Предизолированные трубы: лучшее решение для современных теплосетей. Предварительно изолированные трубопроводы Предизолированные полиэтиленовые трубы для холодной воды
Материалы предизолированного трубопровода тепловой сети
Для сооружения тепловых сетей используются предизолированные трубы и детали
согласно каталогам фирм-изготовителей.
Материал стальной трубы должен соответствовать требованиям Правил устройства и
безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, утвержденных
Министерством по чрезвычайным ситуациям и Министерством труда Республики Беларусь
(3.1.1 и 3.1.2).
Изменение направления трассы трубопровода тепловой сети выполняется при помощи
предизолированных отводов с углом 15, 30, 45, 60, 75, 90° заводского изготовления.
Повороты трассы на угол 15° и менее осуществляются методом подрезки отдельных
участков трубопровода на угол не более 5°.
Арматура- предизолированные шаровые краны (клапаны).
Компенсация температурных удлинений трубопроводов осуществляется за счет
применения L, Z, U-систем, одноразовых компенсаторов, предварительного нагрева
трубопровода при монтаже.
Соединение стальных трубопроводов разных диаметров выполняется сваркой с
использованием типовых переходов.
Соединение стыков наружных полиэтиленовых труб выполняется при помощи
специальной оболочки, надеваемой на трубопровод, выполненной из полиэтилена низкого
давления марок 273-79, 273-80, 273-81 по ГОСТ 16338 или полиэтилена высокого давления
Герметизация стыковых соединений выполняется при помощи термоусадочной тесьмы
или термоусадочного бандажа.
Для теплоизоляции стыковых соединений применяется пенополиуретан ППУ-317М (ТУ
6355-55-221-1472), состоящий из компонента А 317М/1 по ТУ 6.55.221.14.71 и компонентаБ
(полиизоцианат) по ТУ 113.03.38-106.
5.10
Для выполнения тепловой и гидравлической изоляции на концах трубопровода
применяется специальная концевая насадка, компоненты пенополиуретана, а также
термоусадочная тесьма или рукав.
Транспортировка и складирование предизолированных элементов
При транспортировке, погрузке и разгрузке предизолированных труб и их элементов
необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы не повредить наружную
полиэтиленовую трубу-оболочку.
Погрузочно-разгрузочные операции необходимо производить с использованием мягких
широких строп и строп с концевыми захватами. Нельзя применять в качестве строп стальные
тросы, шнуры и т.п., вызывающие деформацию поверхности полиэтиленовых труб. Бросать
трубы запрещается.
Транспортировка труб автотранспортом и погрузочно-разгрузочные работы
допускаются при температуре наружного воздуха до минус 20 °С. Трубы следует хранить в
штабелях на ровной площадке, оборудованной лежнями, расположенными с шагом 2 м.
Высота штабеля не должна превышать 1 м. Штабели должны располагаться под навесом,
защищающим трубы от воздействия солнечных лучей и атмосферных осадков.
Длительность хранения предизолированных изделий должна оговариваться их
изготовителем.
5.15
Жидкие компоненты пенополиуретана следует хранить в отапливаемых помещениях
при температуре от 15 до 30 °С.
Земляные и вспомогательные работы
Земляные, вспомогательные и подготовительные работы следует выполнять согласно
требованиям СНБ 5.01.01 и СНиП 3.05.03.
Глубина траншеи определяется проектом согласно продольному профилю на основании
допустимых глубин заложения трубопроводов с учетом выравнивающей песчаной подсыпки
толщиной не менее 100 мм. Плотность засыпанного грунта после трамбовки должна
находиться в пределах от 1700 до 1800 кг/м"
Минимальная ширина подошвы траншеи зависит от величины соответствующих
диаметров труб и регламентированных расстояний по горизонтали между трубами и стенкой
траншеи. Расстояние от трубы до стенки траншеи должно быть не менее 100 мм. Расстояние
между трубами, мм, принимается для труб диаметром:
от 250 до 780 мм - 250;
более 900 мм - 350.
В местах выполнения соединений предизолированных элементов траншею необходимо
расширить и углубить, исходя из удобства выполнения работ.
Дно должно быть ровным и выполнено с уклоном в соответствии с проектом.
Допуск на неровность дна не должен превышать 3 см на длине 1 м.
6.1
Тепловые сети из предизолированных труб монтируются с соблюдением требований
надзора со стороны представителей проектной организации и заказчика.Работы должны выполняться при благоприятных погодных условиях. Сварку трубследует выполнять при температуре не ниже О °С, а изоляцию и герметизацию соединений- не ниже 10 °С. При атмосферных осадках герметизацию соединений необходимо выполнять под укрытием (шатром из пленки, брезента и т.д.).
Укладка трубопровода
6.2 Предизолированный трубопровод следует укладывать на выравнивающий слой пескатолщиной не менее 10 см.
