ГОСТ 34802-2021 Системы газораспределительные. Покрытия из экструдированного полиэтилена для стальных труб. Общие технические требования

ГОСТ 34802-2021

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Системы газораспределительные

ПОКРЫТИЯ ИЗ ЭКСТРУДИРОВАННОГО ПОЛИЭТИЛЕНА ДЛЯ СТАЛЬНЫХ ТРУБ

Общие технические требования

Gas distribution systems. Coatings with extruded polyethylene for steel pipes. General technical requirements

ОКС 23.040.10

Дата введения 2022-08-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Головной научно-исследовательский и проектный институт по распределению и использованию газа" (АО "Гипрониигаз") и Акционерным обществом "Газпром газораспределение" (АО "Газпром газораспределение")

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 523 "Техника и технология добычи и переработки нефти и газа"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 9 декабря 2021 г. N 60)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 января 2022 г. N 32-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34802-2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 августа 2022 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие технические требования к монослойным, двухслойным и трехслойным покрытиям из экструдированного полиэтилена (далее - ПЭП), нанесенным на наружную поверхность стальных труб в заводских условиях, применяемым для защиты от коррозии стальных подземных и подводных газопроводов сетей газораспределения и газопотребления с температурой эксплуатации от минус 20°C до плюс 60°C включительно.

Настоящий стандарт распространяется на монослойное и трехслойное ПЭП усиленного типа для стальных труб номинальным наружным диаметром до 1420 мм включительно и двухслойное ПЭП нормального типа для стальных труб номинальным наружным диаметром до 820 мм включительно.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 9.072 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Термины и определения

ГОСТ 9.602-2016 Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии

ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 2789 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 3262 Трубы стальные водогазопроводные. Технические условия

ГОСТ 4650 Пластмассы. Методы определения водопоглощения

ГОСТ 6433.2 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрического сопротивления при постоянном напряжении

ГОСТ 8696 Трубы стальные электросварные со спиральным швом общего назначения. Технические условия

ГОСТ 8732 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент

ГОСТ 10704 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент

ГОСТ 10692 Трубы стальные, чугунные и соединительные детали к ним. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 11262 Пластмассы. Метод испытания на растяжение

ГОСТ 11645 Пластмассы. Метод определения показателя текучести расплава термопластов

ГОСТ 12019 Пластмассы. Изготовление образцов для испытания из термопластов. Общие требования

ГОСТ 13518 Пластмассы. Метод определения стойкости полиэтилена к растрескиванию под напряжением

ГОСТ 15088 Пластмассы. Метод определения температуры размягчения термопластов по Вика

ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16336-2013 Композиции полиэтилена для кабельной промышленности. Технические условия

ГОСТ 16782 Пластмассы. Метод определения температуры хрупкости при ударе

ГОСТ 16783 Пластмассы. Метод определения температуры хрупкости при сдавливании образца, сложенного петлей

ГОСТ 20295 Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов. Технические условия

ГОСТ 24297 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля

ГОСТ 31993 Материалы лакокрасочные. Определение толщины покрытия

ГОСТ 32528 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические условия

ГОСТ 32678 Трубы стальные бесшовные и сварные холоднодеформированные общего назначения. Технические условия

ГОСТ 33228 Трубы стальные сварные общего назначения. Технические условия

ГОСТ ИСО 8130-3 Краски порошковые. Часть 3. Определение плотности с применением жидкостного пикнометра

ГОСТ ИСО 8130.6 Краски порошковые. Определение времени желатинизации термореактивных порошковых красок при заданной температуре

ГОСТ ИСО 8130.7 Краски порошковые. Определение потери массы при горячей сушке

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) в или по указателям национальных органов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 9.072, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 диэлектрическая сплошность покрытия: Отсутствие электрического пробоя при воздействии на ПЭП напряжения нормированной величины от источника тока.

3.2 метод экструдирования: Нанесение покрытий путем продавливания расплава полимерных материалов из формующей головки экструдера на наружную поверхность трубы.

