Предизолированные трубы для тепловых сетей

Предизолированные трубы для тепловых сетей

Предизолированные трубы для тепловых сетей
0
19 сентября 2019

Самым эффективным материалом, обеспечивающим защиту магистралей от воздействия отрицательных температур и коррозии, считаются предварительно изолированные (предизолированные) трубы. Их конструкция представляет собой многослойную структуру, причем каждый слой выполняет свои функциональные задачи. Производство таких труб в заводских условиях дает возможность достигнуть высокого качества изделия, что существенно увеличивает срок эксплуатации любой магистрали.

Технология изготовления труб с предварительной изоляцией

Трубы предизолированные ППУ состоят из следующих конструктивных слоев:

  • Стальная прямошовная сварная труба, обеспечивающая основные эксплуатационные характеристики трубопровода. Магистрали из данного материала могут использоваться при прокладке сетей отопления, водоснабжения, в том числе и горячего, нефте- и газопроводов. Рабочее давление транспортируемых жидкостей или газов может достигать 16 атмосфер и более.
  • В качестве наружной оболочки еще не так давно использовалась исключительно оцинкованная тонколистовая сталь, которая обеспечивает защиту системы от воздействия внешних факторов, вызывающих коррозийные процессы. В последнее время предизолированные трубы для тепловых сетей производятся с применением внешней оболочки из полиэтилена низкого давления (ПНД). Этот материал отличается небольшим удельным весом, он устойчив к воздействию различных агрессивных сред, не поддается коррозии и гниению. Благодаря этому трубы с таким покрытием могут использоваться для прокладки подземных и наземных магистралей различного назначения.
  • Между внутренней и внешней трубой закачивают пенополиуретан, считающийся одним из самых эффективных теплоизоляторов. Его применение позволяет снизить практически на четверть тепловые потери в сетях отопления и горячего водоснабжения. Кроме того, ППУ надежно защищает магистраль от воздействия отрицательных температур даже при наземной укладке.

Производство труб с предизоляцией

Производство предизолированных труб осуществляется на современных автоматизированных линиях при контроле качества и соблюдения технологии на каждом из этапов:

Производство предизолированных труб

  • Стальные трубы проходят дробеструйную обработку, которая обеспечивает удаление окалины, ржавчины и придает поверхности определенную рельефность. Благодаря этой шероховатости обеспечивается лучшее сцепление вспененного полиуретана и стали.
  • Стальная заготовка помещается в полиэтиленовый футляр и фиксируется так, чтобы обеспечить одинаковую толщину утеплителя по всему сечению конструкции. Длина наружной ПНД оболочке несколько меньше чем размер трубы, не закрываются оба торца изделия на 15-20 см. Это делается для обеспечения сварки трубопровода.
  • Полученную заготовку заполняют пенополиуретаном и оставляют до полного затвердевания утеплителя.

Для прокладки трубопроводов в особо сложных климатических условиях используют предизолированные трубы с греющим кабелем, который обеспечивает активную защиту магистрали от перемерзания. Навивка кабеля осуществляется сразу после подготовки стальной трубы после дробеструйной обработки.

Преимущества труб с предизоляцией ППУ

Специалисты в первую очередь выделяют следующие преимущества таких труб:

  • Средний срок эксплуатации достигает 30 лет.
  • Существенно снижаются эксплуатационные расходы на ремонт и обслуживание магистрали.
  • Предизолированные трубопроводы позволяют минимизировать потери тепловой энергии при транспортировке различных жидкостей.
  • Высокая устойчивость к воздействию агрессивных веществ, входящих в состав грунтовых вод.
  • Возможность отказаться от дополнительной гидроизоляционной обработки магистрали, что позволяет снизить себестоимость выполнения работ по монтажу.
  • Укладка труб такого типа осуществляется бригадой сварщиков, применение специального оборудования не требуется.

Именно эти эксплуатационные качества и стали причиной увеличения объема прокладки предизолированных труб при устройстве городских коммуникационных сетей различного назначения.