Опускание в траншею предизолированных труб наружным диаметром до 160 мм допускается выполнять вручную или при помощи лебедки (крана). При этом необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы не повредить трубу-оболочку.
Предизолированные трубы, содержащие устройства сигнализации обнаружения
неисправностей изоляции трубопровода, должны укладываться так, чтобы контрольные
провода находились вверху трубы.
Трубопровод следует укладывать с уклоном не менее 2 % 0 .
6.5 Сварка стыков и отводов предизолированных трубопроводов выполняется
непосредственно в траншее. В некоторых случаях допускается сварка трубопровода над
траншеей, что оговаривается проектом.
В этом случае предизолированные трубы необходимо уложить на деревянные подкладки сечением 100x100 мм, которые располагают с шагом от 2 до 3 м.
Перед укладкой предизолированных труб и элементов в траншею необходимо на концы
труб надеть временные заглушки.
Все соединения стальных труб и их элементов следует выполнять электросваркой.
Допускается газовая сварка для труб диаметром до 50 мм.
Сварные работы при соединении предизолированных труб следует выполнять согласно
требованиям действующих нормативных документов.
Во время газовой сварки необходимо применять защитные экраны для предохраненияизоляции и трубы-оболочки от действия пламени горелки.
Перед началом сварки концы стальных труб должны быть тщательно очищены от
антикоррозийного масла при помощи активных обезжиривателей, без растворителей, а также
от пенополиуретана, т.к. при его горении выделяются токсичные газы.
После выполнения сварных соединений и испытания трубопроводов на герметичность
приступают к выполнению устройства системы аварийной сигнализации.
Если требуется укоротить предизолированную трубу, необходимо выполнить
следующие операции:
отмерить заданный отрезок и отметить место разреза;
отмерить от места разреза на оставшейся трубе 200 мм и отметить круговой линией;
чтобы не повредить провода сигнализации;
Удалить отрезанный участок полиэтиленовой трубы-оболочки;
удалить пенополиуретановую изоляцию в зоне снятия трубы-оболочки при помощи
ножа или других режущих средств осторожно, чтобы не повредить провода
сигнализации;
тщательно очистить поверхность стальной трубы, чтобы во время сварки не допустить
сжигания остатков пенополиуретана, выделяющего токсичные газы;
Монтаж стыковых соединений
6.13
На песчаном основании укладываются деревянные подкладки, расстояние между
которыми должно быть не более 3,0 м. Обеспечивается соосность свариваемых труб.
Перед началом соединения на один из концов трубы надевается соединительная муфта. Если
используются термоусаживающие кольца, то необходимо надеть и их.
После контроля соосности выполняется сварка труб.
Если монтируются трубы с сигнальными проводами, необходимо, чтобы провода были вверху в положении "без 10 минут 14 часов".
При монтаже перехода требуются две муфты различного диаметра, которые предварительно надеваются на концы свариваемых труб. При монтаже термоусаживающего уплотнения необходимо провести следующие мероприятия:
закончить при необходимости монтаж аварийной сигнализации;
протянуть сигнальные провода через термоусаживающее уплотнение, а если есть
необходимость - соединить сигнальные провода между собой;
очистить стальную трубу при помощи металлической щетки от ржавчины;
очистить наружную полиэтиленовую трубу от посторонних предметов и зачистить;
подогреть стальную и полиэтиленовую трубы до 60 °С;
После проверки муфты на герметичность в отверстие муфты заливаются компоненты
пенополиуретана. После затвердения пены отверстие герметизируется пробкой.
Система аварийной сигнализации
6.14
Для контроля за состоянием (увлажнением) теплоизоляционного слоя трубопровода
монтируется система аварийной сигнализации.
Система состоит из двух медных проводов (далее - провода) площадью сечения 1,5 мм 2 , вмонтированных в пенополиуретановую изоляцию на расстоянии от 15 до 20 мм от стальной трубы в положении "без 10 минут 14 часов".
Монтаж стыковых соединений
Заделка конца трубопровода
6.26 Перед заделкой конца трубопровода необходимо закрыть отверстие стальной трубы.
После положительных результатов испытаний на герметичность на конец трубопровода
надеть конечную муфту таким образом, чтобы между дном муфты и концом стальной трубы
толщина термоизоляции была 5 см для труб диаметром до 200 мм и 7,5 см для труб
диаметром более 250 мм.
Для гидравлической изоляции конца предизолированного трубопровода применяют термоусадочные рукава.
Засыпка трубопроводов грунтом
6.27 Засыпка начинается с песчаной обсыпки.
Песчаную обсыпку следует выполнять двумя слоями. Первый слой - засыпать пространство между трубопроводами, а также между трубопроводом и стеной траншеи, и затем слой уплотнить. Второй слой уложить горизонтально, не менее чем на 10 см выше трубопровода и уплотнить.
