Условия производства работ.
2.1. К изоляции стыков труб ППУ приступают после 100%-го контроля сварных швов соединений неразрушающим методом или после гидравлического испытания трубопровода.
2.2..Работы по изоляции соединений производятся при температуре воздуха не ниже -15 С°, а также при наличии технологических приямков не менее 1,4м (0,7м в каждую сторону от стыка) и глубиной не менее 400мм, согласно ВСН 11-94, ВСН 29-95 и СП 41-105-2002
2.3.Во время выпадения осадков (дождь, снег) работы производятся только под временным укрытием, исключающим попадание влаги на монтируемые элементы.
2.4. При монтаже теплотрассы оборудованной системой оперативного дистанционного контроля состояния изоляции (ОДК), непосредственно перед выполнением работ по изоляции стыка необходимо соединить сигнальные проводники и провести контрольные измерения согласно «Инструкции по соединению сигнальных проводников» и «Инструкции по проведению контрольных измерений».
2.5. На трубопроводах с диаметром стальной трубы 273 мм и выше работы по термоусадке муфт проводятся с использованием двух газовых горелок одновременно.
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) — комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проекта производства работ (ППР) строительными подразделениями и является его составной частью согласно МДС 12-81.2007.
1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по теплоизоляции наружных тепловых сетей, определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приёмке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.
1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются:
— типовые чертежи;
— строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);
— заводские инструкции и технические условия (ТУ);
— нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);
— производственные нормы расхода материалов (НПРМ);
— местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания ТК — описание решений по организации и технологии производства работ по теплоизоляции наружных тепловых сетей с целью обеспечения их высокого качества, а также:
— снижение себестоимости работ;
— сокращение продолжительности строительства;
— обеспечение безопасности выполняемых работ;
— организации ритмичной работы;
— рациональное использование трудовых ресурсов и машин;
— унификации технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по теплоизоляции наружных тепловых сетей.
Производство работ.
3.1. Очистить торцы теплоизоляции, поверхность полиэтиленовой оболочки и металлической трубы от грязи, чтобы муфту можно было перемещать по чистой поверхности. При необходимости промыть водой и просушить газовой горелкой. Полиэтиленовая оболочка чистится на расстояние достаточное для перемещения муфты по чистой поверхности, но не менее длины применяемой муфты. Стальную трубу чистить металлической щёткой (кордощеткой) до удаления рыхлой пластовой ржавчины.
3.2.На торцах труб удалить слой теплоизоляции на глубину 15-20мм , соединить сигнальные проводники и провести контрольные измерения согласно «Инструкции по соединению сигнальных проводников» и «Инструкции по проведению контрольных измерений».
3.3. П /Э оболочку, с обеих сторон стыка, на расстоянии 150-200мм, обезжирить растворителем, тщательно зачистить наждачной бумагой, повторно обработать растворителем. При температуре окружающего воздуха ниже 0°С оболочку необходимо прогреть на расстоянии 30 см по обе стороны от стыка, чтобы она стала горячей на ощупь (30°С-50°С).
3.4. Используя рулетку, отцентрировать положение муфты относительно оси стыка, нанести маркером риски, соответствующие предполагаемым торцам муфты. При этом ранее подготовленные поверхности оболочек должны на 20-50 мм с обеих сторон выходить за габариты муфты. Запрещается использовать для разметки мел.
3.5. Распаковать муфту таким образом, чтобы наружная поверхность упаковочной пленки находилась на П/Э оболочке трубы, но вне зоны ранее подготовленных поверхностей оболочек, а перемещение муфты происходило по чистой внутренней поверхности упаковки. Внутренняя поверхность муфты должна быть сухой и чистой. В случае загрязнения внутренней поверхности муфты произвести очистку ее от грязи, а внутренние поверхности муфты на глубину
150мм от торцов необходимо обезжирить, зачистить наждачной бумагой и еще раз обезжирить.
3.6. Сверху муфты просверлить отверстие Д=25мм. на расстоянии 150мм от одного из краёв муфты.
