​Специалисты Томского государственного архитектурно-строительного университета разработали новый метод усиления металлических листовых конструкций с использованием ткани на основе углепластиковых композитов. 

Подобный материал создается из углеродного волокна, состоящего из тонких нитей диаметром от 5 до 15 микрометров, образованных преимущественно атомами углерода. Это делает ткань легкой, но при этом повышает прочностные характеристики в два раза по сравнению со сталью.

– Сочетание свойств легкости и прочности материала дало широкое его применение в авиастроении и ракетостроении России и всего мира, – отмечает заведующий кафедрой металлический и деревянных конструкций ТГАСУ Андрей Пляскин. – В строительстве углепластик тоже нашел применение при усилении железобетонных конструкций опор, мостов системой внешнего армирования. Коллектив кафедры первым решил воспользоваться прочностными свойствами и попытаться усилить конструкции из металла. С целью использования всего прочностного ресурса материала и увеличения модуля упругости были предприняты попытки преднатяжения.

Разработкой уже заинтересовались инженеры «Томскнефть» ВНК. Сейчас у ТГАСУ с компанией в рамках договора выполняется научно-исследовательская работа по восстановлению эксплуатационной пригодности емкостного оборудования с использованием углепластиковых композитов. Специалисты применят метод для усиления нефтяных резервуаров, отстойников и сепараторов.

Использование технологии углепластиковых композитов имеет ряд серьезных преимуществ перед традиционными методами: при усилении не нужно демонтировать поврежденную коррозией листовую сталь, а также исключаются сварочные работы, что делает процесс более экономичным и безопасным.

После очистки и специальной обработки резервуары покрываются внешней системой армирования. При высоком проценте износа стенки применяются бандажные пояса, устраиваемые по всей окружности резервуара.

Инженеры ТГАСУ на сегодняшний момент полностью исследовали совместную работу композита «сталь-углепластик», а также разработали технологию нанесения клеевого состава, подготовки поверхности и технологию натяжения ткани.

– Сейчас мы переходим на этап практического применения и разработки стандарта организации. 18 декабря инженеры «Томскнефть» ВНК посетили лаборатории ТГАСУ, чтобы присутствовать на экспериментальных исследованиях с целью подтверждения свойства ткани из углеволокна и эффективности ее применения, – добавляет Андрей Пляскин. 

Стальные образцы, усиленные углепластиком, успешно прошли испытания на разрывной машине и показали хорошие результаты. Также специалистам «Томскнефть» ВНК продемонстрировали циклические испытания уторного шва с применением цифровой оптической системы Vic-3D. Впереди разработка стандарта организации, обследование резервуаров и выполнение проектов по усилению. Представители «Томскнефть» ВНК уже сегодня готовы передать два горизонтальных резервуара для проведения опытно-промышленных испытаний.

Работы над усилением резервуаров для компании «Томскнефть» ВНК планируется производить на постоянной основе.

В состав разработчиков вошли заведующий кафедрой МиДК ТГАСУ Андрей Пляскин, ассистенты кафедры Артем Устинов и Артем Данильсон, инженеры Виктор Буньков и Владислав Косовский, поддержку молодому коллективу оказывают опытные профессора вуза: Василий Плевков, Анатолий Клопотов и Юрий Абзаев.

Похожие новости

  • 02/07/2019

    Более ста ведущих ученых из России, Китая и Германии собрала конференция ТПУ по инновациям в неразрушающем контроле

    ​В Екатеринбурге состоялась V Международная конференция по инновациям в неразрушающем контроле SibTest. Она собрала более ста ведущих специалистов отрасли из городов России, Казахстана, Германии и Китая.
    948
  • 06/05/2019

    Биологи ТГУ создадут стартап на территории Евросоюза

    ​Технология «Аэрощуп», разработанная БИ ТГУ для очистки донных отложений нефтезагрязненных водоемов, готова к выходу на европейский рынок.  В апреле 2019 года Биологический институт принял участие в конференции Deep Tech Atelier в Риге (Латвия), где состоялись переговоры с руководством реактора коммерциализации.
    729
  • 31/05/2017

    Неземная технология: что добывают в Томске «космические старатели»

    ​Создание космических технологий является драйвером развития человечества, уверены проректоры двух вузов - Томского государственного университета (ТГУ) и Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) - Константин Беляков и Роман Мещеряков.
    1716
  • 24/08/2017

    Сибирские ученые разработали ботинки с навигационной системой

    ​Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами из Национального исследовательского Томского политехнического университета разработали пешеходную навигационную систему, которая сможет определять координаты пользователя в плотной городской застройке, лесных массивах и даже под землей, сообщила пресс-служба СФУ.
    1821
  • 10/02/2020

    Научные направления ТГАСУ – в мировом тренде

    ​ТГАСУ – один из лучших архитектурно-строительных университетов в России и сильнейший проектный, научно-исследовательский и экспертный центр с уникальными интеллектуальными и техническими ресурсами. Вуз готовит не только качественных специалистов-практиков, но и выдающиеся научные кадры.
    354
  • 11/04/2019

    Ученые ТПУ изучают, чем загрязнена река в промышленном районе Индии

    ​Исследователи Томского политехнического университета (ТПУ) привезли пробы воды из Дамодара – одной из самых грязных рек Индии; изучив состав и миграцию вредных веществ, политехники вместе с коллегами из России, Китая и Индии намерены предложить меры по очистке и предотвращению дальнейшего загрязнения реки, сообщила пресс-служба вуза.
    957
  • 26/02/2018

    Ученые ТПУ разработают установки неразрушающего контроля

    ​Исследователи Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности Томского политехнического университета (ТПУ) разработают автоматическую линейку экспериментальных установок для завода антипомпажных клапанов Томского электро-механического завода (ТЭМЗ), который выпускает клапаны магистральных газопроводов ПАО "Газпром", сообщает в понедельник пресс-служба вуза.
    1207
  • 15/10/2018

    ТУСУР и Cognitive Technologies разработают совместные проекты для беспилотного транспорта

    ТУСУР и компания Cognitive Technologies подписали соглашение о реализации совместных образовательных, научно-исследовательских и инновационных проектов в сфере беспилотного транспорта.  Ректор ТУСУРа Александр Шелупанов и президент и основатель компании "Когнитивные технологии" (Cognitive Technologies) Ольга Ускова на открытии форума U-NOVUS - 2018 подписали соглашение о сотрудничестве.
    843
  • 26/06/2019

    Без «Окон» и Back Door

    ​Одна из приоритетных задач в построении «цифровой экономики» — сделать ее независимой и защищенной. Серьезный шаг в усилении промышленной безопасности сделала объединенная команда компании ЭлеСи и ученых Томского госуниверситета.
    597
  • 04/10/2016

    В Airbus Safran Launchers заинтересовались созданным в Томске наноматериалом

    ​Airbus Safran Launchers (совместное предприятие авиакосмического концерна Airbus Group и французской корпорации Safran) заинтересовалась разработанной в Томском госуниверситете технологией получения наноматериала - легкого, как алюминий, и прочного, как сталь, сообщил завлабораторией высокоэнергетических и специальных материалов ВУЗа Александр Ворожцов.
    2179