После выполнения песчаной обсыпки оставшуюся часть траншеи засыпать грунтом, прежде выбранным из траншеи (удалив из него крупные камни и твердые глыбы) и уплотнить его механическим способом.
Особые требования
В случае прокладки предизолированных трубопроводов в местах, подвергающихся
динамическим нагрузкам (превышающим 5,0 т/ось), а также при прикрывающем слое менее
50 см, в местах, предусмотренных проектом, на высоте не менее 30 см над поверхностью
трубопровода необходимо уложить железобетонную плиту, или трубопровод проложить в
защитных трубах или железобетонных каналах.
Тепловую сеть обозначить предупреждающей лентой, уложенной на расстоянии 30 см
над трубопроводом.
7.1 Испытания и промывка теплопроводов производится в соответствии с требованиями
СНиП 3.05.03 и "Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и
горячей воды", изд. 1994 г.
Теплопроводы должны подвергаться предварительному и окончательному испытаниям на прочность и герметичность.
Предварительное испытание трубопроводов следует производить отдельными участками по мере окончания монтажно-сварочных работ до установки оборудования пусковых, сильфонных компенсаторов, запорной арматуры, но после того, как сваренный участок теплопровода уложен и концы испытываемого участка заварены заглушками. Использование запорной арматуры для отключения испытываемого участка не допускается.
О результатах проведения испытаний и проведения промывки составляются акты.
Приемку трубопроводов в эксплуатацию необходимо производить в соответствии с
требованиями СНБ 1.03.04, учитывая указания СНиП 3.05.03.
Заказчик и генеральный подрядчик представляют приемочной комиссии, кроме
оговоренных СНиП 3.05.03 документов, дополнительно:
паспорта заводов-изготовителей на оборудование и сертификаты на трубопроводы;
акты о проведении растяжки компенсаторов и предварительного нагрева участков
теплопроводов;
7.5 В эксплуатирующей организации должны обязательно храниться сведения об участках теплосети, проложенных с предварительным нагревом теплопроводов.
8 Требования безопасности при производстве работ
При производстве работ необходимо соблюдать требования СНиП Ш-4-80*.
К работам по устройству тепловых сетей из труб с теплоизоляцией из
пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке допускаются лица, достигшие 18 лет,
прошедшие медицинское освидетельствование, специальное обучение, вводный инструктаж
и инструктаж на рабочем месте по технике безопасности.
8.3 При загорании теплоизоляции труб, фасонных изделий, деталей и элементов следует
использовать обычные средства пожаротушения; при пожаре в закрытом помещении следует
пользоваться противогазами марки БКФ.
При сушке или сварке концов стальных труб, свободных от теплоизоляции, торцы теплоизоляции следует защищать жестяными разъемными экранами толщиной от 0,8 до 1 мм для предупреждения возгорания от пламени пропановой горелки, искр электродуговой сварки.
При термоусадке полиэтиленовых муфт и манжет пламенем пропановой горелки
необходимо следить за нагревом муфт, манжет и полиэтиленовых оболочек труб, не
допуская пережогов полиэтилена или его возгорания.
Отходы пенополиуретана и полиэтилена при резке изолированных труб и
освобождении стальных труб от изоляции должны быть сразу после окончания рабочей
операции собраны и складированы в специально отведенном на стройплощадке месте на
расстоянии не менее 2-х метров от теплоизолированных труб и деталей.
Теплоизоляция труб и деталей (вспененный пенополиуретан и полиэтилен) не
взрывоопасна, при обычных условиях не выделяет в окружающую среду токсичных веществ
и не оказывает при непосредственном контакте вредного влияния на организм человека. Обращение с ней не требует особых мер предосторожности (класс опасности 4 по ГОСТ 12.1.007).
(приготовление смеси пенополиуретана, заливка смеси в стык) должны производиться с применением специальных средств защиты (костюм хлопчатобумажный, спецобувь,
перчатки резиновые, рукавицы хлопчатобумажные, очки защитные).
При заливке пенополиуретаном стыков трубопроводов, прокладываемых в проходных каналах (тоннелях), необходимо пользоваться респиратором типа РУ-60М.
8.8 На месте заливки стыков пенополиуретаном должны находиться средства для дегазации применяемых веществ (10 % раствор аммиака, 5 % раствор соляной кислоты), а также аптечка с медикаментами (1,3 % раствор поваренной соли, 5 % раствор борной кислоты, 2 % раствор питьевой соды, раствор йода, бинт, вата, жгут). Необходимо помнить, что компонент "Б" смеси пенополиуретана (полиизоцианат) относится к ядовитым веществам.
9 Охрана окружающей среды
При прокладке тепловых сетей должны соблюдаться требования СНиП 3.05.03 по
охране окружающей среды.
