(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Предварительно изолированные трубы


Предварительно изолированные трубопроводы

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.

Рис.32. Предварительно изолированные трубопроводы: 1 – труба, 2 - тепловая изоляция, 3 – полиэтиленовая оболочка; 4 – сигнальный провод СОДК

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.

Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 825; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

poznayka.org

Предварительно изолированные трубопроводы

В России самый высокий уровень централизованного теплоснабжения (около 80 %). Общая протяженность тепловых сетей в двухтрубном исчислении с диаметрами труб от 57 до 1400 мм составляет около 260 тыс. км. Преобладающий способ прокладки тепловых сетей — в непроходных каналах с минераловатной теплоизоляцией.

Бесканальная прокладка, выполняемая из конструкций заводского изготовления с использованием изоляции из армопенобетона и битумосодержащих масс (битумоперлит, битумовермикулит, битумокерамзит), составляет 10 % от общей протяженности тепловых сетей. Около 90 % экономии топлива, полученной за счет комбинированных методов выработки тепла, теряется в тепловых сетях.

Срок службы тепловых сетей в полтора-два раза ниже, чем за рубежом, и не превышает 12–15 лет. Наиболее эффективным решением проблем является широкое внедрение в практику строительства тепловых сетей трубопроводов с пенополиуретановой теплоизоляцией типа «труба в трубе». Идея не нова. Еще в 1960х годах в СССР осуществлялись опытные работы по использованию полиэтиленовых труб и вспененных полимерных материалов для изоляции подземных тепловых сетей. Но тогда это направление не получило широкого распространения из-за ограниченного производства и дороговизны используемых полимерных материалов.

Технические требования к тепловой изоляции

Применяемые материалы должны обладать высокими теплоизоляционными свойствами (коэффициент теплопроводности материала не должен превышать 0,06 Вт/(м⋅°С), долговечностью (стойкостью к действию воды, химической и биологической агрессии), морозостойкостью и механической прочностью, пожарной и экологической безопасностью. Наиболее полно отвечает этим требованиям пенополиуретан.

Пенополиуретановая теплоизоляция обычно наносится на трубы в заводских условиях, а места стыков теплоизолируются на месте строительства после сварки и испытания трубопровода. В Западной Европе такие конструкции применяются с середины 1960х годов и отвечают европейским стандартам EN 253:1994, а также EN 448, EN 488 и EN 489.

Они обеспечивают следующие преимущества перед существующими конструкциями: повышение долговечности (ресурса) трубопроводов в два-три раза; снижение тепловых потерь в два-три раза; снижение эксплуатационных расходов в два раза (удельная повреждаемость снижается в 10 раз); снижение капитальных затрат в строительстве в два-три раза; наличие системы оперативного дистанционного контроля за увлажнением теплоизоляции.

Предварительно изолированные трубы изготавливаются из различных материалов в зависимости от условий эксплуатации. Для строительства теплотрасс наиболее широко используются стальные трубы.

Соответствие предварительно изолированных труб государственным стандартам

Для изготовления изолированных труб используют стальные трубы наружными диаметрами 57–1020 мм, длиной до 12 м, соответствующие ГОСТ 550, 8731, 8733, 10705, 20295, требованиям действующих нормативных документов на тепловые сети и Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Стальные отводы, тройники, переходы и другие детали должны соответствовать требованиям ГОСТ 17375, 17376 и 17378.

Главная причина широкого применения стальных труб объясняется их сравнительно низкой стоимостью, легкостью обработки в сочетании с высокой прочностью и возможностью использования традиционной сварки в качестве метода соединения труб. Чтобы избежать коррозии труб, необходимо использовать обработанную воду. Обработка воды зависит от местных условий, но обычно рекомендуется соблюдать следующие требования:

  • рН = 9,5–10;
  • отсутствие свободного кислорода;
  • общее содержание солей 3000 мг/л.

Стандартная длина труб 6–12 м, но технология позволяет наносить теплоизоляцию на трубы любой длины и изготовленные из других материалов. Технические требования к изолированным трубам и деталям трубопровода зафиксированы в ГОСТ 30732–2001 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке», введенном в действие 01.07.01.

Стандарт распространяется на стальные трубы и фасонные изделия с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке, предназначенные для подземной бесканальной прокладки тепловых сетей со следующими расчетными параметрами теплоносителя: рабочим давлением до 1,6 МПа и температурой до 130 °C (допускается кратковременное повышение температуры до 150 °C). ГОСТ 30732–2001 составлен с учетом европейских стандартов:

  • EN 253–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные для подземных систем горячего водоснабжения. Система трубопроводов, состоящая из стального магистрального трубопровода с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочки из полиэтилена»;
  • EN 448–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные, для подземных систем горячего водоснабжения. Сборная арматура из стальных разводящих труб с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочкой из полиэтилена».

Тип и размерность

Для обеспечения максимальной эффективности (стоимость изоляции/тепловые потери) устанавливаются определенные диаметры наружной изоляции трубопроводов из пенополиуретана для различных климатических поясов. Трубы и фасонные изделия могут быть с толщиной изоляции двух типов: тип 1 — стандартный, тип 2 — усиленный. Защитные кожухи изготавливаются в виде тонкостенных труб из полиэтилена высокой плотности.

Они предназначены для трубопроводов, расположенных непосредственно в земле, обеспечивая их водонепроницаемость и механическую защиту (табл. 2). Для трубопроводов, расположенных над поверхностью земли, применяют защитную оболочку из оцинкованной стали с толщиной цинкового покрытия не менее 70 мкм. Размеры фасонных изделий (кроме диаметров стальной трубы и полиэтиленовой трубыоболочки) являются рекомендуемыми и определяются проектным решением.

Проектные решения обычно базируются на рекомендациях заводов-изготовителей. Например, некоторые компании сопровождают свою продукцию руководством по проектированию и строительству «Стальные трубопроводы с заводской теплоизоляцией». Толщину стенки трубы и фасонных деталей определяют расчетом и округляют ее до рекомендуемых толщин, которые приведены в приложении к стандарту.

Для изготовления гидроизолирующих трубоболочек используется полиэтилен высокой плотности марок 273–79, 273–80и 273–81, классифицируемый как ПЭ63. Европейские фирмы также используют полиэтилен ПЭ80, имеющий более высокие показатели по минимальной длительной прочности и стойкости к распространению трещин. Применяемый для тепловой изоляции жесткий полиуретановый пенопласт изготавливается из высокомолекулярных спиртов — полиола и изоцианата.

Пенопласт представляет собой однородную массу, имеющую среднюю величину пор 0,5 мм. 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 изоляцию при температурах до 130 °С.

Практика монтажа

Изолирование участков труб со сварными стыками или ремонт изоляции может производиться по одной из указанных схем:

  1. Установка изолирующих накладок из жесткого пенополиуретана с дальнейшим нанесением гидроизолирующего материала.
  2. Установка полиэтиленовых муфт с заливкой в полость муфты пенополиуретана.

Для гидроизоляции стыков широкое применение получили термоусаживающиеся полиэтиленовые оболочки, отличающиеся низкой стоимостью и простотой монтажа. Для изоляции стыков теплоизолированных труб с защитной оболочкой из оцинкованной стали применяются специальные стальные муфты. Они используются на прямых участках трубопровода, на отводах и ответвлениях для труб с диаметрами внешней оболочки 63–450 мм, а также при горячей врезке, когда ответвление устанавливается без отключения подачи.

