ППУ ізоляція для труб: застосування в промисловості і господарстві

Серед всіх матеріалів для теплоізоляції спінені пластмаси (пінопласти) користуються найбільшою популярністю в побуті і промисловій сфері. Однією з їх різновидів є поліуретанові види, які використовуються в промисловості і комунальному господарстві як ППУ ізоляція для труб.

Застосування готових заводських труб з теплоізоляцією дозволяє заощадити час і кошти при монтажі трубопровідних магістралей і істотно знизити теплові втрати при експлуатації опалювальних і водопровідних систем, економлячи при цьому значні кошти. При прокладанні трубопроводів з ізольованих труб використовуються зварні роботи і спеціальна технологія укладання із застосуванням ізолюючих сегментів в стиках і поворотах магістралі.

Рис.1 Зовнішній вигляд виробів з ізоляцією з ППУ

Що собою являють труби ППУ

Стандартні труби з пінополіуретанової (ППУ) ізоляцією мають двошарове покриття, що складається з спіненого ізолятора з вмістом повітря близько 98% і зовнішньої міцної оболонки з поліетилену (ПНД) в якості захисту. Іноді технологія виробництва передбачає тришарове покриття з двох ПНД оболонок, між якими розташований пенополіуретановий ізолятор.

Промисловістю випускаються труби в ізоляції, поміщені в інший вид зовнішньої оболонки – оцинковану ізоляційну сталь, що дозволяє забезпечити більш високу міцність покриття. Деякі оцинковані і поліетиленові оболонки додатково оснащуються ребрами жорсткості, ще більш збільшують їх міцність. У маркуванні для оболонок вводиться додаткове позначення – ПЕ для поліетилену та ОЦ для оцинковки.

У відповідальних магістралях застосовуються труби з вбудованим електричним кабелем системи контролю (СОДК), який виконує функції індикаторного діагностичного провідника. Це дозволяє здійснювати контроль цілісності лінії на всьому протязі і легко знаходити проблемні ділянки під час експлуатації обладнання.

Рис.2 Труби в ППУ – пристрій

Труби в ППУ – сфери використання і технічні характеристики

ГОСТ 30732-2006 регламентує техумови на труби з пінополіуретанової ізоляцією і обумовлює їх область застосування в наступних умовах:

  • Труби в ПЕ оболонці розраховані на підземну укладку тепломереж безканальним (опускання в земляні траншеї) методом.
  • Труби в захисній металевій оболонці розраховані на укладку в прохідних каналах, тунелях і на поверхні землі.
  • Робочий тиск в системі не повинно перевищувати 16 бар.
  • Температура носія – до +140? С, або +150? З при експлуатації в магістралях з її значеннями в межах від +70 до +150 С.

Допускається використання трубопровідних магістралей для водопостачання і каналізації, подачі нафти і газу, в інженерних мережах виробництв при переміщенні рідин з цистерн, великих ємностей і сховищ.

Мал. 3 Пінополіуретанова ізоляція труб – параметри

ППУ ізоляція для труб – плюси і мінуси

Високі експлуатаційні властивості труб в ППУ ізоляції обумовлені технологією виробництва, що включає наступні етапи:

  1. Випускається зовнішня поліетиленова оболонка методом екструзії. Для цього зі спеціальної прес-форми видавлюється поліетилен, який застигає до твердого стану.
  2. У зовнішню ПНД оболонку на розпірки вставляється сталева труба і поміщаються мідні кабелі.
  3. У простір між стінками сталевий і пластикової зовнішньої труби подається розплавлений пінополіуретан, який після застигання утворює готовий виріб.

Переваги ППУ теплоізоляції

Ізоляція з пінополіуретану на трубах і їх використання має наступні переваги перед іншими технологіями:

  • У побуті широко використовується як утеплювач поролон з пінополіуретану, спінений матеріал його твердий аналог, відноситься до класу пінопластів – матеріалів, що мають у своїй структурі повітряні осередки.
  • Якісне заводське виготовлення продукції дозволяє опускати трубопроводи безпосередньо в грунт, під воду без додаткових пристосувань.
  • Серед аналогів – полівінілхлоридних, фенол-формальдегідних, карбамідно-формальдегідних і полістирольних пінопластів поліуретановий має найменшу теплопровідність (0,02 Вт. / М. * К.) – майже в два рази меншу, ніж у пінопласту.
  • При монтажі трубопроводу з готовою теплоізоляцією істотно зростає швидкість робіт, підприємства виготовляють готові фасонні вироби в теплоізоляції (трійники, відводи, переходи, відгалуження) для спрощення монтажу.