3.7. Прогреть подготовленные поверхности оболочек с обеих сторон от стыка мягким пламенем пропановой горелки до температуры 30°С-50°С. На теплую поверхность оболочек по периметру наклеить адгезивную или мастичную ленту, отступив от рисок 10-15мм. Нахлест адгезива или мастики в месте соединения 10мм. После чего удалить с адгезивной ленты или мастики защитную пленку. После снятия защитной бумаги с адгезивной (или мастичной) ленты попадание на ее поверхность пыли, влаги, грязи не допускается.
3.8. Надвинуть муфту на стык, расположив ее в соответствии с нанесенными ранее рисками и отверстием вверх.
3.9. Усадить края муфты. Для того чтобы не повредить муфту, прогревать следует мягким пламенем пропановой горелки, круговыми непрерывными движениями равномерно по окружности муфты. Не допускать усадку пятнами и перегрев ( блеск П/Э) муфты и оболочки. По завершении усадки края муфты плотно обожмут оболочку. При этом контролируется плотное прилегание поверхностей, без смятия и задиров краев муфты. После усадки муфта имеет бочкообразную форму.
3.10. Контроль герметичности производится опрессовкой, после остывания муфты до температуры 40°С.
В отверстия, просверленные по п.3.6 вставляются специальное устройство для опрессовки, через него в муфту накачивается воздух под давлением 0,4 бар. Муфта выдерживается под испытательным давлением в течение 5 минут. В случае падения давления при помощи опрыскивателя мыльный раствор наносится по периметрам стыков муфта-оболочка. Дефектные места определяются по пузырькам мыльного раствора. При их обнаружении дефектные места повторно прогреть мягким пламенем пропановой горелки и повторить испытания. Если повторная опрессовка не даёт положительного результата, муфта со стороны утечки герметизируется дополнительной адгезивной (или мастичной) лентой и термоусаживающим полотном. Лента устанавливается на переход муфта-оболочка, так что бы сам переход находился на середине ленты. Сверху устанавливается термоусаживаемое полотно, шириной не менее 200 мм и производится его термоусадка.
Оцинкованная изоляция труб ППУ и инженерных коммуникаций – характеристики, монтаж
При монтаже теплопроводных магистралей для транспортировки горячих жидкостей, пара в промышленной и коммунальной сферах, всегда актуальна тепловая изоляция трубопроводов от внешней среды. В промышленной отрасли широкое применение нашли стальные трубопроводы с тепловой защитой из пенополиуретанового утеплителя (ППУ), снаружи которых используется для защиты полиэтиленовая или оцинкованная изоляция труб.
Изделия с ППУ изоляцией и наружным покрытием являются основным видом труб с готовой защитной оболочкой, изготавливаемых на промышленных предприятиях. Нормативным актом, устанавливающим конструктивное исполнение труб и фасонных элементов (отводы, тройники, переходники), размерные параметры, условия эксплуатации полиуретановых труб, является ГОСТ 30732-2006, которым руководствуются при изготовлении и монтаже ППУ магистралей.
В быту оцинкованную изоляцию используют в качестве оболочек – открытых цилиндрических элементов различной формы, в которые помещают тепловой изолятор для дымоходных труб
Рис.1 Использование труб ППУ для отопления и горячего водоснабжения
Конструкции тепловой изоляции арматуры и фланцевых соединений
Для изоляции арматуры и фланцевых соединений в зависимости от материала тепловой изоляции трубопровода могут быть использованы как цилиндры, так и маты прошивные из минеральной, базальтовой или стеклянной ваты или супертонкого базальтового волокна. Плиты для изоляции арматуры, как правило, не используют. Для изоляции арматуры и фланцевых соединений трубопроводов маты могут применяться в виде матрацев с обкладками из стеклоткани, базальтовой или кремнеземной ткани со всех сторон. Вид ткани определяется температурой изолируемой поверхности. Поверх матрацев устанавливается съемный металлический кожух, крепление которого может осуществляться замками, приваренными непосредственно к кожуху, или бандажами с замками, устанавливаемыми поверх кожуха (рис. 7 и 8).