Не допускается без получения в установленном порядке разрешения производить
работы по строительству теплосети.
Промывку трубопроводов следует выполнять с повторным использованием воды.
Слив воды из трубопроводов после промывки (дезинфекции) производить в места,
предусмотренные ППР.
Территория после окончания работ по устройству тепловой сети должна быть
очищена от отходов строительно-монтажных работ и восстановлена в соответствии с
требованиями проекта.
Отходы теплоизоляции из пенополиуретана и полиэтилена следует собрать для
последующего их вывоза на завод для утилизации либо захоронения в разрешенных местах.
Применение трубопроводов предварительно изолированных с устройством системы контроля изоляции позволяет остановить процесс повреждения трубопроводов от наружной коррозии.Более того,несомненные преимущества предизолированных трубопроводов-в обеспечении меньших потерь тепла за счет пенополиуретановой изоляции,в сравнении с обычной канальной прокладкой потери тепла уменьшаются примерно в 3-3,8 раза.
Прокладка предизолированных трубопроводов,кроме того,обладает значительными преимуществами по сравнению с традиционной,она не требует применения железобетонных изделий и конструкций,имеет значительно меньшую глубину заложения трубопроводов и сокращает сроки строительства в 3-4 раза.
Готовые предизолированные трубопроводы и фасонные изделия изготавливаются СКТБ «Сармат» согласно ТУ РБ 14739482.130-97.
Предизолированные трубы и детали выполняются из трубы стальной с теплоизоляционным покрытием из индустриального пенополиуретана (бесфреонового и озононеразрушаемого) с гидрозащитным покрытием из полиэтилена или оцинкованной жести.
Изоляция выполнена из жесткого пенополиуретана.Коэффициент теплопроводности-не более 0.033 Вт\мК.
Общая плотность-80 кг\м 3 .
Сопротивление на сжатие-не менее 0.3Мпа.
Сопротивление на срез-(0.15-0.4)Мпа.
Труба-оболочка выполнена из полиэтилена.Коэффициент теплопроводности-не более 0.43Вт\мК.
Плотность-950кг\м.
Срок службы-50 лет.
Трубы полиэтиленовые выполненные без шва,устойчивы к удару,коррозии,а также к действию ультрафиолетовых лучей.Для воздушной прокладки имеется оболочка из оцинкованной жести в виде спиральносвернутой трубы ТУ РБ 00012262-166-9.
Предварительно изолированные трубопроводы используются в тепловых сетях как при бесканальной подземной прокладке, так и при надземной прокладке. В практике строительства тепловых сетей применяются трубопроводы с пенополиуретановой теплоизоляцией типа «труба в трубе» (трубы ППУ). Трубопровод состоит из трубы, пенополиуретановой теплоизоляции и защитной оболочки (рис. 3). Применяются стальные или полимерные (для ГВС) трубы. Между трубой и оболочкой устанавливаются центрирующие опоры из полиэтилена.
Предварительно изолированные трубопроводы обеспечивают следующие преимущества перед существующими конструкциями:
Повышение долговечности (ресурс трубопроводов) в 2-3 раза;
Снижение тепловых потерь в 2-3 раза;
Снижение эксплуатационных расходов в 9 раза (удельная повреждаемость снижается в 10 раз);
Снижение капитальных затрат в строительстве в 1,3 раза;
Наличие системы оперативного дистанционного контроля над увлажнением теплоизоляции.
Предварительно изолированные трубы успешно используются для строительства:
Сетей теплоснабжения;
Систем горячего водоснабжения;
Технологических трубопроводов;
Нефтепроводов.
Тепловую изоляцию наносят на всю длину стальных труб и фасонных изделий за исключением концевых участков, равных 150 мм при диаметре труб до 219 мм, и 210 мм при диаметре 273 мм и более. Места стыков теплоизолируются на месте строительства, после сварки и испытания трубопровода. Изолирование участков труб со сварными стыками может производиться по одному из методов: установкой изолирующих скорлуп из жесткого пенополиуретана с нанесением гидроизолирующего материала; установкой полиэтиленовых муфт с заливкой в полость муфты пенополиуретана.
Защитные оболочки изготавливаются в виде тонкостенных труб из полиэтилена высокой плотности. Они предназначены для трубопроводов непосредственно расположенных в земле, обеспечивая их водонепроницаемость и механическую защиту.
Для трубопроводов, расположенных над поверхностью земли, применяют защитную оболочку из оцинкованной стали с толщиной цинкового покрытия не менее 70 мкм.
Трубопроводы из стальных труб оснащаются системой оперативного дистанционного контроля намокания изоляции, состоящей из двух медных проводов (один из которых электроизолирован, а второй без изоляции) и электронного блока сигнализации. При намокании изоляции вследствие коррозии трубы или нарушения целостности защитной оболочки, изменяется омическое сопротивление системы, что фиксируется блоком сигнализации.