Рис.4 Сталеві труби з ізоляцією ППУ в поліетиленовій оболонці – розміри

  • Теплоизолирующий шар, нанесений в заводських умовах, є герметичним і якісно виконаним, одним з його важливих додаткових властивостей є забезпечення надійного захисту від корозії.
  • Наявність вбудованих індикаторних провідників з міді дозволяє виявляти ділянки теплоізоляції з високою вологістю – це спрощує ремонтно-відновлювальні роботи в разі пошкодження лінії.
  • Трубопроводи ППУ розраховані на тривалу експлуатацію без технічного обслуговування протягом мінімального терміну в 30 років. Для його збільшення оцинковану оболонку часто покривають спеціальними захисними складами (лаками, фарбами, полімерами), які в процесі експлуатації виконує антикорозійні функції і можуть неодноразово повторюватися.

Рис.5 Труби в ППУ ізоляції в оцинкованій оболонці ОЦ – розміри

Недоліки ізоляції ППУ

До недоліків пінополіуретанової ізоляції можна віднести наступні фактори:

  • Горючість матеріалу, що виключає вплив відкритого полум’я на торцеві ділянки ізолятора, його температура займання становить 550 – 600 С., при горінні утворюються високотоксичні продукти.
  • Сталеві труби ППУ схильні до корозії і після закінчення певного терміну служби потребують заміни.
  • Пінополіуретан руйнується під дією ультрафіолетового випромінювання зі швидкістю 0,05 мм. на рік.
  • Слабка механічна міцність, яку компенсує зовнішня оболонка.
  • При виявленні вологи в шарі ізоляції пошкоджена ділянка не підлягає ремонту і потребує повної заміни.

Мал. 6 Флекс оболонка для труб ППУ – характеристики

ППУ ізоляція для труб з шкаралупи

Крім заводських труб зі сталі, утеплених поліуретаном, на будівельному ринку представлений широкий ряд теплоізоляції з шкаралупи, що монтується на трубопровідні лінії відповідного діаметру з різних матеріалів і широко використовується в побуті.

ППУ ізоляція з шкаралупи володіє наступними параметрами:

  • Діапазон робочих температур використовуваного матеріалу складає від -190 до +150 С.
  • Матеріал є водовідштовхувальним, що не напивається вологою, його водопоглинання становить менше 2%.
  • Шкаралупа має легку вагу і просто монтується стикуванням двох сегментів в пази, при необхідності пошкоджену ділянку можна легко замінити, а всю ізоляцію використовувати повторно після демонтажу.
  • Матеріал не схильний до біологічного впливу (цвіль, грибок), не гниє, термін його експлуатації становить близько 30 років.
  • Пінополіуретан інертний до більшості хімічних речовин і стійкий до їх впливу.
  • Шкаралупа міцна, жорсткі різновиди мають щільність від 40 до 60 кг. / М. куб.
  • Зовнішня оболонка може виконуватися з паперу, склопластику, фольги, оцинкованої сталі та інших матеріалів.

Мал. 7 Труба в ізоляції з шкаралупи

конфігурація

Шкаралупа ППУ випускається не тільки на промислових підприємствах, а й напівкустарним способом на ряді дрібних приватних виробництв завдяки простій технології. При виготовленні в форму заливається двокомпонентний склад, частинами якого є Полиизоцианат і Ізолан, після застигання отримують готовий виріб.

Стандартна форма виробів – оболонка з двох складових циліндричних частин довжиною 1 метр, яка монтується звичайним з’єднанням і фіксується за допомогою клейових складів, липких стрічок, монтажної піни, хомутів і стяжок. При великих діаметрах труб кількість сегментів в оболонках може доходити до чотирьох.

Покриття шкаралупи ППУ

При виробництві шкаралупи утеплювача застосовують різні способи захисту і зміцнення його зовнішньої оболонки від фізичних та природних впливів – це розширює сферу використання матеріалу для побутових і промислових потреб.

без облицювання

Оболонка без облицювання є бюджетним варіантом і використовуються для прокладки трубопроводів всередині приміщень без доступу сонячного світла, іноді її обмотують світлозахисними матеріалом або фарбують щільною непрозорою фарбою.

Облицювання з крафт паперу або пергаміну

Даний варіант облицювання зручний тим, що дозволяє заощадити кошти на забарвлення або захист шкаралупи від ультрафіолету в безобліцовочном варіанті, оболонка має естетичний зовнішній вигляд і не потребує подальшої обробки. В основному використовується в умовах, де відсутні механічні навантаження на поверхню – на магістралях усередині виробничих приміщень.

Рис.8 Теплоізолююча шкаралупа з покриттям склопластик, фольга, оцинковка, пергамін

склопластикові облицювання

Вироби в стеклопластиковой оболонці в основному застосовуються на зовнішніх і підземних трубопроводах – склопластик досить стійкий для великих глибин залягання і механічних навантажень. Використовуваний склопластик надійно захищена від ультрафіолетового випромінювання і хімічного впливу навколишнього середовища.

Оцинковані або фольговані вироби

Оцинковане покриття використовується для захисту трубопроводів, прокладених повітряним шляхом на вулиці і під землею, дозволяє забезпечити надійний захист не тільки від ультрафіолетового випромінювання, але і вандалів.