Технология установки муфт проста и при этом используется минимум инструментов. Стык состоит из двух частей, скрепляемых с помощью специальных конусов или винтов. Герметик, расположенный между внешней оболочкой трубы и муфтой, делает стык влагонепроницаемым. Теплоизоляция производится с помощью пенопакетов, они просты в обращении и дают при заливке точную дозировку и однородность пенополиуретана.

Для изоляции и ремонта стыков труб диаметрами 90–1300 мм используются бандажные муфты из полиэтилена с закладной электроспиралью. Бандажные муфты выпускаются трех типов и отличаются способом фиксации на внешней оболочке в процессе сварки. Маленькие бандажные муфты применяются для труб с диаметрами внешней оболочки 90–200 мм. Бандажные муфты средних размеров применяются для диаметров 225–800 мм.

Для внешней оболочки диаметрами 800–1200 мм используются бандажные муфты, состоящие из двух частей. Все муфты поставляются со всеми необходимыми компонентами. Во время сварки муфты малых размеров прижимаются к полиэтиленовой оболочке трубы с помощью механических зажимов, а муфты средних и больших размеров — с помощью пневматических. Во всех случаях процесс сварки производится автоматически и контролируется с помощью специального сварочного компьютера.

Для обеспечения оптимальной адгезии между стальной трубой и пеноизоляцией все стальные трубы предварительно подвергаются пескоструйной обработке. Внешняя оболочка изготовлена из полиэтилена высокой плотности, а ее внутренняя поверхность обрабатывается коронным разрядом для получения оптимальной адгезии между полиэтиленом и пеноизоляцией.

Срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ зависит от процесса старения самой трубы, включая возможную коррозию стальной трубы, температурное сопротивление пенополиуретанового изоляционного материала, а также полиэтиленовой оболочки. Другие критические факторы включают изменения прочностных характеристик вышеназванных материалов на протяжении длительного периода, влияние температур и давления, а также условия деформации в системе трубопроводов. Коррозия стальной трубы зависит от того, насколько система герметично закрыта от проникновения воды извне, поскольку внутренняя коррозия рабочей стальной трубы едва ли может наблюдаться в системах, эксплуатируемых на подготовленной воде.

Следовательно, непременным условием является соблюдение герметичности стыков трубы-оболочки. Напряжения и деформации зависят от условий эксплуатации, температурных режимов и давления, а также от технологии укладки труб и состояния окружающего грунта. В связи с тем что именно свойства материала (пенополиуретановая изоляция и полиэтиленовая оболочка) оказывают решающее влияние на срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ, рассматривались характеристики двух свойств пенополиуретана, а именно: температурное сопротивление и прочность на сжатие.

Температурное сопротивление

В соответствии с требованиями европейского стандарта EN 253 срок службы предварительно изолированных труб должен составлять минимум 30 лет при условии постоянной эксплуатации системы с теплоносителем температурой 120 °C. В системе, где температура менее 95 °C, срок службы практически может быть неограниченным. На протяжении испытаний температура подаваемой воды варьировалась в диапазоне 100–115 °C, а температура 115 °C поддерживалась на протяжении трех самых холодных зимних месяцев.

Если предположить, что максимальная температура подаваемой воды будет 110 °C на оставшийся срок до конца года, то система будет иметь общий срок службы 75 лет, а это соответствует стандарту EN 253. Срок службы 75 лет не означает, что трубы не нуждаются в ремонте вообще. Это значит, что пенополиуретановый изоляционный материал, как предполагается, сохранит свои прочностные характеристики на протяжении указанного периода.

При проектировании системы ЦТ просчитывается определенное число циклов нагружений — температурные колебания от рабочих температур до температур грунта и обратно до рабочих температур на протяжении 30 лет, что используется при расчете усталостных характеристик. В России срок службы тепловой изоляции из пенополиуретана определяют по ГОСТ Р 30732, приложение Д — методика интегральной оценки срока службы пенополиуретановой изоляции тепловых сетей при переменном температурном графике теплоносителя.

Число циклов нагружений остается, хотя пенополиуретановый изоляционный материал сохраняет свои свойства и далее.

Прочность на сжатие

Предел прочности на сжатие для пенополиуретанового изоляционного материала ограничен и определяет условия максимального заглубления укладываемых труб и технологию укладки труб для систем ЦТ. Установлено, что при воздействии температуры 140 °C на протяжении длительного периода предел прочности на сжатие пенополиуретана с плотностью 75 кг/м3 падает до нуля на протяжении 15 месяцев.

При температуре, превышающей 125 °C, предел прочности на сжатие останется таким же, как и у нового пенополиуретана, приблизительно после двух лет эксплуатации. Ограниченный предел прочности на сжатие изоляционного материала диктует ограничения по максимальному заглублению укладываемых труб в системах ЦТ, особенно в случаях, когда требуется изменение направления трассы трубопровода. Для снижения давления грунта при горизонтальном перемещении труб в качестве альтернативы должны использоваться другие меры предосторожности.

Экономические обоснования

Данные в табл. 5 и 6 дают представление об экономической эффективности применения различных видов теплоизоляции. Видны преимущества ППУ-изоляции, которые подтверждены многолетним опытом эксплуатации тепловых сетей в России и зарубежных странах. Проектирование тепловых сетей осуществляется на основании действующих норм с использованием «Типовых решений прокладки трубопроводов в ППУ-изоляции», «Технологических карт для строителей», разработанных во ВНИПИ-энергопроме, и методических рекомендаций заводов-изготовителей.

Методики проектирования и расчета не отличаются от традиционной бесканальной прокладки. Максимально использованы существующие типовые строительные конструкции. Существует возможность отказаться от дренажа или перейти к его облегченным типам.

www.c-o-k.ru

Предизолированная труба: описание, характеристики, применение, фото

При сборке транспортировочных сетей разного назначения, к примеру, отопительных коммуникаций или магистралей, предназначенных для перегонки нефти и газа, до недавнего времени использовались в основном обычные трубы, изготовленные из стали. Со своей работой изделия этого типа в большинстве своем и поныне справляются неплохо. Однако у таких труб все же имеется один довольно-таки серьезный недостаток. Какой бы ни была толщина их стенок, защитить перегоняемую жидкость от холода в зимний период они не могут.

Результатом же замерзания воды или теплоносителя в магистралях обычно становится выход последних из строя. При этом в коммунальных стальных сетях в холодное время года наблюдаются, помимо всего прочего, еще и значительные теплопотери, что делает их эксплуатацию гораздо более дорогой.

Что такое трубы ППУ

Чтобы исключить перемерзание транспортируемых по магистралям жидкостей, последние при сборке сети на улице или прокладывают очень глубоко под землей, или же дополнительно утепляют с использованием специальных материалов. И та и другая методики отличаются трудоемкостью и технологической сложностью. Поэтому в последнее время все более популярными становятся трубы особой конструкции — предизолированные.

Изделия этого типа утепляются еще на этапе производства с использованием современного изолятора, отличающегося очень низкой степенью теплопроводности — пенополиуретана. Стоят такие трубы дороже обычных. Однако собранные из них магистрали могут прослужить в последующем без необходимости ремонта десятилетия.

Конструкция труб ППУ

Внешне такие изделия очень похожи на хорошо известные многим сэндвич-дымоходы. То есть состоят они из трех основных слоев:

  • собственно стальной трубы, по которой в дальнейшем будет производиться перекачка жидкости;

  • слоя пенополиуретана;

  • внешней защитной оболочки.