Срок службы тепловой изоляции труб и фасонных изделий должен составлять не менее 25 лет. Пенополиуретан не оказывает вредного влияния на окружающую среду и обеспечивает высококачественную эксплуатацию изоляции при температурах до 130 °С.
Качественные комплектующие и трубы предизолированные для теплосетей – гарантия длительной эксплуатации коммуникаций в любой климатической зоне. Сама технология выпуска этой продукции и квалифицированный монтаж с соблюдением технологии обеспечивает безупречную работу теплосети на долгий срок без потребности в ремонте.
Тем, кто знаком с системой «сэндвич» для дымоходов, труба предизолированная с ППУ покажется «родственным» изделием. Тот же цилиндр в более широкой заготовке, но промежуток между ними заполнен не минеральной или базальтовой ватой, а вспененным и запеченным синтетическим наполнителем. На данный момент такая разработка считается наиболее высокотехнологичным достижением в данной отрасли.
Такой способ утепления труб для тепловых сетей на практике подтверждает свою эффективность и надежность – высокий КПД трубопровода при сроке эксплуатации не менее 25 лет. Предизолированное изделие способна выдерживать кратковременные амплитудные скачки теплоносителя при рекордно низкой температуре внешней среды в зимний период. Специфическая форма изделия с внутренней изоляцией используется не только для горячей воды, но и для транспортировки других жидких и газообразных сред.
Основная труба – стальная, внешний слой не всегда сплошной металлический с оцинковкой, особенно когда в этом нет надобности. Пенополиуретановая прослойка может быть защищена гибкой оболочкой, обвивающей пористый наполнитель в виде спирали. Каждый слой многослойных изделий изготавливается по особой технологии, снабженной системой спецконтроля влажности изолирующего слоя и вероятных дефектов в сегменте магистрали.
Труба «в трубе» выглядит не как сборка, а как цельное изделие, благодаря плотному сцеплению теплоизолирующего наполнителя. Предварительно изолированные изделия рекомендованы для использования практичной укладки в системах теплосети. Внешний слой рассчитан на защиту ППУ от намокания, а также обеспечивает противодействие внешним воздействиям.
Составляющие предварительно изолированных труб
Труба в ППУ изоляции выпускается из таких компонентов:
1. Стержневая основа или функциональная стальная труба. Выпуск сертифицированных изделий осуществляется по ГОСТ:
- 8731;
- 8733-77;
- 10704;
- 10706;
- 20295;
- ПБ 03-75-94 и пр.
2. Внутренний термоизоляционный слой выпускается из пенополиуретанового сырья от ведущих производителей. Из отечественной продукции на высокотехнологичный уровень вышли производства «Изолан», «Дау», «Элостокам» и «Хантсмен», чья продукция не уступает импортным системам. Их готовые наполнители имеют длительный гарантийный срок эксплуатации при максимальной внешней и внутренней нагрузке, даже гидроударе или кратковременном повышении температуры до 150°C.
3. Внешняя оболочка или защитный кожух призван защищать слой ППУ от повреждений и проникновения влаги. Отсутствие доступа влаги извне обеспечивает сохранность всех слоев предизолированных труб - от коррозии стержневой основы и крошения полиуретана. Полиэтиленовая оболочка выпускается по ГОСТ 16330 из термо-свето-стабилизированного сырья высокой плотности черного цвета. Возможно использование оболочки другого типа – по другим стандартам.
Наиболее востребованные предизолированные стальные трубы (ППУ-ПЭ ГОСТ 30732):
- 57*3,5-1;
- 57*3,5-2;
- 76*3,5-1;
- 76*3,5-2;
- 89*3,5-1.
Требования к качеству изделий
Все процессы выпуска труб с ППУ тщательно контролируются на соответствие нормам стандартизации. Например, вспенивание и отвердение пенополиуретана – быстрый процесс, где недопустимы отклонения от норм. Буквально через секунды сырьё обретает завершающий вид и готов к использованию. Есть ППУ разной плотности и жесткости – в пределах 1 кг/м³. Его изолированные пористые ячейки тоже имеют разные размеры – до 1 мм в диаметре.
Требования по теплоизоляционному наполнителю:
- водопоглощение ППУ по объему – в пределах 10% (испытывается при 1,5 часовом кипячении);
- плотность – в пределах 60 кг/м³;
- упругость на сжатие – от 0,3 МПа (в пределах 10% деформации во всех направлениях);
- изменение длины изделия после прогревания до 110°C должно быть минимальным – до 3%.
Обязательное тестирование по основным качественным показателям проходят не только сами предизолированные трубы, но и все комплектующие. Перед реализацией их проверяют лабораторным способом на плотность, величину закрытых пор и теплопроводность.