Матрацы к изолируемой поверхности крепятся бандажами с пряжками и перевязываются проволокой по крючкам. Цилиндры и маты прошивные в обкладках из металлической сетки или стеклоткани применяются в качестве теплоизоляционного слоя в составе полносборных теплоизоляционных конструкций (футляров или полуфутляров) для изоляции арматуры и фланцевых соединений трубопроводов (рис. 9).
При этом маты устанавливаются в футляр, накалываются на шплинты или крепятся с помощью клея. Футляр оснащается бандажами или замками. Футляры крепятся на фланцевых соединениях или фланцевой арматуре.
Что из себя представляет цинковая трубная оболочка
Использование ППУ изоляции на трубах необходимо для защиты от двух негативных факторов: влияния внешней среды и физических нагрузок, приводящих к сдавливанию утеплителя и соответственно понижающих его теплоизоляционные свойства.
Также использование наружной оболочки является важной частью технологического процесса, при котором жидкая пенополиуретановая смесь заливается в пространство между проводящей рабочую среду внутренней стальной трубой и наружной, формирующей слой утеплителя необходимой толщины и формы.
Наружную защитную оболочку изготавливают из полиэтилена или стали, для защиты которой от коррозии применяют цинкование.
Для производства наружной теплоизолирующей оцинкованной трубы используют тонкостенную сталь толщиной до 1 мм, при изготовлении трубный прокат опускают в ванну с горячим цинком (метод горячего цинкования) – таким образом получают двухстороннюю защитную антикоррозионную оболочку. В производстве используется цинк марок Ц0 и Ц1 по ГОСТ 3640-94, в ванну добавляют алюминий, свинец (плавят с маркой цинка Ц2).
Для повышения прочности внешняя труба выпускается с ребрами жесткости, часто в оболочку встраивают медный провод, необходимый для контроля целостности трубопровода, изоляционного покрытия и его внешней оболочки.
Рис. 2 Марки проката для изготовления покрытия труб ППУ оцинкованной сталью
Пенополиуретан, из которого сделана термозащитная оболочка, встречается в быту в виде поролона, из него состоит монтажная пена, повсеместно используемая в строительной отрасли. Компонент получают из соединения двух продуктов химической переработки нефти – полиола и полиизоцианата, при добавлении в смесь небольшого количества воды образуется диоксид углерода СО2, и его интенсивное выделение вызывает вспенивание.
Теплоизоляция минеральной ватой
Минеральная вата из всех представленных на сегодня видов утеплителя характеризуется наименьшей стоимостью, плюсом является и несложность монтажа изоляции. Теплоизоляция трубопроводов минеральной ватой – процесс:
- рулон ваты нарезается полосами 200 мм толщиной (поперек) и ими далее обматывают трубы, вначале слоем минеральной ваты (толщиной 100 мм), поверх – плотно слоем стеклоткани;
- минеральную вату следует укладывать равномерно, она не должна сминаться.
Минеральная вата рассматривается как теплоизоляция трубопроводов значительного диаметра, применима для трасс отопления городских сетей и для систем канализации, для канализационных систем малого диаметра и для труб водоснабжения – не практикуется.
Теплоизоляция наружных трубопроводов
Выбор термоизоляционных материалов при наружной прокладке труб отопления – достаточно велик и предлагаются в виде матов рулонного типа.
Податливость материала позволяет придавать им фигурную форму для удобства монтажа, предлагаются утеплители, наносимые в жидком виде, их дальнейшие качества проявляются после застывания.
Съемная теплоизоляция в оцинкованном кожухе широко применяется на линейных участках трубопроводов.
Пенокаучук в виде трубок или рулонов в зависимости от диаметра труб применяют как теплоизоляцию труб и деталей технологических трубопроводов, устанавливается в несколько слоев, в зависимости от необходимой толщины тепловой изоляции.
Интересным методом для теплоизоляции считается покровный слой, с видами которого реально ознакомиться на сайте:
Термоизоляционные материалы, применяемые на трубопроводах, проложенных на открытом воздухе и непосредственно по поверхности земли, позволят горячей воде не остыть на пути к потребителю, причем утепляются все виды труб:
- пластиковые;
- металлические;
- полимерные;
- металлопластиковые;
- композитные.