В слое пенополиуретана в таких трубах проходят специальные сигнальные кабели. Благодаря их наличию, всегда можно с высокой точностью определить место аварии на магистрали и быстро произвести ремонтные работы.

Какие могут иметь технические характеристики

На рынок предизолированные трубы сегодня поставляются в широком ассортименте. Различаться такие изделия могут по:

  • диаметру;

  • толщине стенок;

  • толщине изоляционного слоя;

  • количеству проложенных сигнальных кабелей и т. д.

Стоимость изделий этой разновидности напрямую зависит от их диаметра и толщины изоляционного слоя. По последнему показателю трубы ППУ выбирают с учетом климата того региона, в котором предполагается сборка сети, а также глубины заложения последней. В теплых районах обычно собирают магистрали с толщиной утепляющего слоя в 5 см. В северных регионах используют трубы с изоляционным слоем на 10 см и более.

Сигнальных кабелей в утепляющем слое таких изделий, в зависимости от диаметра, может прокладываться два или три.

Нормативы ГОСТ

Производятся предизолированные трубы у нас в стране со строгим соблюдением предписаний ГОСТ. Утеплитель, используемый при изготовлении таких изделий, в любом случае должен отвечать следующим требованиям:

  • водопоглощение по объему — 10%;

  • упругость на сжатие — не менее 0.3 МПа (деформация во всех направлениях — до 10%);

  • плотность — до 60 кг/м3.

При нагревании до 110 °С длина используемого при сборке труб ППУ изолятора не должна превышать 3%.

Изготавливаться пенополиуретан для утепления труб может по разным технологиям. Но чаще всего такой материал делают на основе углекислого газа и фреона. В большинстве случаев при изготовлении труб ППУ используется пенополиуретан таких хорошо зарекомендовавших себя марок, как «Дау», «Изолан», «Хантсмен», «Элостокам».

Типы по конструкции

На настоящий момент на рынке существует две основных разновидности предизолированных труб:

Изделия первой разновидности изготавливаются из обычной или оцинкованной стали с утеплением пенополиуретаном. Снаружи такие трубы обшиваются листами из жесткой стали или нержавейки.

Гибкие изделия этого типа изготавливают по схожей технологии. Однако такие трубы покрываются оболочкой не из стали, а из гофрированного пластика. Конечно, слишком уж большой гибкостью такие изделия не отличаются. Ведь пенополиуретан — материал сам по себе достаточно жесткий и не слишком эластичный. Однако немного сгибать трубы этой разновидности при укладке все же можно.

Конечно же, при изготовлении пластиковых оболочек предизолированных труб ГОСТы также соблюдаются в обязательном порядке. Используется для их сборки обычно самый качественный светостабилизированный материал.

Иногда защитные оболочки с утепляющим слоем могут поставляться по отдельности от самих труб. В этом случае перед их монтажом при сборке магистрали трубы предварительно проверяются на герметичность, а затем покрываются антикоррозийным составом.

Каким образом на ППУ-трубу наносится утепляющий слой

Выпускают такие изделия многие отечественные заводы. Предизолированные трубы поставляют на российский рынок также, конечно же, и зарубежные компании.

Если судить по отзывам, то отечественная продукция этого типа по качеству на сегодняшний день при меньшей стоимости практически ничем не уступает импортной. К примеру, просто отличные отзывы от потребителей заслужили такие изделия, выпущенные «Новосибирским заводом предизолированных труб», «Орловским трубоизоляционным заводом», заводом «Стройизоляция» (Северск) и пр.

В любом случае при изготовлении таких изделий специалисты в обязательном порядке, помимо всего прочего, следят и за тем, чтобы сцепление между пенополиуретаном и стальной трубой было максимально прочным. Чтобы утеплитель не скользил по стали и держался как можно надежнее, перед его нанесением основу тщательно зачищают до образования шероховатой поверхности с одновременным удалением ржавчины.

При вспенивании самого пенополиуретана должен в точности поддерживаться заданный тепловой режим. Улучшить сцепление между внутренней оболочкой с пенным наполнителем можно также путем обработки последней разрядом.

Чтобы еще не застывший изолятор не вытекал наружу, с торца трубы крепят специальную металлическую заглушку. После затвердевания материала этот элемент с трубы предизолированной ППУ снимают. В продажу такие изделия поступают с ничем не закрытым торцом пенополиуретанового слоя.

Сфера использования

Наиболее широкое распространение трубы ППУ на настоящий момент получили, конечно же, в первую очередь в промышленности. Используются такие изделия при сборке в основном:

  • нефтепроводов;

  • газопроводов;

  • паропроводов.

Очень часто применяются предизолированные трубы и для тепловых сетей, предназначенных для перекачки разогретых жидкостей. Такие коммуникации обычно монтируются в горячих цехах предприятий разной специализации.

В последнее время предизолированные трубы начали завоевывать огромную популярность и у коммунальщиков. Организации такой специализации используют эти изделия при прокладке централизованных отопительных систем и водопроводов городов и поселков. Использование таких труб в данном случае позволяет значительно повысить качество обслуживания населения.

Основные преимущества

Предизолированные трубы для теплотрасс, водопроводов, нефтепроводов и т. д, а вернее, для из сборки, используются у нас в стране, таким образом, достаточно часто. Но чем же объясняется такая популярность современных изделий этого типа?

К безусловным плюсам труб ППУ, в сравнении с обычными, можно отнести:

  • возможность монтажа любых коммуникаций в максимально сжатые сроки и с минимальными трудозатратами;

  • снижение теплопотерь (обычно с 40% до 2%);

  • значительное повышение КПД трубопроводов;

  • повышение сроков эксплуатации сетей в 2-5 раз;

  • снижение затрат на ремонт трубопроводов.

Благодаря наличию защитной оболочки, такие магистрали практически не боятся воздействия агрессивных сред. Прокладывать трубопроводы ППУ разрешается без заземления и предварительного обустройства дренажа. Пенополиуретан отличается, помимо всего прочего, и тем, что не пропускает влагу. Следовательно, и стальные трубы, изолированные с использованием этого материала, гораздо меньше подвержены ржавлению.

Недостатки

Минусов у труб ППУ практически нет. Пожалуй, единственным недостатком таких изделий является их довольно-таки высокая стоимость. Однако и этот минус с лихвой компенсируется долгим сроком службы магистралей ППУ и отсутствием необходимости в их частых ремонтах.

Особенности монтажа

Изготавливаются трубы ППУ, таким образом, из качественной стали. Следовательно, и монтаж их производится с использованием сварки. Конечно же, прокладка предизолированных труб при сборке разного рода промышленных и коммунальных сетей выполняется по особой технологии. Пенополиуретан — материал, к сожалению, не переносящий слишком уж высоких температур. Поэтому при сварке таких труб в обязательном порядке используются специальные защитные экраны.

После соединения отрезков мастера, выполняющие сборку магистрали ППУ, в обязательном порядке проверяют качество выполненных швов. После полного остывания металла в местах соединения на трубы, помимо всего прочего, накладываются специальные муфты. Особенностью таких элементов конструкции ППУ-магистралей является то, что изготавливаются они из термоусадочного материала. После остывания такая муфта уменьшается в размерах и плотно облегает сварной шов, обеспечивая тем самым полную герметичность. При использовании стыковочных элементов этого типа в местах соединения труб остается небольшая полость, в которую в последующем заливается монтажная пена или же пенополиуретан.

