34
Опоры из композиционных материалов: Производство и применение

Опоры из композитных материалов

Embed Size (px)

DESCRIPTION

композиты, стеклопластиковые опоры,

Citation preview

Page 1: Опоры из композитных материалов

Опоры из композиционных материалов:

Производство и применение

Page 2: Опоры из композитных материалов

Опоры из композиционных материалов

Содержание:

1. О предприятии

2. Проектирование, расчёт конструкций, НИОКР.

3. Технологии изготовления.

4. Назначение опор.

5. Испытания.

6. Оборудование, оснастка.

7. Нормативная документация.

8. Заключение.

Page 3: Опоры из композитных материалов

Группа компаний МАШСПЕЦСТРОЙ

НИОКР

ПРОДУКЦИЯ

ОБОРУДО-ВАНИЕ

Page 4: Опоры из композитных материалов

Наш опыт - Оборудование

ООО ЛУКОЙЛ-Пермь ЗАО Композит-Нефть

ОАО ЛУКОЙЛ-Когалымнефтегаз

ЗАО Тубус-Холдинг ЗАО Тубус-Пласт

АО Мангистаумунайгаз ТОО ЗСТ

ТОО АЗСТ

ОАО АВАНГАРД

Page 5: Опоры из композитных материалов

Наш опыт - Продукция

ОАО Еврохим-БМУ

ОАО ЧЦЗ ОАО СУМЗ

ОАО УРАЛКАЛИЙ

ООО Буринтех

ГК Интегра

ОАО Ставропольнефтегаз

Page 6: Опоры из композитных материалов

Проектирование, расчёт конструкций, НИОКР.

Распределение полей перемещений

Распределение полей напряжений Распределение полей

напряжений в разрезе фланца

Распределение полей перемещений

на поверхности фланца

Page 7: Опоры из композитных материалов
Page 8: Опоры из композитных материалов

Расчет опоры, фланца из стеклонаполненого полимера

Распределение полей напряжений

Распределение полей перемещений

Распределение полей напряжений

на фланце

Распределение полей перемещений

на поверхности фланца

Page 9: Опоры из композитных материалов

Расчет стеклопластиковой опоры

Распределение полей напряжений Распределение полей перемещений

Page 10: Опоры из композитных материалов

Технологии изготовления 1

- Намотка под различными углами к оси для получения необходимых физико-механических

характеристик

Page 11: Опоры из композитных материалов

Технологии изготовления 2

- Формование во внешней форме

Page 12: Опоры из композитных материалов

Технологии изготовления 3

- Центробежное формование во внешней форме

Page 13: Опоры из композитных материалов

Технологии изготовления 4

- Комбинированные

Page 14: Опоры из композитных материалов

•Парковые

•Цилиндрические

•Опоры освещения (нижний)

•Опоры освещения (провод)

•Опоры ЛЭП

•Вышки связи, флагштоки

•Комплектующие

•Фундаментные части из КМ

Назначение опор

Page 15: Опоры из композитных материалов
Page 16: Опоры из композитных материалов
Page 17: Опоры из композитных материалов
Page 18: Опоры из композитных материалов

Серия испытаний опор в ОАО «Фирма ОРГРЕС»

Образец композитной опоры ОКФ 8,5х254х15 выдержал предельные

нагрузки в трех расчетных режимах:

Схема 1. Ветер максимальный 1000 Па; Гололёд отсутствует;

Провода не оборваны

Схема 2. Ветер 250 Па; Гололёд максимальный 30мм;

Провода не оборваны

Схема 3. (Аварийный режим 500 кг) Ветер отсутствует;

Гололёд отсутствует; Один провод оборван

Заключение:

Опора ОКФ 8,5х254х150 соответствует требованиям по прочности

для стальных опор.

Отклонение верха стеклопластиковой опоры превышают

допустимые значения по нормативной документации

для стальных опор, но соответствуют AASHTO LTS-5

Page 19: Опоры из композитных материалов

Испытания опор в НИЦИАМТ

Page 20: Опоры из композитных материалов

Испытания изогридных опор

В рамках НИОКР были изготовлены и испытаны изогридные

опоры с различными армирующими материалами.

-100

0

100

200

300

400

500

600

0 100 200 300 400 500 600

Y (м

м)

Р, (кН)

Изогрид стекло

Изогрид ст.+ уг.

Изогрид лента

Спиральная намотка, ст.

Линейная (Изогрид стекло)

Линейная (Изогрид ст.+ уг.)

Линейная (Изогрид лента)

Линейная (Спиральная намотка, ст.)

Зависимость прогиба от нагрузки аппроксимация) Y=f(P)

Page 21: Опоры из композитных материалов
Page 22: Опоры из композитных материалов

Оборудование, оснастка

• Автоматизированные линии намотки труб - ЛИСТ

• Отдельные единицы оборудования: станки, камеры

• Оснастка, оправки, инструмент

• Оснастка для производителей волокон

• Устройства дозирования, мехобработки

• Линии изготовления арматуры – ЛИСА

Page 23: Опоры из композитных материалов

Линия для арматуры - ЛИСА

п/п

Наименование

ЛИСА-1

ЛИСА-2

ЛИСА-4

1 Производимые диаметры (мм) арматура

4…16

арматура

4…16

арматура 4…32

профили

(max) 200х200

2 Производительность (м/мин) 8 (Ø4) 2 (Ø16)