3.3 переходное электрическое сопротивление покрытия: Сопротивление собственно покрытия в цепи "электрод-электролит-покрытие-труба", характеризующее защитную способность покрытия в электролите.

4 Технические требования

4.1 Требования к трубам и подготовке наружной поверхности труб перед нанесением покрытий из экструдированного полиэтилена

4.1.1 ПЭП следует применять для защиты от коррозии наружной поверхности стальных труб номинальным наружным диаметром от 32 до 1420 мм включительно, длиной до 12,4 м включительно.

4.1.2 Стальные трубы, предназначенные для нанесения на их поверхность ПЭП, должны соответствовать положениям стандартов и/или технических условий на их изготовление.

4.1.3 На наружной поверхности труб не допускаются дефекты (вмятины любых размеров, задиры, раковины, наплавленные капли металла и шлака и др.).

Перед абразивной обработкой температура поверхности труб должна быть более чем на 3°C выше точки росы окружающей среды, но не менее плюс 30°C.

После абразивной очистки оценка уровня запыленности труб не должна превышать степени 2 с размером частиц не более 2 класса в соответствии с [2].

Дефекты, ставшие видимыми на поверхности труб в результате абразивной очистки, устраняют очисткой труб ручным механическим инструментом до степени подготовки Р 3 в соответствии с [3]. Очистка не должна выводить толщину стенки труб за нижний предел допуска, установленного в следующих документах:

- ГОСТ 8732, ГОСТ 32528 - для бесшовных горячедеформированных труб;

- ГОСТ 32678 (группа B) - бесшовных холоднодеформированных труб;

- ГОСТ 20295, ГОСТ 10704 и ГОСТ 33228 - для прямошовных, сваренных высокочастотной контактной сваркой с одним продольным швом труб;

- ГОСТ 20295, ГОСТ 8696 (группа B) и ГОСТ 33228 - для спиральношовных, сваренных ДСФ спиральным швом труб;

- ГОСТ 20295 и ГОСТ 33228 - для прямошовных, сваренных ДСФ с одним или двумя продольными швами труб;

- ГОСТ 3262 - для водогазопроводных труб: черных, легких, обыкновенных;

- стандартах и технических условиях, которые должны соответствовать или содержать более жесткие требования по сравнению с вышеуказанными стандартами.

_______________

4.1.5 Время между проведением очистки и началом нанесения ПЭП - не более 2 ч.

4.1.6 В зависимости от применяемых материалов и конструкции ПЭП в дополнение к абразивной очистке по 4.1.4 может быть проведена химическая обработка наружной поверхности.

4.1.7 Температура поверхности труб, методы переработки и нанесения материалов, параметры формирования покрытия должны соответствовать рекомендациям предприятий-изготовителей изоляционных материалов.

4.2 Требования к материалам для нанесения покрытия из экструдированного полиэтилена

4.2.1 Материалы, применяемые в качестве грунтовочного слоя, должны соответствовать показателям, приведенным в таблице 1 для порошковых эпоксидных композиций и таблице 2 для жидких эпоксидных композиций.

Таблица 1 - Технические показатели для порошковых эпоксидных композиций

Таблица 2 - Технические показатели для жидких эпоксидных композиций

4.2.2 Технические показатели к термопластичным полимерным композициям для термоплавкого полимерного подслоя приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические показатели к адгезионным термопластичным композициям

4.2.3 Полиэтиленовые композиции на основе полиэтилена низкой, средней или высокой плотности с добавками термосветостабилизаторов, применяемые для нанесения наружного полиэтиленового слоя, должны соответствовать таблице 4.

Таблица 4 - Технические показатели к полиэтиленовым композициям

4.2.4 Материалы, используемые для нанесения ПЭП, должны отвечать положениям нормативных документов на эти материалы и обеспечивать соответствие ПЭП труб требованиям настоящего стандарта.

4.2.5 Соответствие применяемых материалов подтверждают сертификатами качества и данными верификации по ГОСТ 24297 предприятия-изготовителя, осуществляющего нанесение ПЭП на трубы.

