Предизолированная труба

Предизолированная труба (предварительно изолированная труба) – это полностью готовая к использованию цельная трубная конструкция, имеющая в своём составе защищённый слой теплоизоляции и гидроизоляционную оболочку. Для обеспечения высокого значения КПД, на теплотрассе должны быть минимизированы тепловые потери. В идеале они должны быть на уровне 2-3%. Этот параметр напрямую зависит от применяемой технологии теплоизоляции труб. Наиболее распространенный материал для защиты стальных труб – пенополиуретан или сокращенно ППУ. Его технические характеристики полностью отвечают требованиям современных нормативных документов.

Трубы, утепленные пенополиуретаном в заводских условиях

Подходы к проведению теплоизоляции

Традиционно проведение работ по теплоизоляции труб происходит непосредственно на объекте во время установки и развёртывания тепловой сети. Для этого осуществляется подвозка теплоизолирующих материалов, их разгрузка и установка. В прежние времена это были стекловата и рубероид, а сейчас современные материалы. К недостаткам монтажа теплоизоляции по месту установки относятся:

• значительные транспортные расходы;
• большие объёмы работ по установке и развёртыванию сети, а, значит, их большая стоимость;
• увеличение сроков выполнения работ.

Новый подход к проведению теплоизоляционных работ позволяет во многом устранить или минимизировать указанные недостатки. Он заключается в предварительной теплоизоляции труб на заводе. В результате, на объект поступает уже полностью готовая к укладке цельная трубная конструкция, что, очевидно, повышает эффективность и качество монтажных работ.

Материалы для теплоизоляции

Наиболее распространённые материалы для теплоизоляции трубопровода:

• Стекловата;
• Минеральная базальтовая вата;
• Вспененный полистирол;
• Вспененный полиэтилен;
• Пенополиуретан.

Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Так, стекловата выдерживает значительные температуры (до 450 °С), однако подвержена усадке и гигроскопична.

Минеральная базальтовая вата – материал превосходного качества, однако очень дорогостоящий.

Вспененный полистирол или пенопласт экономичен, но имеет низкий уровень эластичности, пожароопасен и легко разрушается.

Вспененный полиэтилен – материал нового поколения, имеющий отличные прочностные характеристики, однако подвержен разрушению под действием ультрафиолета.

Лабораторные испытания пенополиуретана

Пенополиуретан, или ППУ – перспективный полимерный материал, имеющий ряд ценных характеристик.

Преимущества ППУ:

К недостаткам материала можно отнести подверженность разрушительному влиянию ультрафиолета, но поскольку трубная изоляция покрыта защитным слоем, то в реальных условиях эксплуатации это воздействие сведено к минимуму.

И самое главное преимущество ППУ-изоляции – технология ее нанесения позволяет изготавливать предизолированные трубы в заводских условиях.

Конструкция предизолированной трубы

Конструктивно элементы трубопровода представляют собой сэндвич-конструкцию, состоящую из трёх компонентов:

Размещение ПЭ оболочки на стальной трубе

Компоненты выбираются, исходя из результатов расчётов проектной документации на трубопровод и требований существующих стандартов. Основная труба может быть выполнена либо из стали, либо из полимерных материалов.

Теплоизоляционный слой изготавливают только из полимерных материалов. Наиболее часто используется ППУ, обеспечивающий хорошую адгезию с разными типами поверхностей и имеющий низкие значения теплопроводности.

Защитный кожух призван обеспечить механическую прочность конструкции, надёжную гидроизоляцию и защиту от негативного воздействия ультрафиолета. Материал кожуха зависит от места прокладки трубопровода и может быть в случае подземной прокладки изготавливаться из полиэтилена, а если труба расположена на поверхности, то из оцинкованной стали.

В изолирующий слой каждой сэндвич-конструкции интегрированы сигнальные датчики системы оперативного дистанционного контроля (СОДК). Эта система обеспечивает контроль параметров во время эксплуатации, позволяя выявить место повреждения изолирующего слоя, а также степень его увлажнённости.

Технология изготовления и стандарты для предварительно изолированных труб

Процесс изготовления предварительно изолированных труб условно можно разбить на следующие этапы:

• Подготовка внешней поверхности труб с целью увеличения адгезии к изолирующему слою;
• Изготовление защитной оболочки, согласно установленным стандартам;
• Выполнение подготовительных операций к заливке изолирующего слоя;
• Заливка изолирующего слоя;
• Проведение лабораторных испытаний готовых образцов продукции.

Медный проводник, или сигнальный датчик СОДК

Все производственные процессы, осуществляемые предприятием-изготовителем, строго регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 30732-2020, определяющим ключевые технологические процессы и параметры:

• вид материала и размеры основной трубы;
• вид материала и размеры внешнего кожуха;
• технологию нанесения, параметры и размеры изолирующего слоя;
• требования к СОДК;
• требования к фитингам;
• правила проведения испытаний готовой продукции.

Согласно указанному стандарту, основная труба сэндвич-конструкции выполняется из стали, вид которой регламентируется соответствующим стандартом. Размеры, указанные в документе являются справочными. В качестве материала изоляции может использоваться только ППУ. Материалом для внешней оболочки может быть либо полиэтилен (ПЭ), либо оцинкованная сталь (ОЦ) в зависимости от места прокладки.

Наш завод производит:

• предизолированные трубы в ПЭ (полиэтиленовой оболочке), которые используют для подземной укладки;
• предизолированные трубы в ОЦ (оцинкованной оболочке) – применяют для прокладки трубопроводов на поверхности;
• Предизолированные трубы в усиленной изоляции (бандажированные трубы) – более устойчивые к растрескиванию и истиранию трубы в ПЭ оболочке;
• Предизолированные трубы со спутником, а также предизолированные трубы с греющим кабелем – для бесперебойного функционирования системы транспортируемой среды в условиях сурового климата.

Жидкие компоненты ППУ заливаются в межтрубное пространство, образуя надежную пенополиуретановую изоляцию

Каждая партия готовых труб и фитингов сопровождается документом, в котором, в частности, указываются результаты испытаний или подтверждение соответствия продукции требованиям стандарта, номер партии и отметка отдела контроля качества.

Благодаря жёстко регламентированному процессу изготовления, трубы с предварительно нанесённой теплоизоляцией имеют более высокий уровень надёжности по сравнению с трубами, в которых теплоизоляция наносится в полевых условиях на объекте. Цельная трубная конструкция, в которой между основной трубой, внешним и изолирующим слоем обеспечен высокий уровень адгезии, сама по себе будет более надёжна, предотвращая малейшие тепловые потери. Причём основные показатели конструкции в процессе эксплуатации будут удалённо контролироваться с помощью СОДК.