8 (Ø4) х2

2 (Ø20) х2

8 (Ø4) х4

2 (Ø32) х1

3 Энергопотребление (кВт) 28 30 39

4 Печь полимеризации, количество секций х длина (м)

4 х 1,5 5х1,5 4х1,5

5 Габариты линии (ДxШxВ) м 17,3х2,0х1,6 17,3х2,0х1,6 20,0х4,4х1,6

6 Тип связующего ангидрид ангидрид, амин ангидрид, амин

7 Вид нагрева ТЭН ТЭН+ИФК ИФК

8 Тип протягивающего устройства валковый траковый гидроперехватывающее устройство

9 Количество одновременно изготавливаемых изделий

1 2 4 – арматура

или

1 - профиль

Page 24: Опоры из композитных материалов

Натурные испытания на климатические факторы, на УФ-излучение

Page 25: Опоры из композитных материалов

Испытания опор в условиях предприятия-изготовителя, согласно ТУ

Page 26: Опоры из композитных материалов

Таблица опытных работ "ОПОРЫ ОКМ"

№ Связующее Метод

изготовления

Армирование Высота м,

диаметр мм

Вес, кг Испытания,

p, кг; у, м

1 ПЭ-05 Намотка, Ровинг 2400, стекломат, АСП-

6

10,5х280х150 107 р=210 у=0,51

2 ЭД-20 (аналог) Намотка,

обойма

Ровинг 2400, стекломат, АСП-

6

10,5х280х150 120 р=210 у=0,42

3 ПЭ-05 Выкладка Ровинг 2400, стекломат, АСП-

6, песок

10,5х280х150 180 р=210 у=0,99

4 ПЭ - 0102 Намотка,

10-15 град.

Ровинг 2400, стеклолента

ORTEX-400

8,5х260х150 95 р=300 у=0,77

5 ПЭ - 0102 Намотка,

25-30 град.

Ровинг 2400, стеклолента

ORTEX-400

8,5х260х150 99 р=300 у=0,87

6 ПЭ - 0102 Намотка,

45-54 град.

Ровинг 2400, стеклолента

ORTEX-400

8,5х260х150 120 р=300 у=0,94

7 ЭД-20 (аналог) Намотка,

10-15 град.

Ровинг 2400, стеклолента

ORTEX-400

8,5х260х150 126 р=300 у=0,55

8 ЭД-20 (аналог) Намотка,

10-15 град.

Ровинг 2400, стеклолента

ORTEX-400

8,5х350х250 140 р=300 у=0,28

Page 27: Опоры из композитных материалов

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0 300

Y, м

м

Р, кг

ПЭ 45-54 град. 120 кг

ПЭ 25-30 град. 99 кг

ПЭ 10-15 град. 95 кг

ЭД 10-15 град. 95 кг

ЭД 10-15 град. 126 кг

Зависимость прогиба от нагрузки Y=f(P)

для опоры ОКФ 8,5х260х150

Page 28: Опоры из композитных материалов
Page 29: Опоры из композитных материалов

• Расчёты на прочность, на жёсткость • Проработка различных технологий изготовления • Подбор оптимальных материалов и схем

армирования • Разработка технических условий • Изготовление оборудования • Изготовление опытно-промышленной партии • Проведение испытаний • Изготовление серийной продукции

Наши возможности и опыт

Page 30: Опоры из композитных материалов

• Нормативная документация РФ разрабатывалась для опор из традиционных материалов (дерево, железобетон, металл).

• ГОСТ 16350 -80 .Климат ССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей.

• ГОСТ Р 52289-2004. Технические средства организации дорожного движения. • Строительные нормы и правила общероссийские: • СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. • СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений • СНиП 2.02.03- 85 Свайные фундаменты • СНиП 11-23-81* Стальные конструкции. Нормы проектирования. • СНиП 2.03.01-84 - Бетонные и железобетонные конструкции • СНиП 2.05.09-90 - Трамвайные и троллейбусные линии • Нормы и правила ведомственные: • ПУЭ-7 - Правила устройства электроустановок. (Минтопэнерго РФ) • СТН ЦЭ 141-99 Нормы проектирования контактной сети. (Минтрансстрой СССР) • СО 153-34.21. 122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных

коммуникаций. (Министерство по энергетике РФ) • ЦЭ -518 Инструкция по защите железнодорожных подземных сооружений от коррозии блуждающими

токами (МПС РФ, 1999г.). • Нормативная документация действующая за рубежом, учитывающая физико-механические свойства

композитного материала. • EN 12757 Пассивная безопасность несущих конструкций для оснащения дорог.

ASTM D 4923 Величины нагрузок стеклопластиковых опор соответствуют. AASHTO LTS-5 «Стандартные спецификации опор освещения, знаков, указателей и сигнальных огней», раздел 8 «Армированные композиты». Величины прогибов стеклопластиковых опор. PN - EN 40 Группа норм европейского стандарта.

Нормативная документация

Page 31: Опоры из композитных материалов

Приглашаем к сотрудничеству:

• Институты

• Комплексные компании

• Проектные

• Строительные

• Эксплутационные

• Инвестиционные организации

Page 32: Опоры из композитных материалов

Проект производства

Page 33: Опоры из композитных материалов

Технологическая линия

Page 34: Опоры из композитных материалов

Опоры из композиционных материалов: Производство и применение

Спасибо за внимание!

Группа компаний «МАШСПЕЦСТРОЙ», РФ, г.Пермь

www.mssgroup.ru,

[email protected]

Тел. (342) 267 2555

Сот. (902) 473 0609