4.3 Технические требования к покрытиям из экструдированного полиэтилена

4.3.1 ПЭП может быть монослойным, двухслойным или трехслойным.

4.3.1.1 Монослойное ПЭП должно иметь следующую конструкцию:

- грунтовку на основе жидкой эпоксидной композиции толщиной не менее 50 мкм или порошковой эпоксидной композиции толщиной не менее 100 мкм. Нанесенный слой - равномерный без потеков и пропусков;

- защитный слой на основе адгезионно-активного термо-светостабилизированного полиэтилена.

4.3.1.2 Двухслойное ПЭП должно иметь следующую конструкцию:

- термоплавкий полимерный подслой толщиной не менее 200 мкм;

- защитный слой на основе термо-светостабилизированного полиэтилена.

4.3.1.3 Трехслойное ПЭП должно иметь следующую конструкцию:

- грунтовку на основе жидкой эпоксидной композиции толщиной не менее 50 мкм или порошковой эпоксидной композиции толщиной не менее 100 мкм. Нанесенный слой - равномерный без потеков и пропусков;

- термоплавкий полимерный подслой толщиной не менее 200 мкм;

- защитный слой на основе термо-светостабилизированного полиэтилена.

4.3.2 Толщина ПЭП в зависимости от диаметра трубы и типов ПЭП должна быть не менее значений, указанных в таблице 5.

Таблица 5 - Минимальная толщина ПЭП в зависимости от диаметров труб и типа защитного покрытия

4.3.3 ПЭП должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 6.

Таблица 6 - Требования к ПЭП

4.3.4 Требования для концевых участков труб с ПЭП:

- концы труб должны быть свободными от ПЭП на длине:

а) (120±20) мм - для труб номинальным наружным диаметром до 530 мм включительно;

б) (140±30) мм - для труб номинальным наружным диаметром свыше 530 мм;

- угол скоса ПЭП к поверхности трубы - не более 30°.

5 Контроль качества и методы испытаний

5.1 Контроль качества ПЭП включает следующие испытания:

- приемо-сдаточные;

- периодические.

5.2 Приемку труб осуществляют партиями. Партией считают трубы одного диаметра и толщины стенки, изготовленные из одной марки стали, с ПЭП, нанесенным с использованием материалов одной марки, в течение одной рабочей смены. Приемо-сдаточные испытания труб с ПЭП проводят по 4.3.4 и показателям 1-3, 6 таблицы 6 в следующем объеме:

- измерения длины свободных от ПЭП концов труб с помощью металлической линейки по ГОСТ 427 с погрешностью измерений ±1 мм - на каждой трубе;

- контроль угла скоса ПЭП к поверхности трубы с помощью угломера с погрешностью измерений не более 1° или с помощью шаблона, аттестованного в установленном на предприятии-изготовителе порядке, - на каждой трубе;

- контроль внешнего вида ПЭП осуществляют визуально без применения увеличительных приборов - на каждой трубе;

- измерения толщины ПЭП осуществляют толщиномером любого типа для измерений толщины неферромагнитных покрытий на ферромагнитной подложке с погрешностью измерений не более ±5%. Испытания по контролю толщины ПЭП проводят на каждой десятой трубе одной партии в трех сечениях длины трубы и не менее чем в четырех точках каждого сечения, равномерно распределенных по окружности трубы;

- диэлектрическую сплошность ПЭП контролируют по ГОСТ 9.602 искровым дефектоскопом на каждой трубе;

- определение адгезии ПЭП при температуре (20±10)°C проводят с помощью цифровых адгезиметров методом отслаивания полосы ПЭП под углом 90° по отношению к поверхности трубы со скоростью 10 мм/мин на 1% труб из партии, но не менее чем на двух трубах. Испытания проводят на концевых участках труб в зоне последующей зачистки и, при необходимости, на других участках труб. Допускается проводить контроль адгезии при температуре (60±5)°C. В этом случае результаты испытаний должны соответствовать требованиям показателя 7 таблицы 6.

