Передизольовані труби – властивості, технологія виробництва, умови експлуатації

Якісні комплектуючі та труби попередньо ізольовані для тепломереж – гарантія тривалої експлуатації комунікацій у будь-якій кліматичній зоні. Сама технологія випуску цієї продукції та кваліфікований монтаж з дотриманням технології забезпечує бездоганну роботу тепломережі на тривалий термін без потреби у ремонті.

Попередньо ізольовані труби - незамінні вироби для прокладання теплотрас.

У чому відмінність попередньоізольованих труб від інших?

Тим, хто знайомий із системою «сендвіч» для димоходів, труба попередньо ізольована з ППУ здасться «спорідненим» виробом. Той же циліндр у ширшій заготівлі, але проміжок між ними заповнений не мінеральною або базальтовою ватою, а спіненим та запеченим синтетичним наповнювачем. На даний момент така технологія вважається найбільш високотехнологічним досягненням у цій галузі.

Такий спосіб утеплення труб для теплових мереж практично підтверджує свою ефективність і надійність - високий ККД трубопроводу при терміні експлуатації не менше 25 років.Предизольований виріб здатний витримувати короткочасні амплітудні стрибки теплоносія при рекордно низькій температурі зовнішнього середовища в зимовий період. Специфічна форма виробу з внутрішньою ізоляцією використовується не тільки для гарячої води, але й для транспортування інших рідких та газоподібних середовищ.

Основна труба - сталева, зовнішній шар не завжди суцільний металевий з оцинковуванням, особливо коли в цьому немає потреби. Пінополіуретанова прошарок може бути захищена гнучкою оболонкою, що обвиває пористий наповнювач у вигляді спіралі. Кожен шар багатошарових виробів виготовляється за особливою технологією, забезпеченою системою спецконтролю вологості.ізолюючого шару та ймовірних дефектів у сегменті магістралі.

Труба «в трубі» виглядає не як складання, а як цілісний виріб, завдяки щільному зчепленню теплоізолюючого наповнювача. Попередньо ізольовані вироби рекомендовані для практичного укладання в системах тепломережі. Зовнішній шар розрахований на захист ППУ від намокання, а також забезпечує протидію зовнішнім впливам.

Передизольовані труби по конструкції схожі на сендвіч-димоходи, але зовнішня оболонка може бути з поліетилену.

Складові попередньо ізольованих труб

Труба в ППУ ізоляції виготовляється з таких компонентів:

1. Стрижнева основа чи функціональна сталева труба. Випуск сертифікованих виробів здійснюється за ГОСТ:

2. Внутрішній термоізоляційний шар випускається із пінополіуретанової сировини від провідних виробників. З вітчизняної продукції на високотехнологічний рівень вийшли виробництва «Ізолан», «Дау», «Елостокам» та «Хантсмен», чия продукція не поступається імпортним системам. Їхні готові наповнювачі мають тривалий гарантійний термін експлуатації при максимальному зовнішньому та внутрішньому навантаженні, навіть гідроударі або короткочасному підвищенні температури до 150°C.

3. Зовнішня оболонка або захисний кожух покликаний захищати шар ППУ від пошкоджень та проникнення вологи. Відсутність доступу вологи ззовні забезпечує безпеку всіх шарів попередньоізольованих труб - від корозії стрижневої основи і кришення поліуретану. Поліетиленова оболонка випускається за ГОСТ 16330 із термо-світло-стабілізованої сировини високої щільності чорного кольору. Можливе використання оболонки іншого типу – за іншими стандартами.

Найбільш затребувані попередньоізольовані сталеві труби (ППУ-ПЕ ГОСТ 30732):

Зовнішня оболонка захищає труби від шкідливого впливу навколишнього середовища та сприяє збільшенню терміну експлуатації теплотраси

Вимоги до якості виробів

Усі процеси випуску труб із ППУ ретельно контролюються на відповідність нормам стандартизації. Наприклад, спінювання та затвердіння пінополіуретану – швидкий процес, де неприпустимі відхилення від норм. Буквально через секунди сировина набуває завершального вигляду і готова до використання. Є ППУ різної щільності та жорсткості – в межах 1 кг/м³. Його ізольовані пористі осередки теж мають різні розміри – до 1 мм у діаметрі.

Вимоги щодо теплоізоляційного наповнювача:

водопоглинання ППУ за обсягом – у межах 10% (зазнає при 1,5 годинному кип'ятінні);
щільність – не більше 60 кг/м³;
гнучкість на стиск – від 0,3 МПа (близько 10% деформації в усіх напрямках);
зміна довжини виробу після прогрівання до 110°C має бути мінімальною – до 3%.

