Геология \ Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Применение новейших теплоизолирующих материалов при строительстве газопроводов высокого давления труб большого диаметра в районах вечной мерзлоты и использование этих материалов при изоляции труб малых диаметров методом напыления, страница 15

В качестве наполнителей наиболее широко используемых в настоящее время сферопластиков, в том числе и теплоизоляцион­ных, применяют полые микросферы из стекла типа МС-ВП А9 (сфе-ропластики типа ЭДС-А и ЭДС-АГГ) и полимерные типа БВ-01 из фе-нолформальдегидной смолы (сферопластики серии ЭДФ-П) или их смеси (сферопластики серии СФИ). Отечественная промышлен-

31


ность выпускает по 4-5 групп полых стеклянных и полимерных микросфер плотностью от 200 до 400-600 кг/м3.

В табл. 1 приведены результаты длительных испытаний сфе-ропластика типа ЭДС-АП на основе эпоксидных связующих и стеклянных микросфер для эксплуатации на глубинах до 2000 м.

Таблица 1

Сравнительные данные основных характеристик сферопластиков в исходном состоянии и после длительного пребывания

в воде под давлением

Наименование показателей

Исходное значение

После 5-летнего пребывания в воде при Рг — 0,1 МПа, 30 сут. при Рг-20 МПА

Кажущаяся плотность,

кг/м^

490

490,4

Предел прочности при сжатии, МПа

27,1

31

Модуль упругости при сжатии, МПа

1440

1585

Водопоглощение, г/см2

0,0074*

0,01

* Определено после 100 ч. пребывания в воде под давлением 20 МПа

Свойства сферопластиков типа ЭДФ-П на основе полимерных микросфер БВ-01, используемых в чистом виде в качестве изоляцион­ных демпфирующих, экранирующих материалов и в качестве запол­нителей сот трехслойных панелей и изделий с обшивкой из металла и стеклопластика, а также сферопластиков сложного состава серии СФН-М, в составе которых использована смесь стеклянных микро­сфер с прочными макросферами диаметром 6-17 мм, представлены в табл. 2.

32


Таблица 2

Свойства сферопластиков типа ЭДФ-П

Наименование показателей

ЭДФ-ПЗОО

ЭДФ-П350

СФН-М350

СФН-М400

Норма

Кажущаяся плотность, кг/м3

300±20

350±20

350±20

400±20

Разрушающее напряжение при сжатии, МПа

-

-

11-12

16-17

Напряжение сжатия при 10%-ной деформа­ции, МПа

4,5

7,0

-

-

Модуль упруго­сти при сжатии, МПа

180

250

660-680

1000-1030

Водопоглоще-ниеза 100 ч., г/см2, при гид­ростатическом давлении, МПа: 1

2 3 6

-

0,023 0,030 0,072

0,05-0,06

0,032-0,038

В табл. 3 приведены результаты длительных статических и циклических испытаний сферопластика типа ЭДС-А, эксплуати­рующихся с конца шестидесятых годов в качестве объемов плаву­чести, буев, поплавков, корпусов аппаратов и обтекателей глубоко­водных технических средств и приборов различного назначения на глубинах до 6000 м.

33


Таблица 3

Результаты расширенных испытаний сферопластика марки

ЭДС-А650 на основе эпоксидных связующих и стеклянных

микросфер высокой прочности

Наименование показателей

Норма

Кажущаяся плотность, кг/м"*

648

Предел прочности при сжатии, МПа

89

Модуль упругости при сжатии, МПа

2830

Разрушающее напряжение при растяжении, МПа

28

Гидростатическая прочность, МПа

121

Водопоглощение при гидростатическом давлении 60 МПа, к/см2: за 100 ч. за 500 ч. за 1000 ч.

0,00063 0,00085 0,00089

Прочность при сжатии после воздействия гидростатическо­го давления 60 МПа за 1000 ч., МПа

87

Водопоглощение при гидростатическом давлении 72 МПа за 1000 ч, г/см2.

0,00099

Прочность при сжатии после воздействия гидростатическо­го давления 72 МПа за 1000 ч, МПа

89

Водопоглощение при циклических воздействиях гидроста­тического давления 72 МПа, г/см2: после 1 цикла после 10 циклов после 100 циклов после 500 циклов

0,00047 0,00065 0,00076 0,00094

Прочность при сжатии после циклического воздействия гидростатического давления 72 МПа, МПа после 100 циклов после 500 циклов

87 84

Модуль упругости при сжатии после воздействия гидростатического давления 72 МПа, 500 циклов, МПа

2680

Коэффициент Пуассона

0,32

Водопоглощение после циклического воздействия температу­ры минус 25 °С (воздух - 24 ч) + гидростатическое давление 60 МПа 100 ч + температура плюс 40 °С (воздух - 24 ч), г/см2 после 20 циклов после 100 циклов

0,00166 0,00172
Скачать файл