Описанная выше технология применяется как при сборке крупных промышленных магистралей, так и небольших бытовых инженерных коммуникационных сетей.

fb.ru

Предварительно изолированные трубопроводы централизованного теплоснабжения (ЦТ)

Теплозащитные свойства теплоизоляционных конструкций в процессе эксплуатации имеют тенденцию резко снижаться из-за увлажнения изоляционных материалов, это приводит к потерям тепла, в два-три раза превышающим нормативные. Общие потери тепла в системах централизованного теплоснабжения составляют около 20 % от отпускаемого тепла (78 млн т условного топлива в год), что в два раза больше аналогичного показателя стран Западной Европы.

Около 90 % экономии топлива, полученной за счет комбинированных методов выработки тепла, теряется в тепловых сетях. Срок службы тепловых сетей в полтора-два раза ниже, чем за рубежом, и не превышает 12–15 лет. Наиболее эффективным решением проблем является широкое внедрение в практику строительства тепловых сетей трубопроводов с пенополиуретановой теплоизоляцией типа «труба в трубе».

Идея не нова. Еще в 1960х гг. в СССР осуществлялись опытные работы по использованию полиэтиленовых труб и вспененных полимерных материалов для изоляции подземных тепловых сетей. Но тогда это направление не получило широкого распространения из-за ограниченного производства и дороговизны используемых полимерных материалов.

Технические требования к тепловой изоляции

Применяемые материалы должны обладать высокими теплоизоляционными свойствами (коэффициент теплопроводности материала не должен превышать 0,06 Вт/(м⋅°С), долговечностью (стойкостью к действию воды, химической и биологической агрессии), морозостойкостью и механической прочностью, пожарной и экологической безопасностью.

Наиболее полно отвечает этим требованиям пенополиуретан. Пенополиуретановая теплоизоляция обычно наносится на трубы в заводских условиях, а места стыков теплоизолируются на месте строительства после сварки и испытания трубопровода. В Западной Европе такие конструкции применяются с середины 1960х гг. и отвечают европейским стандартам EN 253:1994, а также EN 448, EN 488 и EN 489. Они обеспечивают следующие преимущества перед существующими конструкциями:

  • повышение долговечности (ресурса) трубопроводов в дватри раза;
  • снижение тепловых потерь в дватри раза;
  • снижение эксплуатационных расходов в два раза (удельная повреждаемость снижается в 10 раз);
  • снижение капитальных затрат в строительстве в дватри раза;
  • наличие системы оперативного дистанционного контроля за увлажнением теплоизоляции.

Предварительно изолированные трубы изготавливаются из различных материалов в зависимости от условий эксплуатации. Для строительства теплотрасс наиболее широко используются стальные трубы.

Соответствие предварительно изолированных труб государственным стандартам

Для изготовления изолированных труб используют стальные трубы наружными диаметрами 57–1020 мм, длиной до 12 м, соответствующие ГОСТ 550, ГОСТ 8731, ГОСТ 8733, ГОСТ 107–05, ГОСТ 202–95, требованиям действующих нормативных документов на тепловые сети и Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.

Стальные отводы, тройники, переходы и другие детали должны соответствовать требованиям ГОСТ 173–75, ГОСТ 173–76 и ГОСТ 173–78.Главная причина широкого применения стальных труб объясняется их сравнительно низкой стоимостью, легкостью обработки в сочетании с высокой прочностью и возможностью использования традиционной сварки в качестве метода соединения труб. Чтобы избежать коррозии труб, необходимо использовать обработанную воду. Обработка воды зависит от местных условий, но рекомендуется соблюдать следующие требования:

  • рН = 9,5–10;
  • отсутствие свободного кислорода;
  • общее содержание солей 3000 мг/л.

Стандартная длина труб 6–12 м, но технология позволяет наносить теплоизоляцию на трубы любой длины и изготовленные из других материалов. Технические требования к изолированным трубам и деталям трубопровода зафиксированы в ГОСТ 30732–2001 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке», введенном в действие 01.07.2001 г.

Стандарт распространяется на стальные трубы и фасонные изделия с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке, предназначенные для подземной бесканальной прокладки тепловых сетей со следующими расчетными параметрами теплоносителя: рабочим давлением до 1,6 МПа и температурой до 130 °C (допускается кратковременное повышение температуры до 150 °С).ГОСТ 30732–2001 составлен с учетом европейских стандартов:

  • EN 253–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные для подземных систем горячего водоснабжения. Система трубопроводов, состоящая из стального магистрального трубопровода с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочки из полиэтилена»;
  • EN 448–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные для подземных систем горячего водоснабжения. Сборная арматура из стальных разводящих труб с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочкой из полиэтилена».

Тип и размерность

Для обеспечения максимальной эффективности (стоимость изоляции/тепловые потери) устанавливаются определенные диаметры наружной изоляции (ее толщина) трубопроводов из пенополиуретана для различных климатических поясов. Поэтому трубы и фасонные изделия могут быть с толщиной изоляции двух типов: тип 1 — стандартный, тип 2 — усиленный.Защитные кожухи обычно изготавливаются в виде тонкостенных труб (оболочек) из полиэтилена высокой плотности.

Они предназначены для трубопроводов, расположенных непосредственно в земле, обеспечивая их водонепроницаемость и механическую защиту (табл. 1 и 2). Для трубопроводов, расположенных над поверхностью земли, применяют защитную оболочку из оцинкованной стали с толщиной цинкового покрытия не менее 70 мкм. Размеры фасонных изделий (кроме диаметров стальной трубы и полиэтиленовой трубыоболочки) являются рекомендуемыми и определяются проектным решением.

Проектные решения обычно базируются на рекомендациях заводовизготовителей. Например, некоторые компании сопровождают свою продукцию руководством по проектированию и строительству «Стальные трубопроводы с заводской теплоизоляцией». Толщину стенки трубы и фасонных деталей определяют расчетом и округляют ее до рекомендуемых толщин, которые приведены в приложении к стандарту.

Для изготовления гидроизолирующих трубоболочек используется полиэтилен высокой плотности марок 273–79, 273–80 и 273–81, классифицируемый как ПЭ63. Европейские фирмы также используют полиэтилен ПЭ80, имеющий более высокие показатели по минимальной длительной прочности и стойкости к распространению трещин. Применяемый для тепловой изоляции жесткий полиуретановый пенопласт изготавливается из высокомолекулярных спиртов — полиола и изоцианата.

Пенопласт представляет собой однородную массу, имеющую среднюю величину пор 0,5 мм.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. Физикомеханические характеристики тепловой изоляции — табл. 3.

Практика монтажа

Изолирование участков труб со сварными стыками или ремонт изоляции может производиться по одной из указанных схем:

  1. Установка изолирующих накладок (скорлупы) из жесткого пенополиуретана с дальнейшим нанесением гидроизолирующего материала.
  2. Установка полиэтиленовых муфт с заливкой в полость муфты пенополиуретана.

Для гидроизоляции стыков широкое применение получили термоусаживающиеся полиэтиленовые оболочки, отличающиеся низкой стоимостью и простотой монтажа. Для изоляции стыков теплоизолированных труб с защитной оболочкой из оцинкованной стали применяются специальные стальные муфты. Они используются на прямых участках трубопровода, на отводах и ответвлениях для труб с диаметрами внешней оболочки 63–450 мм, а также при горячей врезке, когда ответвление устанавливается без отключения подачи тепла.