Причем при самостоятельной термической изоляции коммуникаций в частном доме проще работать с предизолированными трубами и самоклеящейся изоляцией, а в качестве помощника для устранения недочетов рекомендуется использовать дополнительную обмотку, например, алюминиевый скотч.
Расчет потери тепла. С методикой расчета возможных потерь тепла трубопроводом с учетом фактических температур теплоносителя и воздуха окружающего систему, свойства и толщину тепловой изоляции можно ознакомиться здесь:
Теплоизоляционные материалы для трубопроводов, среди которых пенополиуретан и стекловата, по всем своим качествам являются высокоэффективными изолирующими материалами.
Где применяется изоляция для труб оцинкованная
Область применения оцинкованных труб ППУ для транспортировки жидких, газообразных и сыпучих материалов регламентирована ГОСТ 30732-2006, устанавливающим следующие параметры транспортируемой среды:
- Рабочее давление в системах водо- и пароподачи – не больше 16 бар. (атм.).
- Номинальная температура носителя – до +140º С, температуру проходящей жидкости допускается повышать до +150º С, если теплосеть функционирует в режиме +70 – +150º С, установленном для наружных температур ниже -35º С в Европейской части России, в Сибири и на Дальнем Востоке.
Трубопровод ППУ с оцинкованной изоляцией – изделие, предназначенное для поверхностной укладки тепловых коммуникаций, при подземном размещении его протягивают в проходах каналов и туннелей, основные сферы его применения:
- Нефтяная и газодобывающая отрасли. Трубопроводы с пенополиуретановым покрытием в оболочке используют для наземной укладки нефтяных и газовых магистралей, в климате Крайнего Севера утепление предотвращает чрезмерное охлаждение нефтепродуктов и газа, снижающего их подвижность.
Достоинства и недостатки труб ППУ с оцинкованной изоляцией
Выпускаемые промышленностью трубы с ППУ изоляцией имеют следующие отличительные особенности и параметры:
- Технология изготовления ППУ изоляции состоит во вспенивании материала, после его застывания образуется мелкоячеистая структура с содержанием газа около 95%. Благодаря этому, ППУ отличается легким весом и низкой теплопроводностью. Из всего класса пенопластов – изделий из вспененных синтетических материалов, ППУ обладает наименьшей теплопроводностью в 0,02 Вт./м.*К., что в 2 раза ниже, чем у пенопласта.
- Пенополиуретановая изоляция имеет легкий вес, ее средняя плотность составляет около 50 кг. на метр кубический, что сопоставимо с экструдированным пенополистиролом (Пеноплексом) и в 2 раза выше по сравнению с пенопластом.
Рис. 5 Механические свойства оцинкованной стали
- Утеплитель ППУ не впитывает воду, его водопоглощение не превышает 1%, материал обладает низкой паропроницаемостью и отличной адгезией ко всем стройматериалам.
- ППУ боится ультрафиолета, поэтому используется в закрытых от дневного света конструкциях.
- Диапазон температур, при которых материал не изменяет своих характеристик, составляет -150 – +150º С.
- Пенополиуретан относится к умеренно горючим самозатухающим материалам, продолжительность горения которых менее 30 секунд (класс горючести Г2), температура дымовых газов не превышает значение в 235º С.
- Срок службы защитного слоя ППУ составляет 30 – 50 лет, аналогичную долговечность имеет и стальное антикоррозионное покрытие оболочки труб.
- Пенополиуретан относится к химически нейтральным компонентам, не взаимодействует с большинством агрессивных химических веществ, разлагается при воздействии насыщенных растворов кислот (азотная, серная, соляная).
- Пенополиуретан экологически безопасен, не выделяет вредных веществ в обычном состоянии.
- Материал имеет высокую сопротивляемость биологическому воздействию (грибок, плесень), не повреждается грызунами.
- При повреждении ремонт и изоляция проводятся без демонтажа дефектного участка, что выгодно отличает оцинкованные изделия от ППУ с полиэтиленовой оболочкой.