5.3 При неудовлетворительных результатах приемо-сдаточных испытаний по внешнему виду и диэлектрической сплошности ПЭП бракуют или подвергают ремонту.

При неудовлетворительных результатах контроля толщины ПЭП проводят испытания на удвоенном количестве труб из той же партии. При неудовлетворительных результатах повторных испытаний проводят контроль и сдачу каждой трубы. ПЭП труб, не соответствующее требованиям настоящего стандарта к толщине покрытия, бракуют или подвергают ремонту.

При неудовлетворительных результатах контроля длины свободных от ПЭП концевых участков труб осуществляют одно из следующих действий:

- проводят повторную зачистку ПЭП с последующим контролем концевых участков труб на соответствие 4.3.4;

- проводят подрезку труб с последующим контролем фаски труб и длины свободных от ПЭП концевых участков труб в соответствии с 4.3.4.

При неудовлетворительных результатах контроля угла скоса ПЭП к поверхности трубы проводят повторную зачистку ПЭП и повторный контроль угла скоса ПЭП к поверхности трубы.

При неудовлетворительных результатах контроля адгезии покрытия проводят испытания на удвоенном количестве труб из той же партии. При получении неудовлетворительного результата хотя бы на одной трубе - проверяют каждую трубу из партии.

При этом процесс нанесения ПЭП на трубы приостанавливают до выяснения и устранения причин несоответствия показателей ПЭП требованиям настоящего стандарта.

5.4 Периодические испытания ПЭП труб проводят в целях контроля стабильности качества ПЭП при освоении технологии его нанесения или при изменении параметров технологического процесса, а также изменении марки изоляционных материалов, но не реже одного раза в 24 мес.

5.5 При периодических испытаниях контролируют все показатели таблицы 6.

5.6 Периодические испытания проводят на образцах, вырезанных из труб с ПЭП (не менее трех образцов на каждый показатель ПЭП или в соответствии с положениями стандартов на методы испытаний), и на образцах свободной пленки полиэтиленового слоя покрытия показателей 10-13 таблицы 6.

5.7 Определение переходного электрического сопротивления ПЭП при различных температурах испытаний проводят по методике, приведенной в ГОСТ 9.602-2016 (приложение П).

5.8 Определение прочности ПЭП при ударе проводят в соответствии с ГОСТ 9.602-2016 (приложение Л).

5.9 Определение адгезии ПЭП при температурах (20±5)°C и (60±3)°C проводят в соответствии с ГОСТ 9.602-2016 (приложение К).

5.10 Определение снижения адгезии ПЭП после выдержки в воде в течение 1000 ч при температуре (20±5)°C проводят в соответствии с ГОСТ 9.602-2016 (приложение К).

5.11 Испытание ПЭП на стойкость к воздействию катодного тока (площадь отслаивания ПЭП при катодной поляризации) при различных температурах проводят по методике, приведенной в ГОСТ 9.602-2016 (приложение М).

5.12 Испытания по показателям 10-13 таблицы 6 проводят на образцах свободной пленки полиэтиленового слоя ПЭП.

5.13 Прочность при разрыве и относительное удлинение при разрыве отслоенного ПЭП при различных температурах испытаний определяют по ГОСТ 11262. Испытания проводят на разрывной машине, которая после растяжения образца должна обеспечивать измерения нагрузки с погрешностью не более 1%.

Для испытаний используют образцы в виде лопаток по ГОСТ 11262, вырубленных из отслоенного ПЭП с помощью стандартного ножа, в количестве не менее 5 шт.

Для проведения испытаний при температуре, отличной от комнатной, используют термокриокамеру, обеспечивающую автоматическое поддержание температуры с погрешностью ±3°C. Скорость растяжения образцов должна составлять 100 мм/мин - при проведении испытаний при температуре (20±3)°C (для образцов монослойного ПЭП - 50 мм/мин), 50 мм/мин - при температуре минус (40±3)°C.

