Стальные трубы в ППУ изоляции, их преимущества

Системой контроля увлажнения (ОДК) теплоизоляционного слоя обеспечивается только труба (ППУ) с пенополиуретановой изоляцией. Такая система позволяет следить за всевозможными повреждениями гидроизоляционного покрытия, а так же дефектов внутри сварных швов на трубопроводе в реальном времени. Это защищает от внезапных аварий коммунальных систем и ставит сегодня систему изоляции ППУ трубопроводов вне конкуренции с другими изоляционными системами.

Полиэтиленовая оболочка, которая получается в процессе экструзии полиэтилена, имеющего высокую плотность, на специальных производственных линиях, которая надежно защищает теплоизолированные трубы, не используя межканальную прокладку, от воздействия воды и грунта. Высокое качество теплоизоляции, которое обеспечивает пенополиуретан, позволяет часто применять данные трубы на магистральных нефтепроводах.

Применяемая в работе конструкция теплоизолированных ППУ труб типа сборки «труба в трубе» с несущей трубой, а так же защитной наружной трубой оболочкой, которая надежно защищает ее от возможной наружной коррозии стальных труб трубопровода и внешних воздействий. Это обеспечивает длительное безаварийное функционирование всей системы трубопровода. Высококачественные эксплуатационные показатели по надежности и долговечности отработаны для наиболее уязвимых мест любого трубопровода – это технология изоляции стыков. Надежно защитить места стыков позволило повсеместное применение термоусадочной муфты, а так же других вспомогательных полимерных материалов.

Почти за 40 лет своего существования в развитых западных странах, технология производства ТГИ пенополиуретаном труб прошла несколько этапов усовершенствования. В последнее десятилетие на высоком уровне отработанных технологических процессов производства, монтажа и отлаженные системы контроля работы и эксплуатации трубопроводов внедряется и в нашей стране.

Производственный комплекс по изготовлению стальных труб в ППУ включает в себя технологические участки, такие как:

1. участок для подготовки, сборки, а так же заливки ППУ изолированных стальных труб;
2. участок для сборки и заливки пенополиуретаном фасонных элементов;
3. цех по производству скорлуп теплоизоляции из ППУ;
4. участок для раскроя стального листа, а также производства стальных воздуховодов и всех элементов вентиляционной системы;
5. цех по сварке фитингов и стальных фасонных изделий;
6. основной складской комплекс для хранения материалов и готовой теплоизолированной продукции для труб;
7. лаборатория, в которой проводятся исследования качества изготавливаемой тепловой изоляции и используемого сырья.

Поскольку предприятие обладает большими производственными мощностями, то это позволяет производить изоляции ППУ труб, диаметры которых составляют 25 – 820 мм до 1200 метров в смену, а так же 50-120 фасонных изделий в ППУ изоляции. Фасонными изделиями могут быть неподвижные опоры, тройники, отводы, скользящие опоры, ответвления, сильфонные компенсаторы, элементы трубопровода с выводом кабеля, ковера шаровые краны в теплоизоляции, переходы, заглушки изоляции и многое другое. Так же производится около 1 км теплоизоляционных скорлуп ППУ, имеющие защитные покрытия, диаметр которых составляет 25 - 630 мм и до 120 мм толщиной тепловой изоляции в сутки. Участок по производству воздуховодов спиральнонавивных диаметрами 100 - 1200 мм и фасонных изделий производит более 1500 типоразмеров (переходы, отводы, тройники, зонты, заглушки, круглые врезки, прямые врезки, крестовины и муфты).

Пенополиуретан — это теплоизолятор для трубопроводов, который имеет со следующие свойства и характеристики:

1. Низкое водопоглощение пенополиуретана

Благодаря тому, что структура ячеек теплоизоляционного пенополаста закрыта, ППУ за 24 часа не превышает за 1-3% водопоглощения по объему. Теплоизоляция, изготовленная из минеральной ваты, которая применялась ранее для тепловой изоляции трубопроводов, при намокании резко теряла свои теплоизоляционные свойства, обвисала, меняла геометрию, свои прочностные свойства , восстановлению практически не подлежала. В таком состоянии данная теплоизоляция при свободном влагонасыщении, потеря тепла превышала нормы (по СНиП 41-03-2003) более чем в 11 раз.

Систематическое затопление каналов теплотрасс, в которых прокладываются в минеральной теплоизоляции трубы, связаны с особенностями конструкции технологии прокладки, а так же материалов, используемых для теплоизоляции. Конструкции, изготовленные из железобетона, система для откачки грунтовых вод, которые поступают, не могут обеспечить полной герметичности зоны, в которой находится теплотрасса. Гидроизоляция, изготовленная из рулонных полимерных материалов, крепление которых осуществляется внахлест, тоже не может защитить теплоизоляционное покрытия от попадания в него влаги и конденсата. В связи с сложившейся проблемой, постоянные сезонные затопления выводят из рабочего состояния минеральную теплоизоляцию очень быстро и требуется ее замена и ремонтно-восстановительные работы.

В результате утечек воды, а так же вызванных этим ускорения процессов коррозии, прорывы на трубопроводах и аварии просто становятся неизбежными гораздо раньше, чем указано в нормативах. Потери тепла в таких трубопроводах гораздо выше допустимого по нормам и техрегламентам.

2. Пенополиуретан экологически безопасен

По нормам гигиены пенополиуретан может использоваться при изготовлении холодильной техники для хранения продовольственных продуктов, это говорит о том, что данный материал экологически безопасен, а так же он используется и в других сферах промышленности и строительстве.

3. Долговечность пенополиуретана

ППУ имеет продолжительный срок службы (до 50 лет) при незначительных изменениях показателя теплопроводимости. Его структурная устойчивость и, благодаря тому, что это материал не подвержен гниению и разложению, обеспечивает устойчивость пенопласта ППУ и не разрушается под воздействием сезонных колебаний температуры, атмосферных осадков, а так же агрессивной промышленной атмосферы.

4. Пенополиуретан обладает низким коэффициентом теплопроводимости

Показатель ППУ равен 0,019 – 0,035 ВТ/М*К. Это говорит о том, что на практике применение пенополиуретана  для изоляции трубопроводов, ведет к значительному снижению тепловых потерь, по сравнению с изоляцией, которая изготовлена из минеральной ваты и другими теплоизоляциями.

5. ППУ сохраняет тепловую энергию

Тепловая энергия ППУ сохраняется в очень широком температурном диапазоне от -1000 до + 1400С. Это позволяет применять данную теплоизоляцию в различных климатических зонах, а также в большинстве объектов производственной и технической инфраструктурах.

6. Высокая адгезионная прочность пенополиуретана

Не смотря на постоянные погружения стальной части трубопровода, конструкция предизолированного трубопровода в ППУ обеспечивает достаточную прочность. Это тоже гарантирует высокие характеристики теплоизоляции, а так же ее долговечность.

7. Звукопоглащение пенополиуретана

Данный материал обладает высоким звукопоглащающими характеристиками, благодаря пористой структуре пенопласта.

8. Пенополиуретаны, нанесенные на металлическую поверхность

Защищают ее пленками, которые образуются в процессе вспенивания на поверхностях пенопласта со стороны металла, а так же внешней среды и слоем собственного пенопласта.

9. Низкая токсичность

Пенополиуретан не выделяет токсичные вещества после завершения процесса отвержения. Опасные углекислые и угарные газы выделяются только при температуре 5000С и выше.

Требованиям , которые предъявляются к ППУ изоляции трубопроводов по ГОСТ 30732-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой» отвечают основные свойства заливочного пенополиуретана.