Технология установки муфт проста и при этом используется минимум инструментов. Стык состоит из двух частей, которые скрепляются с помощью специальных конусов или винтов. Герметик, расположенный между внешней оболочкой трубы и муфтой, делает стык влагонепроницаемым. Теплоизоляция производится с помощью пенопакетов, они просты в обращении и дают при заливке точную дозировку и однородность пенополиуретана по всему объему.

Для изоляции и ремонта стыков труб диаметрами 90–1300 мм используются бандажные муфты из полиэтилена с закладной электро-спиралью. Бандажные муфты выпускаются трех типов и отличаются способом фиксации на внешней оболочке в процессе сварки. Маленькие бандажные муфты применяются для труб с диаметрами внешней оболочки 90–200 мм. Бандажные муфты средних размеров применяются для диаметров 225–800 мм.

Для внешней оболочки диаметрами 800–1200 мм используются бандажные муфты, состоящие из двух частей. Все муфты поставляются со всеми необходимыми компонентами. Во время сварки муфты малых размеров прижимаются к полиэтиленовой оболочке трубы с помощью механических зажимов, а муфты средних и больших размеров — с помощью пневматических. Во всех случаях процесс сварки производится автоматически и контролируется с помощью специального сварочного компьютера.

Для обеспечения оптимальной адгезии между стальной трубой и пеноизоляцией все стальные трубы предварительно подвергаются пескоструйной обработке. Внешняя оболочка изготовлена из полиэтилена высокой плотности, а ее внутренняя поверхность обрабатывается коронным разрядом для получения оптимальной адгезии между полиэтиленом и пеноизоляцией.

Срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ зависит от процесса старения предварительно изолированной трубы, включая возможную коррозию стальной трубы, температурное сопротивление пенополиуретанового изоляционного материала, а также полиэтиленовой оболочки. Другие критические факторы включают изменения прочностных характеристик вышеназванных материалов на протяжении длительного периода, влияние температур и давления, а также условия деформации в системе трубопроводов.

Коррозия стальной трубы зависит от того, насколько система герметично закрыта от проникновения воды извне, поскольку внутренняя коррозия рабочей стальной трубы едва ли может наблюдаться в системах, эксплуатируемых на подготовленной воде. Следовательно, непременным условием является соблюдение герметичности стыков трубы-оболочки. Напряжения и деформации зависят от условий эксплуатации, температурных режимов и давления, а также от технологии укладки труб и состояния окружающего грунта.

В связи с тем что именно свойства материала (пенополиуретановая изоляция и полиэтиленовая оболочка) оказывают решающее влияние на срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ, рассматривались характеристики двух свойств пенополиуретана, а именно: температурное сопротивление и прочность на сжатие.

Температурное сопротивление

В соответствии с требованиями европейского стандарта EN 253 срок службы предварительно изолированных труб должен составлять минимум 30 лет при условии постоянной эксплуатации системы с теплоносителем температурой 120 °С. В системе, где температура менее 95 °С, срок службы практически может быть неограниченным. На протяжении испытаний температура подаваемой воды варьировалась в диапазоне 100–115 °C, а температура 115 °C поддерживалась на протяжении трех самых холодных зимних месяцев.

Если предположить, что максимальная температура подаваемой воды будет 110 °C на оставшийся срок до конца года, то система будет иметь общий срок службы 75 лет, а это соответствует стандарту EN 253. Срок службы 75 лет не означает, что предварительно изолированные трубы не нуждаются в ремонте вообще. Это значит, что пенополиуретановый изоляционный материал, как предполагается, сохранит свои прочностные характеристики на протяжении указанного периода.

При проектировании системы ЦТ просчитывается определенное число циклов нагружений — температурные колебания от рабочих температур до температур грун та и обратно до рабочих температур на протяжении 30 лет, что должно использоваться при расчетах усталостных характеристик. В России срок службы тепловой изоляции из пенополиуретана определяют по ГОСТ Р 30732, приложение «Д» — методика интегральной оценки срока службы пенополиуретановой изоляции тепловых сетей при переменном температурном графике теплоносителя.

Указанное число циклов нагружений остается, хотя пенополиуретановый изоляционный материал сохраняет свои свойства на притяжении более длительного периода.

Прочность на сжатие

Предел прочности на сжатие для пенополиуретанового изоляционного материала ограничен и определяет условия максимального заглубления укладываемых труб и технологию укладки труб для систем ЦТ. Установлено, что при воздействии температуры 140 °C на протяжении длительного периода предел прочности на сжатие пенополиуретана с плотностью 75 кг/м3 падает до нуля на протяжении приблизительно 15 месяцев.

При температуре, превышающей 125 °С, предел прочности на сжатие останется таким же, как и у нового пенополиуретана, приблизительно после двух лет эксплуатации. Ограниченный предел прочности на сжатие изоляционного материала диктует ограничения по максимальному заглублению укладываемых труб в системах ЦТ, особенно в случаях, когда требуется изменение направления трассы трубопровода. Для снижения давления грунта при горизонтальном перемещении труб в качестве альтернативы должны использоваться другие меры предосторожности.

Экономические обоснования

Данные в табл. 4 и 5 дают представление об экономической эффективности применения различных видов теплоизоляции. Из приведенных таблиц видны преимущества ППУ изоляции, которые подтверждены многолетним опытом эксплуатации тепловых сетей в России и зарубежных странах.

Проектирование тепловых сетей осуществляется на основании действующих норм с использованием «Типовых решений прокладки трубопроводов в ППУ-изоляции», «Технологических карт для строителей», разработанных во «ВНИПИ-энергопром», и методических рекомендаций заводовизготовителей. Методики проектирования и расчета не отличаются от традиционной бесканальной прокладки. Максимально использованы существующие типовые строительные конструкции. Также существует возможность отказаться от дренажа или перейти к его облегченным типам.

www.c-o-k.ru

Предварительно изолированные трубы в системах отопления

Предварительно изолированные трубы в системах отопления

Для проектирования трубопровода и его монтажа на различных объектах необходимо использовать материалы высокого качества. Не стоит пользоваться материалами неизвестного качества, так как экономия впоследствии выливается в серьезные неприятности, такие как протечки и появление аварийных ситуаций из-за стремительного износа изделий. Современные системы трубопровода оснащаются новейшими технологиями, их предварительно изолируют, за счет чего увеличивается надежность не только холодного и горячего водоснабжения, но и теплоснабжения.

Предизолированные трубы обладают высоким качеством, эффективностью и высоким сроком эксплуатации, подробная информация на сайте поможет определить основные преимущества подобной продукции.

Устройство предизолированной трубы

Предварительно изолированные трубы в системах отопления фото

Классическая труба состоит из внутренней составляющей, которая считается ведущий и изготовлена из стали, по ней транспортируется теплоноситель, а также гидроизоляционный слой, представляющий собой оболочку. Он может быть разного диаметра и крепится вокруг всей оси. Пространство между ними заполнено теплоизоляционным материалом, который выполняет функцию сохранения тепла и выполнен из вспененного полиуретана. Это единая конструкция монолитного изделия, имеет гидрозащиту.

Преимущества использования предизолированных изделий Эти трубы применяются в ремонтных работах и в строительстве различного рода сетей, для подачи воды или тепловых. Основными преимуществами считаются:

Предварительно изолированные трубы в системах отопления фото2

— высокая трубопроходимость; — небольшой вес; — стабильность работы; — антикоррозийная устойчивость; — хорошая ударная вязкость; — минимальные шероховатые проявления на поверхности; — теплоизоляционные свойства; — звукоизоляционные свойства; — поддается сварке; — стойко переносит повышенные температуры; — минимизирует денежные средства при монтаже; — не требует больших затрат в эксплуатации; — теплопотери во время транспортировки минимальные; — трубы долговечные.