Обов'язкове тестування за основними якісними показниками проходять не лише самі передізольовані труби, а й усі комплектуючі.Перед реалізацією їх перевіряють лабораторним способом на щільність, величину закритих пір і теплопровідність.

Це цікаво! Піна в ізоляційному шарі зовні нагадує жовтуватий кондитерський крем після збивання. Але ця однорідна паста має щільну дрібної структуру, яка не осідає, не злипається. Торці ППУ ізоляції не мають захисного шару і очевидно, що термозахист становить не більше 1/3 загальної товщини виробу.

Одна з характеристик попередньо ізольованих труб з пінополіуретаном - зчеплення зовнішнього та внутрішнього шарів. Для цього мають виконуватися технологічні норми:

зачисткаповерхні сталевої труби від іржі, з обов'язковим утворенням шорсткості, з якою у спіненого ППУ краще адгезія;
підтримка заданого температурного режиму для рівномірного спінювання сировини;
обробка внутрішньої оболонки розрядом для більшого зчеплення з пінним наповнювачем

Для труб у теплоізоляції також існують ГОСТи, згідно з якими вони виробляються.

Завдяки отриманим властивостям попередньо ізольовані труби використовують при спорудженні магістральних нафто-, газо- і паропроводів. А також широко використовують у тепломережах для гарячого водопостачання та у різних технічних трубопроводах – у цехах на гарячому виробництві.

Важливо! Ця суміш небезпечна, тому використовується тільки промисловим способом, через вибухонебезпечність ймовірності займання. Але реактиви, що спінюють, дають максимальний ефект при отриманні необхідного вмісту в міжтрубному просторі. Усі норми регулюються єдиною стандартизацією – ГОСТ 30732-2001.

Переваги попередньоізольованих труб з ППУ

Позитивних якостей та подібних виробів чимало.

Монтаж комунікацій у стислий термін з мінімальними трудовитратами.
Зниження тепловтрат до мінімуму (2% проти 40%).
Підвищення ККД теплотраси до максимально можливих показників.
Підвищення термінів експлуатації комунікацій у 3-5 разів (щодо старої технології).
Можливість зниження витрат на частий капітальний ремонт завдяки мінімізації розривів попередньоізольованих труб та їх зчленувань.
Робота системи дистанційного контролю (ГКК).
Нінеобхідності у заземленні та облаштуванні дренажної системи.
Захист труб від корозії та інших зовнішніх негативних факторів.
Труби в ППУ менш схильні до руйнування від хімреактивів та агресивного середовища.
Безпека ППУ для екології.
Максимальне збереження температури речовини, що транспортується, завдяки відсутності «містків холоду».
Мінімальна теплопровідність за невеликого шару теплоізоляції.

Монтаж попередньоізольованих труб здійснюється з мінімальними витратами часу та коштів

Технологія виготовлення попередньоізольованих труб

Добре налагоджений процес передбачає затоку піноутворювальної сировини у просвіт між зовнішньою оболонкою та сталевою трубою. Технологія продумана таким чином, щоб виробництво виробів для теплоцентралей виконувалося при мінімумі операцій.

Піна ППУ з мінімальною теплопровідністю заливається поверх сталевої труби, яка закріплена тельфером на спеціальному монтажному столі. Центратори та СОДК контролюють процес формування виробів. Виріб електролебідкою поміщають у зовнішню оболонку. Конвеєр зміщує виріб у термокамеру для подальшої термостатики.

Тепловентилятори прогрівають гарячим струменем повітря внутрішню поверхню труби до 350 ° C - гаряча основа для заливки пінополіуретану готова. Спеціальний пристрій повертає трубу на поворотній осі. З двох сторін торці виріб постачають заглушками з невеликими дренажними просвітами для повітря виведення дроту.

Гвинтами кріплять заглушки, щоб попередити відтік сировини, що не застигла, з простору між трубами. Заливальна машинка регулюється на пульті керування, де виставляють основні параметри заливки. Вони залежать від типу сировини, довжини та форми труб. Лійку для впорскування ППУзаливальної машини підводять до отвору труби і виробляють швидке введення суміші. Подальша мета – затвердіння термоізоляційного шару міжтрубному просторі.

Далі вироби переводяться на ділянку контролю та лабораторної перевірки якості. Сертифіковані вироби сортують, маркують та упаковують. Після завершення процесу гідроізоляції на торцях труб для теплових мереж їх штабелюють на стелажах – до 5-6 виробів.

Зверніть увагу! У Європі основні вимоги до попередньої ізоляції з ППУ для прокладання підземних комунікацій регулювалися європейським стандартом – EN253. Він відбивався й у супровідній документації.