i@okornev.ru

Д. А. Мельников

Новые трубные технологии (НТТ)

Email: melnikov@ntt.su

М. В. Федоров

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: FedorovMV@mgsu.ru

Д. В. Зайцев

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: dannil5@mail.ru

П. Д. Капырин

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: kapyrin@mgsu.ru

Список литературы

  1. Кушнир С.Я., Горковенко А.И., Гербер А.Д., Игнатко В.М. Прочностные характеристики стеклопластиковых труб и потеря устойчивости трубопроводов // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2003. № 3 (39). С. 58–63. EDN TGFXXD.
  2. Байбурова М.М., Файзрова И.Н. Оценка прочностных характеристик стеклопластиковых труб в областях смешанного напряженного состояния // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. 2011. № 2. С. 17–19. EDN NWEEGF.
  3. Бутовка А.Н., Строганов Н.В. Исследование прочностных характеристик стеклопластиковых труб на основе стекловолокна и эпоксидного связующего при различных условиях эксплуатации // Трубопроводный транспорт: теория и практика. 2017. № 6 (64). С. 38–40. EDN ZWUGYH.
  4. Мельников Д.А., Иванов С.В., Антошин В.А., Албагачиев А.Ю. Исследование упруго-прочностных характеристик стеклопластиковых труб для микротоннелирования при осевом сжатии // Композиты и наноструктуры. 2022. Т. 14. № 1 (53). С. 48–59. EDN WESLUL.
  5. Мельников Д.А., Иванов С.В., Антошин В.А. Стеклокомпозитные трубы и изделия из них: заданное сочетание эксплуатационных и технологических свойств // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2020. № 6. С. 22–23. EDN GVYBOI.
  6. Бьёркланд И. Пласмассовые трубы, их характеристики и области применения. М. : NPG, 2000. 116 с.
  7. Лопатина А.А., Сазонова С.А. Анализ технологий укладки труб // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2016. Т. 7. № 1. С. 93–111. doi: 10.15593/2224-9826/2016.1.12. EDN VPZUXZ.
  8. Седов Л.Н., Михайлова З.В. Ненасыщенные полиэфиры. М. : Химия, 1977. 231 с.
  9. Пот У. Полиэфиры и алкидные смолы. М. : Пэйнт-Медиа, 2009. 232 с.
  10. Гуняев Г.М. Структура и свойства полимерных волокнистых композитов. М. : Химия, 1981. 230 с.
  11. Антошин В.А., Мельников Д.А., Иванов С.В., Албагачиев А.Ю. Определение долговременных прочностных свойств стеклокомпозитных труб для расчета срока эксплуатации // Фундаментальные исследования и инновационные технологии в машиностроении : науч. тр. VII Междунар. науч. конф. 2021. С. 31–33. EDN FBBRSY.
  12. Мельников Д.А., Ильичев А.В., Вавилова М.И. Сравнение стандартов для проведения механических испытаний стеклопластиков на сжатие // Труды ВИАМ. 2017. № 3 (51). С. 6. doi: 10.18577/2307-6046-2017-0-3-6-6. EDN YGASIX.
  13. Мельников Д.А., Албагачиев А.Ю., Антошин В.А., Иванов С.В. Определение коэффициентов запаса прочности конструкции стеклокомпозитных труб для микротоннелирования // Фундаментальные исследования и инновационные технологии в машиностроении : науч. тр. VII Междунар. науч. конф. 2021. С. 166–168. EDN YPHBMK.
  14. Тарнопольский Ю.М., Кинцис Т.Я. Методы статических испытаний армированных пластиков. 2-е изд., перераб. М. : Химия, 1975. 263 с.
  15. Мэллой Р.А. Конструирование пластмассовых изделий для литья под давлением. СПб. : Профессия, 2006. С. 30, 81, 82.
  16. Бобович Б.Б. Неметаллические конструкционные материалы. М. : МГИУ, 2009. С. 6, 28, 55. EDN QNERBN.
  17. Ягубов Э.З. Композиционно-волокнистые трубы в нефтегазовом комплексе. М. : ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. С. 86–87, 103. EDN QNVDGF.
  18. Михайлин Ю.А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы. СПб. : Профессия, 2006. С. 56–58. EDN QNEHJZ.
  19. Кулезнева В.К., Гусева В.К. Технологии переработки полимеров. М. : Химия, 2004. С. 94, 281, 355.
  20. Калинчев В.А. Технология производства ракетных двигателей твердого топлива. М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. С. 63, 98, 118.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».