Монтаж труб с предварительной изоляцией

К сожалению еще можно встретить ситуацию, при которой стальная предизолированная труба в местах соединения утепляется традиционными материалами (стекловата, минеральные утеплители). Назвать рациональным такой подход к монтажу нельзя.

Установка труб с предварительной изоляцией

Получить высокую качественную изоляцию магистрали можно только при выполнении сборки трубопровода с применением термоусадочных муфт из ПНД. Благодаря их использованию появляется возможность получить практически монолитную тепло- и гидроизоляцию всего трубопровода.

Монтаж предизолированных труб по данной технологии выполняется следующим образом:

  • Термоусадочная муфта, представляющая собой отрезок трубы ПНД соответствующего диаметра, одевается на одну из соединяемых труб. При этом она должна быть отодвинута не менее чем на 50 см от края трубы.
  • После того как выполнена установка стыкуемых труб (соосность, сварочный зазор между торцами) выполняют сварочные работы. При монтаже теплотрасс и водопроводных коммуникаций применяется электрическая или газовая сварка. По завершению работ необходимо убедиться в качестве сварного соединения и дать стыку остыть.
  • Термоусадочная муфта перемещается в рабочее положение (она должна полностью перекрывать неутепленные края двух соединенных труб).
  • Муфта подвергается нагреву пламенем сварочной газовой горелки, при этом необходимо греть от середины к краям элемента. Нельзя перегревать и прожигать поверхность муфты.
  • Под воздействием температуры муфта сжимается и плотно охватывает слой изоляции трубы.
  • Завершающим этапом является заполнение муфты вспененным полиуретнаном.

Применение стальных труб с предизоляцией ППУ и термоусадочных муфт считается наиболее рациональной и перспективной для прокладки магистральных трубопроводов различного назначения.

Источник

Трубы ППУ – что это такое?

Трубы в пенополиуретановой изоляции (ППУ изоляция) – это конструкция, изготовленная по принципу «труба в трубе», т.е. состоит из двух труб: внутренняя рабочая (несущая) и наружная защитная (оболочка), промежуток между которыми заполнен пенополиуретаном.

В двух словах, труба ППУ – это стальная труба, имеющая дополнительную защиту в виде теплоизолирующего слоя, функции которого выполняет пенополиуретан. Защитная гидроизоляционная оболочка из полиэтилена или из оцинкованной стали продлевает срок безаварийной службы и расширяет сферу применения.

Технология производства труб ППУ

  • изготовление труб ППУ возможно только в заводских условиях, где на стальную трубу напыляется пенополиуретан, который в свою очередь покрывается оболочкой из оцинкованной стали или слоем полиэтилена (в полиэтиленовой оболочке). Регламентируется порядок изготовления труб ГОСТом 30732-2001. Окончательно стандарт был утвержден и рекомендован к применению только в 2006 г., поэтому часто встречается название трубы ППУ ГОСТ 30732 2006. Стоит отметить, что нормативы стандарта распространяются только на ППУ ПЭ. Производство труб ППУ в оцинкованной оболочке не регламентируется;
  • утепление труб ППУ изоляцией. Предполагает нанесение на трубу пенополиуретана или упаковка в скорлупу ППУ. Нанесение пенополиуретана более популярный вариант для эксплуатируемых труб, т.к. появляется возможность выполнить утепление уже смонтированных трубопроводов. К тому изоляция труб пенополиуретаном более экономичный вариант.
  • ППУ скорлупы для труб – представляют собой оболочку, из вспененного полиуретана, состоящую из одной, двух или нескольких частей (цилиндр, полуцилиндр, сборные элементы). Габариты пенополиуретановой скорлупы: длина 1 м.п., толщина варьируется. Использование скорлупы дает возможность утеплить трубу без применения оборудования по напылению ППУ. Технология монтажа предусматривает фиксацию ППУ скорлупы на трубе с использованием стяжек.