Это интересно! Пена в изоляционном слое внешне напоминает желтоватый кондитерский крем после взбивания. Но эта однородная паста имеет плотную мелкоячеистую структуру, которая не оседает, не слипается. Торцы ППУ изоляции не имеют защитного слоя, и очевидно, что термозащита составляет не более 1/3 общей толщины изделия.
Одна из характеристик предизолированных труб с пенополиуретаном - сцепление внешнего и внутреннего слоев. Для этого должны выполняться технологические нормы:
- зачистка поверхности стальной трубы от ржавчины, с обязательным образованием шероховатости, с которой у вспененного ППУ лучше адгезия;
- поддержка заданного температурного режима для равномерного вспенивания сырья;
- обработка внутренней оболочки разрядом для большего сцепления с пенным наполнителем.
Благодаря полученным свойствам, предварительно изолированные трубы используют при сооружении магистральных нефте-, газо- и паропроводов. А также широко используют в теплосетях для горячего водоснабжения и в различных технических трубопроводах – в цехах на горячем производстве.
Важно! ППУ производился несколькими способами, но на сегодня закрепилась практика – брать за основу углекислый газ и фреона 141b (F-141b). Эта смесь опасна, поэтому используется только в промышленном способом, из-за взрывоопасности вероятности возгорания. Но вспенивающие реактивы дают максимальный эффект при получении необходимого содержимого в межтрубном пространстве. Все нормы регулируются единой стандартизацией – ГОСТ 30732-2001.
Преимущества предизолированных труб с ППУ
Положительных качеств и подобных изделий немало.
- Монтаж коммуникаций в сжатые сроки с минимальными трудозатратами.
- Снижение теплопотерь до минимума (2% против 40%).
- Повышение КПД теплотрассы до максимально возможных показателей.
- Повышение сроков эксплуатации коммуникаций в 3-5 раз (относительно старой технологии).
- Возможность снижения затрать на частый капитальный ремонт, благодаря минимизации разрывов предизолированных труб и их сочленений.
- Работа системы дистанционного контроля (ОДК).
- Нет необходимости в заземлении и обустройстве дренажной системы.
- Защита труб от коррозии и других внешних негативных факторов.
- Трубы в ППУ менее подвержены разрушению от химреактивов и агрессивной среды.
- Безопасность ППУ для экологии.
- Максимальное сохранение температуры транспортируемого вещества, благодаря отсутствию «мостиков холода».
- Минимальная теплопроводность при небольшом слое теплоизоляции.
Технология изготовления предизолированных труб
Хорошо налаженный процесс предполагает залив пенообразующего сырья в просвет между внешней оболочкой и стальной трубой. Технология продумана таким образом, чтобы производство изделий для теплоцентралей выполнялось при минимуме операций.
Пена ППУ с минимальной теплопроводностью заливается поверх стальной трубы, которая закреплена тельфером на специальном монтажном столе. Центраторы и СОДК контролируют процесс формовки изделий. Изделие электролебедкой помещают во внешнюю оболочку. Конвейер смещает изделие в термокамеру – для дальнейшей термостатики.
Тепловентиляторы прогревают горячей струей воздуха внутреннюю поверхность трубы до 350°C – горячая основа для заливки пенополиуретана готова. Специальное устройство вращает трубу на поворотной оси. С двух сторон торцы изделие снабжают заглушками с небольшими дренажными просветами для воздуха вывода проволоки.
Винтами крепят заглушки, чтобы предупредить отток не застывшего сырья из пространства между трубами. Заливочная машинка регулируется на пульте управления, где выставляют основные параметры заливки. Они зависят от типа сырья, длины и формы труб. Лейку для впрыскивания ППУ заливочной машины подводят к отверстию трубы и производят быстрый ввод смеси. Дальнейшая цель – отвердение термоизоляционного слоя в межтрубном пространстве.
Далее изделия переводятся на участок контроля и лабораторной проверки качества. Сертифицированные изделия сортируют, маркируют и упаковывают. По завершении процесса гидроизоляции на торцах труб для тепловых сетей их штабелируют на стеллажах – до 5-6 изделий.
Обратите внимание! В Европе основные требования к предварительной изоляции из ППУ для прокладки подземных коммуникаций регулировались европейским стандартом – EN253. Он отражался и в сопроводительной документации.
В РФ производители предизолированных изделий, технологи и разработчики выработали единый российский стандарт – ГОСТ 30732-2001. Стандартизация вступила в законную силу 01.07.2001 года. В нормативном документе отражены требования к изделиям ППУ изоляции и комплектующим к предизолированным трубам. Эксплуатация предизолированных изделий в коммуникациях предполагает учет теплопроводности газов. Этот показатель растет по мере повышения температуры. Однако этот показатель не способен существенно повлиять на сами трубы и изолирующий слой пенополиуретана.
Добавить в закладки
Предизолированные теплотрассы: в чем преимущества?