Отличные свойства предварительно изолированных труб позволяют их применять в паропроводе, газопроводе и в других сферах. Технология пенообразующего сырья не требует многочисленных операций в работе. Заливка производится поверх стали, затем прикрепляется тельфер. Изделие получается гибкое, полностью герметичное. Трубы сертифицируются, проводится маркировка. Стоимость зависит от производителя и высчитывается от погонного метра.

symantec24.ru

Предварительно изолированные трубопроводы

Бесканальная прокладка, выполняемая из конструкций заводского изготовления с использованием изоляции из армопенобетона и битумосодержащих масс (битумоперлит, битумовермикулит, битумокерамзит), составляет 10 % от общей протяженности тепловых сетей. Из-за увлажнения изоляционных материалов в процессе эксплуатации теплозащитные свойства теплоизоляционных конструкций резко снижаются, это приводит к потерям тепла, в два-три раза превышающим нормативные.

Общие потери тепла в системах централизованного теплоснабжения составляют около 20 % от отпускаемого тепла (78 млн т.у.т. в год), что в два раза больше аналогичного показателя стран Западной Европы. Около 90 % экономии топлива, полученной за счет комбинированных методов выработки тепла, теряется в тепловых сетях. Срок службы тепловых сетей в полтора-два раза ниже, чем за рубежом, и не превышает 12–15 лет.

Наиболее эффективным решением проблем является широкое внедрение в практику строительства тепловых сетей трубопроводов с пенополиуретановой теплоизоляцией типа «труба в трубе». Идея не нова. Еще в 1960х гг. в СССР осуществлялись опытные работы по использованию полиэтиленовых труб и вспененных полимерных материалов для изоляции подземных тепловых сетей. Но тогда это направление не получило широкого распространения из-за ограниченного производства и дороговизны используемых полимерных материалов.

Технические требования к тепловой изоляции таковы. Применяемые материалы должны обладать высокими теплоизоляционными свойствами (коэффициент теплопроводности материала не должен превышать 0,06 Вт/(м⋅°C), долговечностью (стойкостью к действию воды, химической и биологической агрессии), морозостойкостью и механической прочностью, пожарной и экологической безопасностью. Наиболее полно отвечает этим требованиям пенополиуретан.

Данная пенополиуретановая теплоизоляция обычно наносится на трубы в заводских условиях, а места стыков теплоизолируются на месте строительства после сварки и испытания трубопровода. В Западной Европе такие конструкции применяются с середины 1960х гг. и отвечают Европейским стандартам EN 253:1994, а также EN 448, EN 488 и EN 489. Они обеспечивают следующие преимущества перед существующими конструкциями: повышение долговечности (ресурса) трубопроводов в два-три раза; снижение тепловых потерь в два-три раза; снижение эксплуатационных расходов в два раза (удельная повреждаемость снижается в 10 раз); снижение капитальных затрат в строительстве в два-три раза; наличие системы оперативного дистанционного контроля за увлажнением теплоизоляции.

Предварительно изолированные трубы изготавливаются из различных материалов в зависимости от условий эксплуатации. Для теплотрасс наиболее широко используются стальные трубы. Для изготовления изолированных труб используют стальные трубы наружными диаметрами 57–1020 мм, длиной до 12 м, соответствующие ГОСТ: 550, 8731, 8733, 10705, 20295, требованиям действующих нормативных документов на тепловые сети и Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.

Стальные отводы, тройники, переходы и другие детали должны соответствовать требованиям ГОСТ: 17375, 17376 и 17378. Главная причина широкого применения стальных труб объясняется их сравнительно низкой стоимостью, легкостью обработки в сочетании с высокой прочностью и возможностью использования традиционной сварки в качестве метода соединения труб. Чтобы избежать коррозии труб, необходимо использовать обработанную воду.

Обработка воды за висит от местных условий, но рекомендуется соблюдать требования: рН = 9,5–10; отсутствие свободного кислорода; общее содержание солей 3000 мг/л. Стандартная длина труб 6–12 м, но технология позволяет наносить теплоизоляцию на трубы любой длины и изготовленные из других материалов. Технические требования к изолированным трубам и деталям трубопровода зафиксированы в ГОСТ 30732–2001 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке», введенном в действие 01.07.2001.

Стандарт распространяется на стальные трубы и фасонные изделия с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке, предназначенные для подземной бесканальной прокладки тепловых сетей со следующими расчетными параметрами теплоносителя: рабочим давлением до 1,6 МПа и температурой до 130 °C (допускается кратковременное повышение температуры до 150 °C). ГОСТ 30732–2001 составлен с учетом европейских стандартов:

  • EN 253–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные для подземных систем горячего водоснабжения. Система трубопроводов, состоящая из стального магистрального трубопровода с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочки из полиэтилена»;
  • EN 448–1994 «Трубопроводы сварные, предварительно изолированные для подземных систем горячего водоснабжения. Сборная арматура из стальных разводящих труб с полиуретановой теплоизоляцией и наружной оболочкой из полиэтилена».

Для обеспечения максимальной эффективности (стоимость изоляции/тепловые потери) устанавливаются определенные диаметры наружной изоляции (ее толщина) трубопроводов из пенополиуретана для различных климатических поясов. Поэтому трубы и фасонные изделия могут быть с толщиной изоляции двух типов: тип 1 — стандартный, тип 2 — усиленный. Защитные кожухи обычно изготавливаются в виде тонкостенных труб (оболочек) из полиэтилена высокой плотности.

Они предназначены для трубопроводов, расположенных непосредственно в земле, обеспечивая их водонепроницаемость и механическую защиту (табл. 2). Для трубопроводов, расположенных над поверхностью земли, применяют защитную оболочку из оцинкованной стали с толщиной цинкового покрытия не менее 70 мкм. Размеры фасонных изделий (кроме диаметров стальной трубы и полиэтиленовой трубы-оболочки) являются рекомендуемыми и определяются проектным решением.

Проектные решения обычно базируются на рекомендациях заводов-изготовителей. Например, некоторые компании сопровождают свою продукцию руководством по проектированию и строительству «Стальные трубопроводы с заводской теплоизоляцией». Толщину стенки трубы и фасонных деталей определяют расчетом и округляют ее до рекомендуемых толщин, которые приведены в приложении к стандарту.

Для изготовления гидроизолирующих трубоболочек используется полиэтилен высокой плотности марок 273–79, 273–80и 273–81, классифицируемый как ПЭ63. Европейские фирмы также используют полиэтилен ПЭ80, имеющий более высокие показатели по минимальной длительной прочности и стойкости к распространению трещин. Применяемый для тепловой изоляции жесткий полиуретановый пенопласт изготавливается из высокомолекулярных спиртов — полиола и изоцианата.

Пенопласт представляет собой однородную массу, имеющую среднюю величину пор 0,5 мм. 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 °C. Изолирование участков труб со сварными стыками или ремонт изоляции может производиться по одной из указанных схем:

  1. Установка изолирующих накладок (скорлупы) из жесткого пенополиуретана с нанесением гидроизолирующего материала.
  2. Установка полиэтиленовых муфт с заливкой в полость муфты пенополиуретана.