Этапы производства труб ППУ

Для понимания, чем обусловлены высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции кратко рассмотрим, как проходит их производство:

  1. входной контроль. Проверяется на соответствие стандартам входящее сырье и другие составляющие компоненты: полиэтилен, ППУ система, сталь, датчики ОДК и т.п.;
  2. производство пенополиуретановой оболочки;
  3. монтаж стальной трубы в оболочке. Включает также установку проводников ОДК;
  4. наливка пенополиуретана;
  5. исходящий контроль. Вся продукция должна быть протестирована на соответствие нормам и стандартам.

Именно такие этапы производственного цикла проходит труба на крупных отечественных заводах.

Производственный процесс регламентирован стандартами:

Главные производители труб ППУ

  • ООО «МТЭР ЦТС» («Межрегионтеплосетьэнергоремонт ЦТС») (г. Москва) по объему выпускаемых труб ППУ считается лидером в России;
  • ООО «Таттеплоизоляция» («ТТИ»), Республика Татарстан. Является одним из четырех крупнейших предприятий, производящих трубы ППУ в РФ. В производстве используется оборудование от компании KWH (Финляндия), которое позволяет выпускать свыше 1 700 м.п. в сутки.

Также в число крупных региональных производителей входят:

  • ООО «ЗТИ» («Завод теплоизоляции»), г. Санкт-Петербург;
  • ООО «СКТК» (г. Москва);
  • СЗТГК – Северо-Западная трубная гидроизоляционная компания (г. Санкт-Петербург);
  • Первоуральский завод изоляции труб (г. Екатеринбург);
  • компания «ЛенСпецСталь» (г. Санкт-Петербург);
  • ООО «Бизол» (г. Челябинск);
  • ЗАО «УЗТИ» («Уральский завод теплоизоляции»), Свердловская обл., г. Полевской.

Перечисленные заводы подтверждают качество труб ППУ и комплектующих, сертификатами и протоколами испытаний.

Конструкция трубы ППУ (устройство)

Схема устройства труб ППУ с полиэтиленовой и оцинкованной оболочкой

В состав изолированной трубы входит три слоя:

  • основная (рабочая) стальная труба. Применяются трубы, соответствующие требованиям ГОСТ 3262-78, 8732-78, 10705-80, ГОСТ 30732-2006, СНиП 3.05.03-85;
  • теплоизоляционный материал – ППУ изоляция. Теплоизоляция обеспечивается напылением пенополиуретана. Этот инновационный материал отличается от традиционных изоляторов (например, стекловаты), низким коэффициентом теплопроводности, гигроскопичностью, долговечностью. Теплоизоляционный материал должен соответствовать ГОСТ 30732-2006. При этом должно соблюдаться важное требование – хорошая адгезия с материалом рабочей трубы и оболочки. Допустимое смещение (осевой сдвиг) – 0,14 МПа (t=23°C);
  • оболочка ППУ изоляции. В качестве таковой применяется полиэтилен низкого давления черного цвета (регламентируется ГОСТ 18599-2001) или оцинковка (регламентируется ГОСТ 52246-2004) – стальная защитная оболочка (выполненная из штрипса оцинкованного). Вид оболочки отмечается при маркировке изделия;
  • система ОДК (это составная часть более прогрессивных видов труб). Труба ППУ с ОДК (СОДК) – это труба в пенополиуретановой изоляции, которая оснащена системой оперативного дистанционного контроля.

Установка ОДК дает возможность получать информацию в режиме реального времени о возможных дефектах:

  • повреждение основной трубы;
  • повреждение трубы-оболочки;
  • нарушение работы сигнального провода;
  • неправильно смонтированные стыки ППУ труб (провода плохо соединены между собой).

ОДК позволяет мониторить состояние трубопровода на конкретном участке или по всей трубопроводной трассе.

Примечание. ОДК монтируется в трубы ППУ в оболочке из полиэтилена. Что касается труб в оболочке из оцинкованной стали, то в этом случае наличие ОДК обсуждается с заказчиком. А специфика монтажа медной проволоки контроля заключается в том, что присутствует три, а не два, сигнальных провода.