5.14 Стойкость ПЭП к растрескиванию под напряжением при температуре 50°C определяют по ГОСТ 13518. Для испытаний отбирают образцы свободной пленки полиэтиленового слоя ПЭП. Допускается применение образцов, изготовленных из наружного слоя покрытия компрессионным формованием по ГОСТ 12019.

5.15 Стойкость полиэтиленового слоя покрытия к термостарению оценивают по значению относительного удлинения при разрыве после выдержки образцов на воздухе при температуре (110±3)°C в течение 100 сут. Испытание проводят в соответствии с ГОСТ 9.602-2016 (приложение Т). Для испытаний используют образцы в виде лопаток по ГОСТ 11262, вырубленных из отслоенного ПЭП с помощью стандартного ножа, в количестве не менее 5 шт. Относительное удлинение при разрыве определяют в соответствии с ГОСТ 11262 на разрывной машине при скорости растяжения образцов 100 мм/мин с погрешностью измерений ±1%.

За результат испытаний принимают среднеарифметическое значение относительного удлинения при разрыве пяти образцов.

5.16 Сопротивление ПЭП вдавливанию (пенетрацию) определяют в соответствии с ГОСТ 9.602-2016 (приложение Р).

5.17 Оценку устойчивости ПЭП к термоциклированию проводят по ГОСТ 9.602-2016 (приложение С) на образцах из труб с ПЭП с открытыми кромками.

5.18 При неудовлетворительных результатах периодических испытаний проводят повторные испытания по неудовлетворительному показателю на удвоенном числе образцов. При повторном получении отрицательных результатов испытаний процесс нанесения ПЭП на трубы приостанавливают до выяснения и устранения причин несоответствия показателей ПЭП положениям настоящего стандарта.

6 Маркировка, транспортирование и хранение

6.1 Маркировку, транспортирование и хранение труб с ПЭП проводят по ГОСТ 10692.

Дополнительно к сведениям на непокрытые трубы, предусмотренным стандартами и/или техническими условиями на их изготовление, маркировка должна содержать следующие сведения о ПЭП:

- наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

- тип покрытия ("У" - усиленное или "Н" - нормальное);

- конструкция ПЭП ("ПЭП-1" - монослойное, "ПЭП-2" - двухслойное, "ПЭП-3" - трехслойное);

- обозначение настоящего стандарта;

- номер партии труб с ПЭП;

- дата нанесения ПЭП (месяц и год);

- отметка технического контроля о приеме продукции.

6.2 Транспортирование и хранение труб с ПЭП не должно приводить к нарушению сплошности ПЭП и его отслаиванию по торцам. Транспортирование и хранение труб с ПЭП проводят при температуре наружного воздуха не ниже минус 45°C.

6.3 Трубы с ПЭП складируют в штабели. Нижний ряд труб следует укладывать на специальные прокладки, покрытые мягким материалом, или на валики из просеянного песка, покрытые пленкой из полимерного материала.

Между рядами труб при необходимости размещают прокладки из эластичного материала (резиновый жгут, резиновую или резинотканевую ленту). Между спирально-шовными трубами устанавливают прокладки, если трубы не имеют упаковку в виде эластичных колец. При складировании прямошовных труб шов должен быть ориентирован в зазор между трубами.

6.4 Погрузочно-разгрузочные работы и хранение труб с ПЭП проводят в условиях, предотвращающих механические повреждения ПЭП. Использование стальных канатов, строп, способных привести к разрушению ПЭП, запрещено.

6.5 Транспортирование труб с ПЭП должно осуществляться транспортом, оборудованным специальными приспособлениями, исключающими перемещение труб и повреждение ПЭП.

6.6 Трубы с ПЭП хранят по ГОСТ 15150 в условиях 8 (открытые площадки в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом) не более 6 мес. Трубы с ПЭП, хранение которых планируется более 6 мес, защищают от воздействия ультрафиолетового излучения с помощью чехлов, навесов и других подходящих методов.

Библиография