Рис. 6 Применение защитных кожухов для труб из оцинкованной стали
Монтаж теплоизоляции трубопроводов
Российская экономика является одной из самых энергоемких в мире. По оценкам IFC (Международной финансовой корпорации), Россия могла бы экономить 45%. Такая расточительность оценивается в размере 84-112 миллиардов долларов недополученных доходов от экспорта нефти и газа. Между тем, добыча ресурсов падает, энергетика уже не справляется с обеспечением внутреннего спроса: в ряде регионов зафиксирован дефицит электроэнергии при пиковых нагрузках в зимний период. В июне 2008 года Дмитрий Медведев подписал Указ ?О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики?.
Наиболее плачевное положение дел в нашей стране сложилось в сфере ЖКХ. ?Коммунальная инфраструктура ? это ?черная дыра?, где бесследно исчезают огромные энергетические ресурсы? Потери в системе теплоснабжения достигают 60%?, ? отметил Президент РФ Дмитрий Медведев.
Решая задачу сокращения теплопотерь, основное внимание уделяют обычно теплоизоляции ограждающих конструкций. Однако более половины из названных президентом 60% тепла уходит не через стены и крышу, а через трубопроводы отопления и горячего водоснабжения. Таким образом, решив проблему энергосбережения в инженерных сетях, можно добиться двойной экономии средств.
Чем выше температура теплоносителя, тем более важным становится применение эффективной теплоизоляции. Если для горячего водоснабжения температура часто не превышает 60 градусов, то для квартальных сетей отопления она доходит уже до 95-ти, а в магистрали, ведущей к ЦТП от ТЭЦ, может достигать 150 градусов.
Использование некачественной или недостаточной теплоизоляции, особенно в последних двух случаях, приводит к тому, что буквально на воздух (или в землю) выбрасывается огромное количество тепла и, соответственно, денежных средств. Доля потерь в тепловых сетях достигает сейчас 17% от общего потребления тепловой энергии в стране.
Подобное положение вещей обусловлено двумя объективными причинами. Первая ? физический износ теплоизоляции. По оценкам Министерства промышленности и энергетики, в среднем по России за год на каждую сотню километров коммуникаций приходится 200 аварий. Износ теплосетей в некоторых регионах достигает порой 75%. Намного раньше стальных труб и технологических аппаратов выходит из строя традиционная теплоизоляция, выполненная из устаревшей стекловаты по ГОСТ 10499-78, при надземной и подземной канальной прокладке, а также из армопенобетона или битумоперлита ? при бесканальной прокладке. Средний срок службы этих материалов составляет всего 10 лет. В то же время предусмотренный срок эксплуатации трубопроводов равен 25 годам.
Являясь относительно гидрофильными, старые материалы впитывают влагу и тем самым еще более ускоряют коррозию металла. Немалые дополнительные расходы становятся неизбежны: либо на внеплановую замену теплотрассы, либо на постоянное латание отдельных участков с попутной ликвидацией случившихся наводнений и фонтанов.
Вторая причина заключается в несоответствии теплоизоляции современным требованиям. Покрытия, используемые при бесканальной прокладке, являются по современным меркам скорее просто защитными, чем теплоизоляционными. Теплопроводность армопенобетона и битумоперлита даже в сухом состоянии составляет около 0,1 Вт/м*град., а при неизбежном и быстром увлажнении увеличивается еще в 3-5 раз. В то же время у эффективных материалов этот показатель не превышает 0,05 Вт/м*град.
Всем знакомы бесснежные и сухие дорожки-проталины, ?обозначающие? зимой тепловую магистраль. Стекловата, выпускаемая по советскому ГОСТу, не удовлетворяет требованиям не только долговечности, но и безопасности ? особенно для монтажников.
При использовании современных видов теплоизоляции возникает другая проблема. Обеспечить необходимую толщину оболочки некоторыми материалами оказывается слишком дорого. Поэтому, несмотря на низкую теплопроводность изоляционного слоя, теплопотери остаются высокими.
