УФ-излучение и резервуары

УФ-излучение и резервуары

Идеальных материалов и конструкций не бывает, так и в современном резервуаростроении. Известно, что под влиянием солнечного света температура в резервуаре повышается. В РВС и РГС этот процесс регулируется с помощью различных приспособлений, покраски и конструктивных особенностей. Мягкие резервуары имеют простую конструкцию. Конечно, они также нагреваются, поэтому оснащаются воздушными патрубками для отвода газов, но ультрафиолет исходящий от Солнца начинает постепенно разрушать саму внешнюю оболочку емкости, что нельзя сказать о стальной. Производители давно научились бороться с этим явлением, но проблема остается на поверхности для всех изделий, изготовленных из полимерных материалов.

Следует признать, срок службы в 12-15 лет полимерной емкости меньше, чем у стальных аналогов в 25-50 лет. Но мягкий резервуар легко ремонтируется и меняется в процессе эксплуатации, легко обслуживается - у него много и других преимуществ. Поэтому важно помнить, что правильный выбор материала, конструкции и расположения резервуарного парка всегда должен быть основан на всестороннем изучении проекта формирования хранилища, поскольку он сопряжен с большими финансовыми затратами. Тем более, исторический опыт подтверждает правильность этого утверждения.

Так, возможность промышленного производства резины, дала толчок началу выпуска резино-тканевых резервуаров, которые сумели потеснить РВС в различных отраслях экономики. Затем, на смену резине пришли так называемые полимерные материалы, обладающие преимуществами перед ней. Эксплуатационники заговорили о конкуренции: резина против полимерных тканей. Хотя каучук и резина являются теми же высокомолекулярными полимерами. В данном случае речь идет о пластмассах и полимерных композитах (армированные пластики).

Например, прочность на растяжение полимерных изделий НПФ «Политехника» сопоставима со стальной. Диапазон рабочих температур их резервуаров на 20- 30 единиц превышает резиновые. Полимерные в два раза легче резиновых аналогов. Кроме того, вместимость полимерных изделий выше, чем у резиновых. Например, емкость ПЭР-Н доходит до 500 м3, а гибридный резервуар имеет 5000 м3 . Линейка резиновых ограничена 250 м3.

Резиновая емкость обычно имеет четыре слоя: бензостойкий, противодиффузионную пленку, армирующий капроновый и внешнюю резину. У ПЭР один слой - это армирующая ткань с двухсторонним поливинилхлоридным покрытием.

Среди важных характеристик для мягких эластичных тканей эксплуатационники указывают на упругость, малую деформацию, аморфность, водоустойчивость, прочность, износоустойчивость, стойкость к действию различных химических веществ, ионизирующих и световых излучений и т. д. Производители тканей работают над повышением эксплуатационных характеристик, добавляя в структуру материала различные вещества. Таким образом повышается, например, устойчивость к огню или действию УФ-излучения на полимер — одного из разрушающих воздействий на такие изделия, в том числе на резервуары для нефти и нефтепродуктов.

Что такое ультрафиолетовое излучение?

Известно, что солнечное излучение содержит целый спектр лучей, несущих свет и тепло. Таким образом, Солнце является источником жизни на земле. От светила исходят инфракрасные и ультрафиолетовые лучи. Невидимое для глаз ультрафиолетовое излучение является электромагнитным. Оно находится в спектре между видимым и невидимым (рентгеновским) для человека излучениями. Ультрафиолет делится на три вида: UVC, UVB и UVА.

Первый, коротковолновый вид разрушается в озоновом слое Земли. Второй, средний, частично поглощается озоном и облаками. Он приносит большую пользу живым организмам (витамин D, загар и т. д.), но при высокой интенсивности UVB убивает клетки. Последний, длинноволновой вид, проходит через все материалы. Ему ни что не является помехой, именно он, приводит к старению и саморазрушению материалов. Таким образом, ультрафиолет, как и все в природе, имеет двоякое значение.

Если говорить об изделиях из полимера, то разрушительное воздействие ультрафиолетового излучения заключается в уничтожении межатомных связей, которые можно наблюдать даже визуально. Так, на поверхности появляются белые пятна, меняется цвет изделия. Оно становится хрупким.

Влияние УФ-излучения на срок службы резервуара

Производители резервуаров давно и успешно преодолевают «ультрафиолетовое заболевание» полимеров. Как говорилось ранее, НПФ «Политехника» выпускает полимерные эластичные резервуары (ПЭР) из композитной ткани с двухсторонним ПВХ-покрытием. Отметим, что армированная ткань производится из переплетения нитей полиэстера, полиамида, лавсана, капрона, нейлона и т. д. Поливинилхлорид изготавливают из этилена и хлора. Затем, в том числе и для борьбы с ультрафиолетовым излучением, вводятся различные смягчители, наполнители, пластификаторы (дибутилфталат, диоктилфталат), пигменты, термостабилизаторы (оксиды, фосфиды, карбонаты).

Выводы

Прогресс в материаловедении не стоит на месте. Полимеры со дня своего появления уверенно занимают различные сферы экономики, где их применение, ранее, казалось бы неприемлемым.

×
Успешно отправлено!