Сфера применения труб ППУ

  • прокладка тепловых сетей (системы горячего водоснабжения, отопления и теплотрассы);
  • прокладка систем водоснабжения и водопроводов;
  • прокладка промышленных сетей;
  • газодобывающая промышленность (перемещение газа);
  • нефтеперерабатывающая промышленность (транспортировка и переработки нефтепродуктов).

Виды труб с ППУ изоляцией

Широкая сфера применение и возможность использования разного материала для формирования защитной внешней оболочки трубы дает возможность изготовления двух из разновидностей. Информация о назначении и составе трубы содержится в маркировке. Выделяют типы и виды:

  • труба ППУ в полиэтиленовой оболочке (труба ППУ ПЭ). В данном случае для защиты теплоизоляционного материала используется полиэтилен. Разработаны для прокладки в подземных бесканальных и канальных трубопроводах. Некоторые производители маркируют такой вид – трубы Ст ППУ ПЭ, это означает, что в качестве рабочей выступает стальная труба с оболочкой из полиэтилена;
  • трубы ППУ в оцинкованной оболочке (труба ППУ ОЦ). Функция защиты утеплителя делегирована оцинкованному материалу, который навит в кожух (оболочка, футляр). Применяются для надземной прокладки трубопроводов (воздушная прокладка). В этом случае полиэтилен неспособен выполнять защитные функции, т.к. разрушается под воздействием ультрафиолета и прочих внешних факторов. Оболочка из оцинкованной стали лучше справляется с защитой именно в этих условиях.

Различаются трубы и в зависимости от толщины изоляции, которая в них применена:

1 ППУ – стандартный тип изоляции. Пригоден для прокладки в регионах с умеренным климатом. В этом случае трубы маркируются следующим образом: 1 ППУ ПЭ (в полиэтиленовой оболочке) или 1 ППУ ОЦ (в оцинкованной оболочке);

2 ППУ – усиленный тип изоляции. Разработан для районов с холодным климатом. Продукция обозначается 2 ППУ ПЭ или 2 ППУ ОЦ.

Маркировка трубы ППУ

Пример маркировки:

Труба ППУ ст. 57х3-1 ППУ-ПЭ с ОДК ГОСТ 30731-2006

Расшифровывается как: труба с пенополиуретановым изолятором, стальная, внешний диаметр составляет 57 мм, толщина стальной стенки – 3 мм, тип ППУ – изоляция первого типа (1 ППУ), оболочка полимерная (ПЭ), труба оснащена системой оперативного дистанционного контроля (ОДК). Изготовлена в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ 30731-2006.

Фасонные изделия для труб ППУ

Монтаж труб ППУ выполняется с использованием фасонных изделий.

Наиболее востребованными из перечисленных являются:

  • стальные трубы ППУ;
  • отводы, колена, изгибы;
  • скорлупа ППУ;
  • теплоусадочные манжеты (позволяют обеспечить герметичность места стыка труб);
  • опоры труб ППУ;
  • неподвижные опоры. Позволяют обеспечить устойчивость трубы на прямом участке теплотрассы;
  • скользящие опоры. Используется при монтаже труб воздушным (наземным) способом. Скользящая опора позволяет трубе двигаться, компенсируя расширение, вызванное воздействием внешних факторов.

Такое разнообразие фасонных элементов позволяет реализовать прокладку систем разной сложности и выполнить надежное соединение труб между собой.

Размеры труб ППУ

Метрологические параметры труб ППУ (размеры, диаметры)

Трубы ППУ — размеры (диаметр, толщина стенок и оболочки)

Метрологические параметры труб ППУ (градация по типу)

Геометрические параметры труб ППУ ГОСТ 30732-2001 стандартная оболочка (ТИП-1) и усиленная (ТИП-2)

Трубы в ППУ изоляции из полиэтилена (ПЭ)

Размерный ряд. Наружный диаметр от 32 мм до 1020 мм, внутренний 25-1000 мм, толщина стенки 2-11 мм, диаметр оболочки ПЭ для 1-2 типа ППУ 90-1200 мм, толщина полиэтиленовой оболочки 3,0-14,9 мм.