Теплоизоляция трубопроводов производится не только для сокращения тепловых потерь, но и для снижения температуры поверхности труб в целях безопасной эксплуатации. В частности, в соответствии с п. 2.1.8 ?Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды? (ПБ-10-573-03), ??все элементы трубопроводов с температурой наружной поверхности стенки выше 55 градусов, расположенные в доступных для обслуживающего персонала местах, должны быть покрыты тепловой изоляцией, температура наружной поверхности которой не должна превышать 55 градусов?. Поэтому расчет толщины теплоизоляции при прокладке в помещении может производиться как по нормам плотности теплового потока, так и по заданной температуре на поверхности изоляции.
Понятно, что и в последнем случае теплоизоляция выполняет обе функции, однако практически толщина, рассчитанная по температуре на поверхности, не обеспечивает необходимых энергосберегающих характеристик.
К сожалению, ориентация на безопасную температуру поверхности часто оказывается более привлекательной, поскольку позволяет обойтись более тонким слоем теплоизоляции и таким образом ?сэкономить? средства. К тому же многие популярные виды современной изоляции просто не производятся достаточной толщины. Например, изделия из вспененных полимеров (полиэтилена, синтетического каучука) выпускаются толщиной не более 13-25 мм ? особенности технологии делают производство продукции большей толщины неоправданно дорогостоящим. Такая теплоизоляция прекрасно справляется с задачей обеспечения безопасной температуры поверхности, однако не удовлетворяет современным понятиям об энергоэффективности.
Ставя задачу энергосбережения, следует проводить расчет теплоизоляции по нормам плотности теплового потока, регламентированным СНиП 41-03-2003. Необходимая толщина теплоизоляции определяется согласно формулам, представленным в СП 41-103-2000. В качестве примера можно рассмотреть трубопровод отопления диаметром 42 мм, с температурой теплоносителя 90 градусов, проходящий в помещении с температурой воздуха 10 градусов, работающий свыше 5000 часов в год. Теплопроводность изоляции примем за 0,04 Вт/м*град, что приблизительно соответствует значению этого параметра для современных материалов (полимерных и волокнистых) при повышенной температуре. Результат такого приблизительного расчета показывает, что минимальная толщина теплоизоляции в этом случае составляет 38 мм.
Необходимую толщину ? от 30 мм ? имеют изделия из минеральной ваты. Их применение позволяет обеспечить соответствие тепловых потерь современным требованиям по энергоэффективности. Цилиндры ? наиболее удобная форма продукции для монтажа на трубопроводах ? выпускаются достаточно больших диаметров. Например, каменная вата производится с внутренним диаметром до 273 мм.
Однако теплоизоляция необходимой толщины ? еще не гарантия энергоэффективности. Распространенные ошибки могут привести к значительному увеличению теплопотерь. Среди них выделим две:
1) Применение теплоизоляции без учета монтажного уплотнения волокнистых материалов. СНиП 41-03-2003 устанавливает, что толщину теплоизоляционного изделия до установки на изолируемую поверхность следует определять с учетом коэффициента уплотнения Kc. Для цилиндрической поверхности используется формула:
,
где δ1 ? толщина теплоизоляционного изделия до установки на изолируемую поверхность (без уплотнения), м;
δ ? расчетная толщина теплоизоляционного слоя с уплотнением в конструкции, м;
d ? наружный диаметр изолируемого оборудования, трубопровода, м;
Kc ? коэффициент уплотнения теплоизоляционных изделий.
Нельзя не упомянуть и еще одну ошибку, которая часто встречается даже при соблюдении всех проектировочных и технологических правил. При теплоизоляции трубопроводов из всех приемлемых материалов выбираются наиболее дешевые ? с очевидной целью сэкономить средства. Но, как это обычно бывает, неоправданная экономия оборачивается дополнительными затратами. В данном случае ? на монтаж. Реальное сбережение ресурсов не только в процессе эксплуатации, но и в процессе монтажа может быть обеспечено применением наиболее качественных материалов. Например, маты минераловатные прошивные, выпускаемые многими предприятиями, имеют теплопроводность, достигающую предельного значения, указанного в ГОСТ 21880-94 ? 0,044 Вт/м*град. Показатель в 0,036 Вт/м*град, которым характеризуется продукция высокого качества, позволяет использовать продукты меньшей толщины и, соответственно, сократить расходы при монтаже.
Наглядно увидеть все статьи экономии можно из сметы-сравнения. В ней приведены данные по теплоизоляции трубопровода с наружным диаметром 273 мм, с температурой теплоносителя 100 градусов, расположенного на открытом воздухе, с числом часов работы в год более 5000. Плотность теплового потока, согласно СНиП 41-03-2003, должна быть не более 57 Вт/м. Исходя из этого, вычисляется необходимая толщина теплоизоляции: матами базальтовыми (лямбда=0,036 Вт/м*град) ? 90 мм, матами прошивными по ГОСТ 21880-94 ? 110 мм (за счет большей теплопроводности), матами из стекловолокна ? 120 мм (за счет большего монтажного уплотнения). Соответственно, объем теплоизоляции на 100 метров длины трубопровода равен: 10,25, 13,22 и 14,80 м3 соответственно. Видно, что благодаря меньшему объему теплоизоляции сокращаются расходы по всем позициям монтажных работ (труд рабочих и машинистов, установка бандажных колец, автотранспорт), а также расход стали на защитное покрытие. В результате, несмотря на наибольшую стоимость базальтовых матов, итоговые затраты при их применении оказываются наименьшими.
Таким образом, энергосбережение в ЖКХ вообще и в трубопроводных сетях в частности неразрывно связано с эффективным использованием теплоизоляции. Уже на стадии проектирования необходимо предусмотреть толщину изолирующего слоя, обеспечивающую соответствие нормам плотности теплового потока. Далее, для волокнистых теплоизоляционных материалов следует учитывать коэффициент уплотнения, а при монтаже в обязательном порядке применять элементы, предотвращающие нагрузку на утеплитель со стороны защитного покрытия. Наконец, должны применяться только современные, качественные и долговечные материалы, благодаря которым сокращаются расходы не только на эксплуатацию, но и на сооружение трубопроводов.
Оцинкованная изоляция труб – разновидности
В производстве труб ППУ используют следующую технологию:
- Несущую трубу из стали просушивают и очищают от грязи, окалины и ржавого налета, одевают на нее кольцевые опоры из пластика.
- Продевают сквозь отверстия опор медный проводник по всей протяженности заготовки.
- Заталкивают трубу на центраторах в цинковую оболочку.
- Вставляют заглушки на торцы, подогревают поверхность и производят заливку жидкого ППУ в межтрубное пространство.
- После технического контроля качества и маркировки трубу отправляют в складское помещение на хранение.
Трубы с ППУ теплоизоляцией выпускают диаметром от 32 до 1420 мм (ГОСТ 30732-2006) их длина для диаметра трубы до 219 мм лежит в диапазоне 8 – 12 м, при диаметрах более 273 мм длина составляет 10 – 12 м.
Для повышения срока эксплуатации изделий изоляция для труб оцинкованная дополнительно покрывается снаружи лакокрасочными, полимерными и гидроизоляционными составами (праймер битумный), возобновляемыми в процессе эксплуатации.
Рис. 7 Фасонные соединители по ГОСТ 30732-2006
Длина покрытия труб должна равняться полиуретановому слою с запасом по 50 мм по краям, полиуретановые торцы труб и фасонных деталей покрывают битумно-резиновой или иной гидроизоляцией. При поставке труб размером до 426 мм они должны иметь два диагонально расположенных медных провода СОДК площадью сечения 1,5² мм, если диаметр превышает 530 мм, применяют три провода на 3, 9 и 12 часов.
Конструкции тепловой изоляции промышленного оборудования
Для изоляции оборудования в зависимости от его геометрии могут применяться плиты из минеральной, базальтовой или стеклянной ваты, или супертонкого базальтового волокна или маты прошивные в обкладках из стеклоткани и металлической сетки. Холсты из супертонкого базальтового волокна или маты безобкладочные для изоляции оборудования должны использоваться в исключительных случаях, если не может быть предусмотрен другой материал. Маты рекомендуется применять для изоляции горизонтального и вертикального оборудования наружным диаметром 530–1 420 мм. Плиты для изоляции оборудования с большим радиусом кривизны и для плоских поверхностей. Для горизонтальных и вертикальных аппаратов наружным диаметром от 530 до 1420 мм вкл. (емкостей, теплообменников и др.) в качестве теплоизоляционного слоя могут применяться маты марки KVM-50 и другие изделия с гофрированной структурой, поскольку при этом не требуется использование опорных конструкции (на горизонтальных аппаратах). Крепление теплоизоляционного слоя на горизонтальных аппаратах наружным диаметром 530 – 1420 мм может быть предусмотрено бандажами и подвесками аналогично креплению трубопроводов (рис. 10).
Для изоляции вертикальных аппаратов наружным диаметром до 1 420 мм крепление теплоизоляционного слоя преимущественно предусматривается на проволочном каркасе с применением проволочных струн (рис. 11).
Кольца, устанавливаемые по поверхности аппаратов, рекомендуется предусматривать из проволоки диаметром 2–3 мм с шагом 500 или 600 мм в зависимости от размеров и вида применяемого теплоизоляционного материала. Пучки стяжек из проволоки диаметром 1,2 мм крепятся по периметру колец на расстоянии 400 или 600 мм друг от друга при изоляции плитами и 500 мм при изоляции матами прошивными. Количество стяжек определяется числом теплоизоляционных слоев: 4 – для однослойной изоляции, 6 – двухслойной. После закрепления теплоизоляционного слоя стяжками предусматривается установка бандажей из ленты 0,7х20 мм. Устанавливается три бандажа при изоляции плитами и два бандажа при изоляции матами шириной 1 000 мм.
Монтаж оцинкованной защиты ППУ
Монтаж труб производится при помощи сварки, для заделки стыков используют пенополиуретановую смесь, которую заливают в пустое пространство, применяя опалубку из оцинкованного листа. Для подсоединения оцинкованных трубопроводов используется двухкомпонентный состав ППУ, манжета укрытия из сегмента цинковой оболочки и битумно-резиновая адгезивная лента, работы проводят в следующей последовательности:
- После проверки и освидетельствования качества сварного шва готовят рабочее место для обеспечения свободного доступа работника к стыку, сооружают временное укрытие от атмосферных осадков, температура воздуха не должна опускаться ниже -25º С.
- Очищают, промывают и просушивают поверхность цинковой оболочки, трубу чистят от грязи, краски, следов окалины и ржавчины жесткой щеткой до металлического блеска, обезжиривают внутреннюю поверхность кожуха и оцинкованную оболочку в зоне контакта растворителем марки № 646.
- Удаляют гидроизоляцию с торцов труб на глубину 15 – 20 мм, при намокании снимают слой до появления сухой поверхности.
- Соединяют или спаривают вместе проводники системы оперативного дистанционного контроля (СОДК) переходников и труб.
- Вырезают две полоски адгезивных лент длиной окружности труб с запасом 50 мм, прогревают трубные торцы газовой горелкой до 80 – 90º С и наклеивают на поверхность полоски, которые слегка оплавляются при контакте с металлом.
- Таким же способом приклеивают полоску к продольной поверхности металлического кожуха после разогрева места контакта газовой горелкой.
- Устанавливают защитный кожух на поверхность труб внахлест с таким расчетом, чтобы один край шел сверху вниз, фиксируют его по краям затяжными ремнями.
- Газовыми горелками производят прогрев поверхности кожуха по краям и в месте продольного соединения, постепенно затягивая ремни, процедуру продолжают до тех пор, пока стальной кожух не станет плотно облегать места состыковки и на краях не появится выдавленная адгезия. Для стравливания воздуха и заливки в верхней части сверлят отверстие диаметром около 10 мм.
- При помощи шуруповерта и саморезов соединяют края кожуха по всей длине и по окружности с шагом 100 – 250 мм, от краев отступают расстояние 10 -15 мм.
Рис. 10 Оцинкованная изоляция труб пример монтажа на стыках