Для покриття оболонки шкаралупи використовуються кілька різновидів фольгованих матеріалів.

Фольгопергамін (алюмінієва фольга з гумово-бітумної основою) володіє високими характеристиками міцності і додатково відображає теплову енергію. Армована алюмінієва фольга на склосітці – Армофол також відображає теплову енергію і розрахована на застосування в трубопровідних магістралях зі значними перепадами температур.

Мал. 9 Розміри шкаралуп ППУ

Розміри шкаралупи ППУ

Розмірні параметри поліуретанових шкаралуп повинні поєднуватися з діаметром трубопроводів, для ізоляції яких вони призначені, в деяких випадках проводиться і багатошарова ізоляція – це вимагає відповідності зовнішніх і внутрішніх діаметрів шкаралуп різних типорозмірів.

Діаметр шкаралупи ППУ внутрішній

На будівельному ринку представлені вироби з внутрішнім діаметром від 57 до 1420 мм. (ТУ 5768-001-86901126-2011) від провідних великих російських виробників, що мають великі виробничі площі. Багато кустарні підприємства виробляють свою продукцію з найбільш ходовими розмірами внутрішніх діаметрів від 40 до 400 мм., Що задовольняють потребам більшості дрібних споживачів.

Товщина шкаралупи ППУ

Характеристики та розміри шкаралуп тісно пов’язані з розмірними параметрами трубопроводу, на який вони монтуються – чим більше діаметр, тим вище інші розмірні параметри, зазвичай товщина варіюється від 20 до 100 мм.

Кут примикання полусегментов

Стандартна довжина шкаралуп становить 1 метр, при різних діаметрах трубопроводів для полегшення монтажу і виробництва її роблять з різної кількості сегментів, звичайне число яких не перевищує 4.

Відповідний кут примикання для сегментів (радіальний кут) по ТУ 5768-001-86901126-2011 становить:

  • 180 градусів для двох елементів, застосовується, якщо трубопровідний діаметр не перевищує 530 мм.
  • 120 градусів для 3-х сегментів при зовнішніх розмірах трубопроводу від 530 до 820 мм.
  • 90 градусів при діаметрах магістралі від 820 до 1420 мм.

Мал. 10 Труби в ізоляції ППУ і шкаралупа – маркування

Маркування промислових труб з поліуретановим ізоляцією і шкаралупи

Позначення випускаються промисловістю виробів по ГОСТ 30732-2006 включає в себе символи:

  1. Назва матеріалу виготовлення труби в скороченому вигляді, зазвичай це сталь з позначенням Ст.
  2. Зовнішній діаметр (мм.).
  3. Товщина стінок (мм.).
  4. Для виробів з ПНД оболонкою клас ізоляції (1 – звичайна, 2 посилена).
  5. Позначення теплоізоляційного матеріалу – ППУ.
  6. Маркування зовнішньої захисту (ПЕ – поліетилен, ОЦ- оцинкована сталь)
  7. Посилення бандажами – Б.
  8. Вказівка ??відповідного ГОСТ30732-2006.

Позначення шкаралупи складається з наступних символів:

  1. Найменування вироби, шкаралупа – СК.
  2. Внутрішній діаметр (мм.).
  3. Матеріал виготовлення (пінополіуретан ППУ).
  4. Товщина теплоізоляційного шару (мм.).
  5. Наявність захисного зовнішнього покриття (ЗП).

Мал. 11 Приклади монтажу шкаралупи і труб

Роботи з монтажу пенополиуретановой шкаралупи

Укладання труб в шкаралупу ППУ своїми руками не становить особливих складнощів і доступна практично кожному – сегменти мають невелику вагу і довжину 1 метр.

При побутовому використанні шкаралупу і труби невеликого діаметру можна укладати на землю і опускати в траншею після з’єднання, в разі важких магістральних трубопроводів монтаж проводиться безпосередньо в траншеях або на поверхні при зовнішньому розташуванні. Покроковий спосіб утеплити своїми руками трубопровід складається з декількох простих операцій:

  • На ділянку трубопроводу одягається сегмент і з’єднується з іншими частинами за допомогою замків з невеликими зрушенням в 1/3 довжини.
  • Для закріплення фрагментів використовують клей, липку стрічку, стяжки і хомути.
  • Криволінійні ділянки трубопроводів ізолюються сегментами, які вирізаються з шкаралупи або купуються разом з основними комплектуючими, вони також закріплюються в пази із зсувом і фіксуються додатковим кріпленням.

Виробництво труб в ППУ є основним методом утеплення теплопровідних магістралей в промисловій та комунальній сфері завдяки унікальним властивостям матеріалу – підвищеним теплозахистом з усіх ізоляторів. У побутовій сфері знаходять застосування ізольовані оболонки з пінополіуретану в вигляді шкаралупи – їх використовують в системах опалення, підведення гарячої, холодної води та каналізації (для захисту від промерзання).

Ссылка на основную публикацию