Размеры труб ППУ в полиэтиленовой оболочке (диаметр, толщина стенок и оболочки)

Трубы в ППУ изоляции из оцинкованной стали (ОЦ)

Размерный ряд. Наружный диаметр от 32 мм до 530 мм, внутренний 25-500 мм, толщина стенки 2-7 мм, диаметр оболочки ОЦ для 1-2 типа ППУ 100-710 мм, толщина оцинкованной оболочки 0,5-0,7 мм.

Размеры труб ППУ в оцинкованной оболочке (диаметр, толщина стенок и оболочки)

Технические характеристики трубы ППУ

№ п/п Показатель Значение/размерность
1 Плотность 40-60 кг/м.кв.
2 Прочность (допустимая нагрузка) 200 кг/м.куб.
3 Коэффициент теплопроводности 0,025-0,032 Вт/м*К
4 Гигроскопичность (водопоглощение) 0,1-0,2 кг/м.кв. за сутки
5 Прочность на изгиб 1,5 кг/см.кв
6 Рабочее давление, максимальное 1,6 МПа
7 Рабочая температура носителя, максимальная 130 °С
8 Пиковая температура носителя, максимальная 150 °С
9 Утечка тепла, максимальная 4 %

Эксплуатационные характеристики трубы ППУ

№ п/п Показатель Значение/размерность
1 Минимальная глубина укладки при бесканальном способе прокладки 500-700 мм
2 Максимальная глубина укладки 3 000 мм
3 Сокращение времени монтажа теплосетей при использовании труб ППУ в сравнении с традиционными трубами в 3 раза
4 Снижение расходов на обслуживание теплосетей с трубами ППУ в 9 раз
5 Снижение расходов на ремонт теплосетей с трубами ППУ в 3 раза
6 Расчетный срок эксплуатации 30 лет

Трубы ППУ представляют интерес для жилищно-коммунальных хозяйств, промышленных и нефтеперерабатывающих предприятий, в частном хозяйстве они вряд ли пригодятся.

Стоимость труб ППУ

Для желающих купить или получить представление о стоимости труб ППУ и фасонных элементов, приведем ориентировочные цены

Прайс-лист на трубы ППУ СЗТГК (Северо-Западная Трубная Гидроизоляционная Компания)

Изучая продукцию разных производителей, не сложно заметить, что на интернет-страничке каждого из них, присутствует прайс-лист на трубы ППУ. Однако, следует понимать, что это цена не окончательная, т.к. она является производной от многих факторов и постоянно пересматривается. В случае же со значительными объемами закупок цена является предметом торга.

Преимущества труб с ППУ изоляцией

  • пенополиуретановая изоляция труб позволяет существенно уменьшить потери тепла. Максимальная утечка тепла составляет всего 4%, тогда как стальные трубы с традиционной теплоизоляцией имеют теплопотери в пределах 20-25%;
  • высокая степень надежности;
  • снижение потерь тепла при передаче теплоносителя на 35-40%;
  • устойчивость к температурному режиму. Применимы в диапазоне наружных температур от -80 до +130 °С;
  • устойчивость к воздействию влаги;
  • неподверженность коррозии без дополнительной обработки;
  • высокая скорость укладки. Монтаж труб ППУ выполняется надземным, подземным и канальным способом. Возможна подземная бесканальная прокладка на глубину до 1 м.п. Такой способ укладки предусматривает устройство трубопровода непосредственно в траншее, в применении железобетонных лотков нет необходимости;
  • экологическая безопасность;
  • существенное снижение затрат на строительство, обслуживание и ремонт теплотрасс;
  • возможность контроля состояния системы (благодаря наличию системы оперативного дистанционного контроля);
  • антивандальность. Теплоизолятор с труб ППУ практически невозможность украсть и использовать повторно;
  • увеличение срока эксплуатации теплотрассы.

В заключение отметим, что трубы с ППУ изоляцией – это новый вид изолированного трубного материала, который обладает значительным перечнем достоинств, при этом отличается разумным соотношением цена/качество и имеет длительный срок эксплуатации.

Источник

Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит