Изоляция стальных труб является одним из важнейших этапов прокладки трубопроводов различного назначения (для тепловых систем, сетей горячего водоснабжения и прочих). Благодаря специальной оболочке, например, из пенополиуретана (ППУ) существует возможность снижения потерь тепла во время эксплуатации магистрали. Применение предварительно теплоизолированных труб позволяет сократить затраты примерно в 6 раз.
Для сокращения потерь тепла при устройстве тепломагистралей применяют трубы в ППУ изоляции
Содержание
Виды оболочек стальных труб в ППУ
В зависимости от условий эксплуатации теплоизолированные стальные трубы в ППУ могут дополнительно оснащаться защитными оболочками
- из полиэтилена (ПЭ);
- из оцинкованной стали (ОЦ).
Полиэтиленом называется термопластичный полимер этилена, проявляющий морозо- и химическую стойкость, диэлектрические свойства, отсутствие чувствительности к удару и низкий уровень адгезии. Оцинкованную сталь получают путем покрытия металла защитным слоем, который, окисляясь на воздухе, образует плотную пленку, предотвращающую распространение коррозии.
Изолированная труба в ППУ с полиэтиленовой оболочкой обладает более высоким уровнем гидрозащиты в условиях прокладки каналов под землей. Поскольку такие изделия изготавливаются, учитывая температурные изменения в теплоносителе, то они широко используются при бесканальном монтаже.
Обратите внимание! Для надземных сетей применяют трубы в ППУ, изолированные оцинкованной сталью.
Оболочка из полиэтилена обладает устойчивостью к нагрузкам, таки трубы пригодны к эксплуатации в сложных погодных условиях
Изделия производят сразу с индикаторами и проводниками системы ОДК, которая позволяет получать информацию о состоянии изоляционного слоя и быстро реагировать на неисправности, выполняя ремонт.
Характеристики стальной трубы в ППУ изоляции
Основные технические параметры труб (стальных) в изоляции ППУ с защитными оболочками из ПЭ или ОЦ даны в ГОСТе 30732 от 2006 года. Этот документ определяет характеристики для изделий с такими расчетными характеристиками теплоносителя:
- рабочее давление: 1600 кПа (не более);
- температура: не больше 140 градусов (допустимо до 150 ºС).
Допускается подземная прокладка сетей бесканальным способом в ПЭ, а также в туннелях и проходных каналах в ОЦ оболочке. Сравнение параметров труб, изолированных ППУ либо другими материалами, приведено в таблице.
Таблица 1
| Наименование показателя | Используемые материалы | Единица измерения | |||
| ППУ | Битумоперлит | Армопенобетон | Фенольный поропласт | ||
| Плотность, в т. ч. слоя теплоизоляции | 80-100 | 450-600 | 500-600 | 100 | кг/м3 |
| 80 | 550 | 500 | 100 | ||
| Предел прочности:
— при изгибе — при сжатии |
300 |
200 |
300 |
300 |
кПа |
| 400 | 800 | 200 | |||
| Адгезия к трубам | 120 | Нет | 100 | 120 | кПа |
| Водопоглощение (20 ºС) по массе | 8 | 90 | 150 | 600 | % за тридцать суток |
| Скорость коррозии без/с анодной поляризацией | 0,05/0,10 | 0,55/0,75 | 0,35/0,65 | 0,37/0,50 | мм в год |
| рН исходной среды | 7,0 | 5,0 | 10,0 | 5,0 | — |
| Теплопроводность при максимальном значении температуры эксплуатации | 40 | 120 | 130 | 40 | мВт/мºС |
| Термостойкость | 130 | 130 | 180 | 150 | ºС |
| Срок службы | 25-30 | 8 | 15 | 15 | Лет |
Трубы в ППУ изоляции с полиэтиленовой оболочкой пригодны для прокладки под землей
Для всех материалов необходимой является обязательная обработка трубы под изоляцию.
Размеры изделий в оболочке из ПЭ
Стандартом установлены размеры стальных труб в ППУ ОЦ или полиэтиленовых оболочках. Их наружный диаметр составляет 3,2-142,0 см; длина: для сечений меньше 21,9 сантиметров – 8-12 м, больше 273 мм – 10-12 м.
Обратите внимание! Выделяют 2 типа конструкций с оболочкой из ПЭ: стандартная (тип 1) и усиленная (тип 2).
В таблице приведены размеры труб в ППУ ПЭ и значения предельных отклонений.
Таблица 2
| Внешний диаметр (см) и минимальная стенка (мм) | Для типа 1 | Для типа 2 | ||||
| Средний внешний диаметр изолированных изделий с ПЭ, см | Расчетное значение толщины слоя ППУ, см | Средний внешний диаметр изолированных изделий с ПЭ, см | Расчетная толщина ППУ, см | |||
| номинальный | отклонение (+) | номинальный | отклонение (+) | |||
| 3,2х3,0 | 9,0; 11,0; 12,5 | 0,27; 0,35; 0,37 | 2,6; 3,65; 4,35 | — | — | — |
| 3,8х3,0 | 11,0; 12,5 | 0,32; 0,37 | 3,3; 4,05 | — | — | — |
| 4,5х3,0 | 12,5 | 0,37 | 3,7 | — | — | — |
| 5,7х3,0 | 12,5 | 0,37 | 3,15 | 14,0 | 0,41 | 3,85 |
| 7,6х3,0 | 14,0 | 0,41 | 2,9 | 16,0 | 0,47 | 3,9 |
| 8,9х4,0 | 16,0 | 0,47 | 3,25 | 18,0 | 0,54 | 4,25 |
| 10,8х4,0 | 18,0 | 0,54 | 3,3 | 20,0 | 0,59 | 4,3 |
| 13,3х4,0 | 22,5 | 0,66 | 4,25 | 25,0 | 0,74 | 5,45 |
| 15,9х4,5 | 25,0 | 0,74 | 4,15 | 28,0 | 0,83 | 5,55 |
| 21,9х6,0 | 31,5 | 0,98 | 4,2 | 35,5 | 1,04 | 6,2 |
| 27,3х7,0 | 40,0 | 1,17 | 5,7 | 45,0 | 1,32 | 8,15 |
| 32,5х7,0 | 45,0 | 1,32 | 5,55 | 50,0 | 1,46 | 7,95 |
| 42,6х7,0 | 56,0 | 1,63 | 5,82 | 60,0; 63,0 | 1,63 | 7,76; 9,25 |
| 53,0х7,0 | 71,0 | 2,04 | 7,89 | — | — | — |
| 63,0х8,0 | 80,0 | 2,34 | 7,25 | — | — | — |
| 72,0х8,0 | 90,0 | 2,63 | 7,6 | — | — | — |
| 82,0х9,0 | 100,0 | 2,92 | 7,24 | 110,0 | 3,21 | 12,25 |
| 92,0х10,0 | 110,0 | 3,21 | 7,44 | 120,0 | 3,51 | 12,05 |
| 102,0х11,0 | 120,0 | 3,51 | 7,04 | — | — | — |
| 122,0х11,0 | 142,5 | 3,82 | 7,9 | — | — | — |
| 142,0х12,0 | 160,0 | 4,12 | 9,0 | — | — | — |
Размеры труб в оболочке из ОЦ
ГОСТом определены основные размеры изделий в ОЦ оболочке. Соответствующие значения приведены в таблице.
Таблица 3
| Наружный диаметр трубы из стали (см) и минимальное значение толщины стенки (мм) | Размеры защитной оболочки из ОЦ | Толщина пенополиуретанового слоя (расчетная), см | |
| номинальный диаметр, см | толщина (минимальная), мм | ||
| 3,2х3,0 | 10,0; 12,5; 14,0 | 0,55 | 4,6; 5,35 |
| 3,8х3,0 | 12,5; 14,0 | 4,3; 5,05 | |
| 4,5х3,0 | 12,5; 14,0 | 3,95; 4,7 | |
| 5,7х3,0 | 14,0 | 4,09 | |
| 7,6х3,0 | 16,0 | 4,14 | |
| 8,9х4,0 | 18,0 | 0,6 | 4,49 |
| 10,8х4,0 | 20,0 | 4,54 | |
| 13,3х4,0 | 22,5 | 4,54 | |
| 15,9х4,5 | 25,0 | 0,7 | 4,48 |
| 21,9х6,0 | 31,5 | 0,7 | 4,73 |
| 27,3х7,0 | 40,0 | 0,8 | 6,27 |
| 32,5х7,0 | 45,0 | 0,8 | 6,17 |
| 42,6х7,0 | 56,0 | 1,0 | 6,62 |
| 53,0х7,0 | 67,5; 71,0 | 7,15; 8,90 | |
| 63,0х8,0 | 77,5; 80,0 | 7,15; 8,40 | |
| 72,0х8,0 | 87,5; 90,0 | 1,0 | 7,65; 8,90 |
| 82,0х9,0 | 97,5; 100,0 | 7,65; 8,90 | |
| 92,0х10,0 | 107,5; 110,0 | 1,0 | 7,65; 8,90 |
| 102,0х11,0 | 117,5; 120,0 | 7,67; 8,92 | |
| 122,0х11,0 | 137,5; 140,0 | 7,90; 9,15 | |
| 142,0х12,0 | 157,5; 160,0 | 7,70; 8,95 | |
Для продления эксплуатационного срока допускается оболочку из ОЦ дополнительно покрывать специальным составом (лакокрасочным, полимерным и др.). В процессе использования изделий он может повторно возобновляться.
Трубы в оцинкованной оболочке не подвержены коррозии, поэтому их прокладывают открытым способом
Требования к теплоизолированным каналам
Нормативным документом 30732 определяется структура условного обозначения теплоизолированных изделий. Так, на трубу должно наноситься:
- сокращенное наименование материала (Ст);
- внешний диаметр (в мм);
- стенка (в мм);
- тип изоляции для труб с ПЭ (1 либо 2);
- сокращенное название материала изоляции (ППУ);
- защитная оболочка (полиэтилен ПЭ, ОЦ);
- стандарт.
При изготовлении труб пространство между внутренней стальной и внешней (ПЭ или ОЦ) трубой заливают пенополиуретановой пеной. Благодаря незначительным адгезивным свойствам ППУ почти не происходит впитывание влаги в материал, что определяет его способность выдерживать высокую влажность. Поверхность готовых каналов должна быть очищена от жира, ржавчины, масел, окалины, а также высушена.
Обратите внимание! При протечках ППУ через шов оболочек из стали допустима их герметизация.
Проводники-индикаторы системы ОДК должны выполняться из меди (ММ), иметь сечение полтора квадратных миллиметра и располагаться на расстоянии 20 мм от стенки трубы с возможным отклонением ±2 мм. Для изготовления полимерных оболочек применяется ПЭ марок не ниже 80.
Температура воспламенения ППУ – 550-600 градусов и при горении он выделяет высокотоксичные продукты. По этой причине на производстве при возникновении пламени его тушение выполняется в изолирующем противогазе.
Трубы из стали с ПЭ или ОЦ имеют механически необслуживаемый, длительный эксплуатационный срок, характеризуются низкой теплопроводностью, устойчивы к внешнему влиянию атмосферных явлений, щелочам и позволяют быстро выполнять монтаж сетей различной конфигурации и назначения.
Оставить комментарий