Предизолированные трубы – это особый тип изделий, который применяется при прокладках больших теплотрасс и отопительных систем. Уникальные особенности таким изделиям придают не только материалы, но и наличие системы технического контроля, что не применяется для труб прочих видов.
Схема трубы
1 – напорная гофрированная труба из нержавеющей стали; 2 – проводники-индикаторы (при выпуске труб с системой ОДК); 3 – теплоизоляция из пенополиуретана;
4 – гофрированная защитная оболочка из полиэтилена.
При укладке таких трасс теплопотери снижаются в разы, они составляют значение до 2%, что ранее считалось невозможным даже при использовании утеплителей. Трубы предизолированные – это уже полностью готовые изделия, которые не требуют проведения дополнительных работ при монтаже, что значительно сокращает все расходы на установку и дальнейшее обслуживание.
Особенность предизолированных трубопроводов
Предизолированный трубопровод – это специальная система, которая создана для укладки теплотрасс. Подобные трубы обладают многочисленными преимуществами и особенностями, главным при этом является то, что труба состоит из нескольких слоев, каждый из которых имеет свои характеристики.
Так, часть труб, которая предназначена для подземной прокладки, изготавливается из стали и полиуретановой оболочки, между которыми проложен теплоизоляционный слой, а вот для труб надземной системы внешняя оболочка делается из оцинковки, что позволяет эффективно защитить трассу от коррозии, негативных погодных условий, прочих воздействий.
Специфика производства
Стальные предизолированные изделия предназначены для прокладки теплотрасс, при этом трубопроводы в стальной либо полиэтиленовой оболочке прокладываются бесканальным подземным способом, а в оцинковке – в проходных каналах либо тоннелях над поверхностью земли.
Сами трубы представляют собой конструкцию «сэндвич», состоящую из таких слоев: напорная стальная внутренняя труба, специальный сигнальный провод СОДК (технический контроль), теплоизоляционный слой (обычно из вспененного полиуретана), защитная оболочка. Получается особая труба, состоящая из двух отдельных труб с теплоизоляцией, которая находится между ними.
Именно особенности производства обеспечивают устойчивость труб к коррозии, что очень важно для составляющих элементов любой теплотрассы.
Перед началом изоляции труба проходит специальную обработку в дробеметной установке. Это придает поверхности легкую шероховатость, что улучшает адгезию теплоизоляционного слоя к основе внутренней трубы.
Оболочка из полиэтилена также подвергается обработке со своей внутренней стороны при помощи коронарных разрядов, что гарантирует отличное сцепление между изоляцией и трубой. Все предварительно обработанные таким образом трубы приобретают свои уникальные свойства, позволяющие использовать их в самых неблагоприятных условиях.
Технический контроль качества
Сегодня предлагаются изолированные трубы, которые могут иметь оболочки из различных материалов. Чаще всего это оболочки из полиэтилена и оцинкованной стали, которые могут быть пригодными для прокладки подземных и надземных трасс.
Кожух из подобных материалов обеспечивает защиту от любых механических повреждений, воздействий влаги, коррозии. Кроме того, предотвращается диффузия полиуретана, который выступает главным материалом для производства самой трубы.
Спайка соединений трубы.
Чаще всего для изготовления изолирующей оболочки применяется полиэтилен высокой плотности, что считается наиболее эффективным при подземных прокладках. Сам полиэтилен является термосветостабилизированным, цвет его черный, выпускается он строго по ГОСТу 16330, но в некоторых случаях может использоваться ГОСТ 18599.
Применяется для изоляции и пенополиуретан, который отлично подходит стальным трубам.
Все предизолированные трубы в обязательном порядке проходят технический контроль, который позволяет гарантировать качество изделия. Во время лабораторных испытаний определяются такие характеристики трубы, как:
- плотность;
- прочность на сжатие при 10-процентной деформации;
- объемная доля всех закрытых пор;
- водопоглощение при кипячении;
- прочность на сдвиг;
- теплопроводность.
Сварные соединения проходят стопроцентную проверку при помощи современного метода ультразвукового контроля, что является обязательным требованием перед реализацией.
Преимущества использования
Схема сборки деталей предизолированной гибкой системы трубопроводов.
Все предизолированные стальные изделия отличаются от прочих для прокладки теплотрасс такими преимуществами:
- Система оперативного дистанционного контроля позволяет существенно повысить прочность и надежность таких труб, снизить все затраты на ремонт проложенных теплотрасс.
- Сроки службы составляют около 30 лет, тогда как простые неизолированные трубопроводы служат всего 10-15 лет. Благодаря этому снижаются расходы на замену непригодных труб, обслуживание трассы, ремонт.
- Подобная труба снижает потери тепла при использовании до 2%, хотя при укладке неизолированных трубопроводов такие потери довольно значительные – от 25 %.
- Стальные изолированные трассы укладываются намного проще и быстрее обычных, сроки строительства сокращаются примерно в два-три раза, так как нет необходимости устраивать каналы и колодцы, а это становится причиной снижения и всех затрат.
- Все стальные трубы не требуют дополнительного антикоррозийного покрытия, так как уже обладают всеми необходимыми свойствами. Это позволяет снизить стоимость прокладки во много раз.
- Теплостойкость труб составляет до 150 градусов.
Можно сделать такие выводы: все предизолированные трубопроводы намного выгоднее для устройства теплотрасс, так как они более современные и менее затратные. Их долговечность больше в два раза, во столько же снижены эксплуатационные расходы и затраты на ремонт. Одним словом, это выгодный и перспективный вариант.
Трубы ИЗОПРОФЛЕКС 0,6 МПа
КАСАФЛЕКС
Трубы ИЗОПРОФЛЕКС 75А 1,0 МПа
Трубы стальные в ППУ изоляции
Трубы стальные в ВУС изоляции
Трубы ИЗОПРОФЛЕКС Квадрига и Тандем
Конвекторы
Стальные панельные радиаторы
Подвижные опоры по ГОСТ 14911-82, ОСТ 36-94-83
Подвижные опоры тепловых сетей серия 5.903-10-13 выпуск 8-95
Неподвижные опоры тепловых сетей серия 5.903-10-13 выпуск 7-95
Подвижные опоры серия 4.903-10 выпуск 5
Неподвижные опоры серия 4.903-10 выпуск 4
Экономическая составляющая применения труб для централизованного теплообеспечения в наших городах определяется качеством и долговечностью трубопроводов и теплоизоляции. В России все предизолированные трубы, которые выпускаются, можно поделить на два типа - полимерные трубы и стальные. Теплоизолирующий слой - пенополиуретан ППУ. Он обладает структурой мелкоячеистой с замкнутыми порами. Достоинства ППУ - низкая теплопроводность и маленькое поглощение влаги. Слабая сторона - горючесть.
Основные виды предварительно изолированных труб, которые используются для тепловых сетей:
1. Стальные трубы в изоляции ППУ . Теплоизолированные трубы выпускаются согласно ГОСТ 30732-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой». Трубы стальные в ППУ эксплуатируются при давлении до 1,6 МПа и температуре теплоносителя - до 1400 градусов (возможно повышение температуры не более, чем до 1500 градусов). Диаметр стальных труб - до 1420 мм. Защитная оболочка теплоизолированных труб изготавливается из ПЭ (для прокладки бесканальной), а также из стали оцинкованной (для прокладки надземной). Качество выпускаемой продукции определяется не только качеством стальных труб и её оболочки, но и технологией изготовления изоляции из ППУ.
Приоритет в использовании стальных предварительно изолированных труб обусловлен большим ассортиментом типоразмера, высокой термостойкостью, возможностью применения при высоком давлении, наличием в строительных и эксплутационных компаниях высококвалифицированных кадров. Самым главным недостатком стальных труб является низкая коррозионная стойкость. Применение проводников-индикаторов в системе оперативного дистанционного контроля (СОДК) необходимо при борьбе с коррозией. Их располагают в ППУ. Использование СОДК предоставляет возможность обнаружить участок с излишней влажностью изоляции, что способствует оперативному выполнению работ по ремонту теплоизолированных труб. Срок эксплуатации (согласно ГОСТ 30732-2006) предварительно изолированного трубопровода из стали (не меньше 30 лет) возможен только при очень качественном монтаже данного трубопровода, который соответствует всем нормативам по водоподготовке и при обязательном наличии СОДК. Одна и основных причин раннего износа стальных труб в ППУ - это намокание теплоизолятора, вследствие плохой герметичности внешней изоляции, при некачественном выполнении работ по изоляции стыков. Ещё одной причиной износа является технологический брак при проведении сварочных работ труб в ПЭ оболочках.
2. Полимерные трубы "Изопрофлекс" - это трубы из сшитого полиэтилена (РЕХ) в ППУ изоляции. Эти теплоизолированные трубы обладают хорошей гибкостью (радиус изгиба - приблизительно 1 м) и теплостойкостью до 95°С. Максимальное давление рабочее - до 1,0 МПа. Возможность использования длинномерных отрезков позволяет быстро произвести монтаж. Главные положительные особенности труб "Изопрофлекс" - гибкость, высокая химическая стойкость. Это дает возможность исключить СОДК. Но есть и недостатки - это большая толщина стенки трубы а, значит и, высокая стоимость. Эксплуатировать пластиковые трубопроводы дешевле, чем стальные. Нет необходимости в проведении ремонтных работ, вызванных коррозией, как у стальных труб. Отсутствуют затраты на обслуживание систем ОДК.