Для гидроизоляции стыков широкое применение получили термоусаживающиеся полиэтиленовые оболочки, отличающиеся низкой стоимостью и простотой монтажа. Для изоляции стыков теплоизолированных труб с защитной оболочкой из оцинкованной стали применяются специальные стальные муфты. Они используются на прямых участках трубопровода, на отводах и ответвлениях для труб с диаметрами внешней оболочки 63–450 мм, а также при горячей врезке, когда ответвление устанавливается без отключения подачи тепла.

Технология установки муфт проста и при этом используется минимум инструментов. Стык состоит из двух частей, которые скрепляются с помощью специальных конусов или винтов. Герметик, расположенный между внешней оболочкой трубы и муфтой, делает стык влагонепроницаемым. Теплоизоляция производится с помощью пенопакетов, они просты в обращении и дают при заливке точную дозировку и однородность пенополиуретана по всему объему.

Для изоляции и ремонта стыков труб диаметрами 90–1300 мм используются бандажные муфты из полиэтилена с закладной электроспиралью. Бандажные муфты выпускаются трех типов и отличаются способом фиксации на внешней оболочке в процессе сварки. Маленькие бандажные муфты применяются для труб с диаметрами внешней оболочки 90–200 мм. Бандажные муфты средних размеров применяются для диаметров 225–800 мм. Для внешней оболочки диаметрами 800–1200 мм используются бандажные муфты, состоящие из двух частей.

Все муфты поставляются со всеми необходимыми компонентами. Во время сварки муфты малых размеров прижимаются к полиэтиленовой оболочке трубы с помощью механических зажимов, а муфты средних и больших размеров — с помощью пневматических. Во всех случаях процесс сварки производится автоматически и контролируется с помощью специального сварочного компьютера. Для обеспечения оптимальной адгезии между стальной трубой и пеноизоляцией все стальные трубы предварительно подвергаются пескоструйной обработке.

Внешняя оболочка изготовлена из полиэтилена высокой плотности, а ее внутренняя поверхность обрабатывается коронным разрядом для получения оптимальной адгезии между полиэтиленом и пеноизоляцией. Срок службы предварительно изолированных труб в системах центрального теплоснабжения зависит от процесса старения предварительно изолированной трубы, включая возможную коррозию стальной трубы, температурное сопротивление пенополиуретанового изоляционного материала, а также полиэтиленовой оболочки.

Другие критические факторы включают изменения прочностных характеристик вышеназванных материалов на протяжении длительного периода, влияние температур и давления, а также условия деформации в системе трубопроводов. Коррозия стальной трубы зависит от того, насколько система герметично закрыта от проникновения воды извне, поскольку внутренняя коррозия рабочей стальной трубы едва ли может наблюдаться в системах, эксплуатируемых на подготовленной воде.

Следовательно, непременным условием является соблюдение герметичности стыков трубыоболочки. Напряжения и деформации зависят от условий эксплуатации, температурных режимов и давления, а также от технологии укладки труб и состояния окружающего грунта. В связи с тем, что именно свойства материала (пенополиуретановая изоляция и полиэтиленовая оболочка) оказывают решающее влияние на срок службы предварительно изолированных труб в системах центрального теплоснабжения, рассматривались характеристики двух свойств пенополиуретана, а именно: температурное сопротивление и прочность на сжатие.

В соответствии с требованиями европейского стандарта EN 253 срок службы предварительно изолированных труб должен составлять минимум 30 лет при условии постоянной эксплуатации системы с теплоносителем температурой 120 °C. В системе, где температура менее 95 °C, срок службы практически может быть неограниченным. На протяжении испытаний температура подаваемой воды варьировалась в диапазоне 100–115 °C, а температура 115 °C поддерживалась на протяжении трех самых холодных зимних месяцев.

Если предположить, что максимальная температура подаваемой воды будет 110 °C на оставшийся срок до конца года, то система будет иметь общий срок службы 75 лет, а это соответствует стандарту EN 253. Срок службы 75 лет не означает, что предварительно изолированные трубы не нуждаются в ремонте вообще. Это значит, что пенополиуретановый изоляционный материал, как предполагается, сохранит свои прочностные характеристики на протяжении указанного периода.

При проектировании системы центрального теплоснабжения просчитывается определенное число циклов нагружений — температурные колебания от рабочих температур до температур грунта и обратно до рабочих температур на протяжении 30 лет, что должно использоваться при расчетах усталостных характеристик. В России срок службы тепловой изоляции из пенополиуретана определяют по ГОСТ Р 30732, приложение «Д» (методика интегральной оценки срока службы пенополиуретановой изоляции тепловых сетей при переменном температурном графике теплоносителя).

Указанное число циклов нагружений остается, хотя пенополиуретановый изоляционный материал сохраняет свои свойства на притяжении более длительного периода. Предел прочности на сжатие для пенополиуретанового изоляционного материала ограничен и определяет условия максимального заглубления укладываемых труб и технологию укладки труб для систем центрального теплоснабжения.

Установлено, что при воздействии температуры 140 °C на протяжении длительного периода предел прочности на сжатие пенополиуретана с плотностью 75 кг/м3 падает до нуля на протяжении приблизительно 15 месяцев. При температуре, превышающей 125 °C, предел прочности на сжатие останется таким же, как и у нового пенополиуретана, приблизительно после двух лет эксплуатации.

Ограниченный предел прочности на сжатие изоляционного материала диктует ограничения по максимальному заглублению укладываемых труб в системах центрального теплоснабжения, особенно в случаях, когда требуется изменение направления трассы трубопровода. Для снижения давления грунта при горизонтальном перемещении труб в качестве альтернативы должны использоваться другие меры предосторожности.

Данные табл. 4 и 5 дают представление об экономической эффективности применения различных видов теплоизоляции. Из приведенных таблиц видны преимущества ППУ-изоляции, которые подтверждены многолетним опытом эксплуатации тепловых сетей в России и зарубежных странах.

Проектирование тепловых сетей осуществляется на основании действующих норм с использованием «Типовых решений прокладки трубопроводов в ППУ-изоляции», «Технологических карт для строителей», разработанных во ВНИПИ энергетической промышленности, и методических рекомендаций заводов-изготовителей. Методики проектирования и расчета не отличаются от традиционной бесканальной прокладки. Максимально использованы существующие типовые строительные конструкции. Также существует возможность отказаться от дренажа или перейти к его облегченным типам.

www.c-o-k.ru

Труба предварительно изолированная

Предварительно - изолированная труба в сборе представляет собой единую конструкцию благодаря адгезии ( сцеплению ) между стальной трубой , изолирующим слоем из пенополиуретана , а также связи между пенополиуретаном и внешней гидрозащитной оболочкой. Данное условие является необходимым для обеспечения нормальной работы системы трубопроводов при эксплуатации.

Пенополиуретан (ППУ), используемый в процессе изготовления трубы ППУ и ??фасонных изделий ППУ, получают из жидких компонентов, дозировка и смешение которых осуществляется с помощью специального заливочного оборудования. Эти пенопласты с одинаковой легкостью изготавливают как на промышленных предприятиях, так и непосредственно на месте применения. Реакции вспенивания и затвердевания ППУ протекает достаточно быстро, что уже через несколько десятков минут после изготовления изделие готово для дальнейшего применения. Жесткие пенополиуретаны могут быть плотностью от 30 до 80 и более кг / куб.м, и имеют 92 - 97% газовой фазы и содержат обычно изолированные ячейки диаметром 0,2-1,0 мм.

Срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ зависит от процесса старения самой трубы, включая возможную коррозию стальной трубы, температурное сопротивление пенополиуретанового изоляционного материала, а также полиэтиленовой оболочки. Другие критические факторы включают изменения прочностных вышеназванных материалов в течение длительного периода, влияние температур и давления, а также условия деформации в системе трубопроводов. Коррозия стальной трубы зависит от того, насколько система герметично закрыта от проникновения воды извне, поскольку внутренняя коррозия рабочей стальной трубы вряд ли может наблюдаться в системах, эксплуатируемых на подготовленной воде. Итак, непременным слова является соблюдение герметичности стыков трубы-оболочки.

В соответствии с требованиями европейского стандарта EN 253 срок службы предварительно изолированных труб должен составлять минимум 30 лет при условии постоянной эксплуатации системы теплоносителем температурой 120 ° C. В системе, где температура меньше 95 ° C, срок службы практически может быть неограниченным. В течение испытаний температура воды, подаваемой варьировалась в диапазоне 100-115 ° C, а температура 115 ° C поддерживалась в течение трех холодных зимних месяцев. Если предположить, что максимальная температура подаваемой воды будет 110 ° C на срок, оставшийся до конца года, то система будет общий срок службы 75 лет, а это соответствует стандарту EN 253. Срок службы 75 лет не означает, что трубы не нуждаются ремонта вообще.

Напряжения и деформации зависят от условий эксплуатации , температурных режимов и давления , а также от технологии укладки труб и состояния окружающей почвы. В связи с тем, что именно свойства материала ( пенополиуретановая изоляция и полиэтиленовая оболочка ) оказывают решающее влияние на срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ , рассматривались характеристики двух свойств пенополиуретана , а именно: температурное сопротивление и прочность на сжатие.

Предел прочности на сжатие для пенополиуретанового изоляционного материала ограничен и определяет условия максимального углубления заключаются труб и технологию укладки труб для систем ЦТ. Установлено, что при воздействии температуры 140 ° C в течение длительного периода предел прочности на сжатие пенополиуретана с плотностью 75 кг / м3 падает до нуля в течение 15 месяцев. При температуре, превышающей 125 ° C, предел прочности на сжатие останется таким же , как и у нового пенополиуретана , примерно после двух лет эксплуатации.

Температурное сопротивление. В соответствии с требованиями европейского стандарта EN 253 срок службы предварительно изолированных труб должен составлять не менее 30 лет при условии постоянной эксплуатации системы с температурой 120 ° С. В системе, где температура меньше 95 ° С, срок службы практически может быть неограниченным. В течение испытаний температура воды, подаваемой варьировалась в диапазоне 100-115 ° С, а температура 115 ° С поддерживалась в течение трех холодных зимних месяцев. Если предположить, что максимальная температура подаваемой воды будет 110 ° С на срок, оставшийся до конца года, то система будет общий срок службы 75 лет, и это соответствует стандарту EN 253. Срок службы 75 лет не означает, что предварительно изолированные трубы на определенном участке трубопровода не нуждаются в ремонте вообще. Это только означает, что пенополиуретановый изоляционный материал, как предполагается, сохранит свои характеристики в течение указанного периода. При проектировании системы ЦТ просчитывается определенное число циклов нагружения - температурные колебания от рабочих температур до температур почвы и обратно до рабочих температур в течение 30 лет, который должен использоваться при расчетах усталостных характеристик. (В России срок службы тепловой изоляции из пенополиуретана определяют по ГОСТ Р 30732, приложение Д - Методика интегральной оценки срока службы пенополиуретановой изоляции тепловых сетей при переменном температурном графике теплоносителя.). Указанное число циклов нагружения остается, хотя пенополиуретановый изоляционный материал сохраняет свои свойства в течение более длительного периода. Таким образом, очень важно обеспечить условие, при котором трубы для систем ЦТ при постоянной ежедневной эксплуатации подвергались бы меньшему числу циклов нагружения, чем допускается в соответствии с расчетами, чтобы можно было полностью использовать более высокий срок службы пенополиуретанового изоляционного материала.

Срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ зависит от процесса старения предварительно изолированной трубы , включая возможную коррозию стальной трубы , температурное сопротивление пенополиуретанового изоляционного материала , а также полиэтиленовой оболочки. Другие критические факторы включают изменения прочностных названных выше материалов в течение длительного периода , влияние температур и давления , а также условия деформации в системе трубопроводов.

Напряжения и деформации зависят от условий эксплуатации , температурных режимов и давления , а также от технологии укладки труб и состояния окружающей почвы. В связи с тем , что именно свойства материала ( пенополиуретановая изоляция и полиэтиленовая оболочка ) оказывают решающее влияние на срок службы предварительно изолированных труб в системах ЦТ , рассматривались характеристики двух свойств пенополиуретана , а именно: температурное сопротивление и прочность на сжатие.

Полимерные материалы , используемые в предварительно изолированных трубах , диктуют введение ограничений на температурный режим воды, подаваемой и таким образом влияют на срок службы труб. Технические воздействия на систему в течение всего срока ее службы предъявляют повышенные требования к изоляционном материала (пенополиуретана ), его прочности на сжатие и адгезии ( сцеплению ) между стальной трубой и гидроизолирующей оболочкой.

Выбор того или иного вида предварительно изолированных труб зависит прежде всего от условий эксплуатации. Черная оболочка из содержащихся в ней присадками дополнительно защищает трубы от ультрафиолета. Если вы собираетесь укладывать трубы в землю , нужно выбирать только черную оболочку , которая имеет более высокие показатели надежности. Отдельные виды труб с белой оболочкой можно использовать только внутри помещения.

Предварительно изолированные трубы укладываются в прочную полиэтиленовую оболочку в заводских условиях , что дает трубах множество преимуществ. Да, они не боятся ударов и механических повреждений , не подвержены коррозии , гигиенические , через них не проникает влага , полиэтилен устойчив к химическим агрессивным веществам и солям. Это отличный выбор для использования трубы снаружи и внутри помещения.

Эта система предназначена для наружных систем водоснабжения , она сочетает в себе экономичность и высокую енергоеффективность.Преимущества однотрубных трубопроводов Flexalen 600 Премиум : Запатентованная система теплоизоляции с ячеистой структурой обеспечивает герметичность.Низкая шероховатость внутре.

Инженерные системы состоят из несущей полибутеновые трубы , пенополиуретановой теплоизоляции и защитного пластикового кожуха.Отличительние особенности труб Флексален 1000: Запатентованная система теплоизоляции с ячеистой структурой обеспечивает герметичность.Високая енергоеффективность.Большой диаметр.

Перед поступлением на склад изолированные трубы предварительно проходят проверку и испытания в лабораторных условиях. При заказе изделий Вы получите сертификаты и другие документы , подтверждающие соответствие продукции требованиям государственных стандартов.

Для нанесения изоляции мы используем электросварные или бесшовные стальные трубы. Все изделия проходят обязательную проверку. Специалисты оценивают их геометрию и состояние стали. Предварительно проводится дробеметная очистка. На производство поступают только трубы отличного качества, с ровной и гладкой поверхностью, не имеют окалины, ржавчины и отложений.

Все этапы нанесения изоляции автоматизированные , осуществляются в заводских условиях. Для производства изолированных труб мы используем современное оборудование из Франции. Высокотехнологичные системы позволяют создать защитное покрытие высокого качества.

stroimet.net


Смотрите также