Утепление труб различными материалами

Теплоизоляция для труб в условиях сурового российского климата имеет очень большое значение. Кроме своей основной функции утепление труб, теплоизоляторы защищают трубы от коррозии и других неблагоприятных воздействий.

При невозможности по технологическим или техническим причинам проложить трубопровод на глубине ниже сезонного промерзания грунтов теплоизоляция для труб просто необходима.

Содержание статьи:

• Пенополиуретановые теплоизоляторы (ППУ)
• Метод теплоизоляции трубопроводов напылением
• Теплоизоляция с использованием негорючих теплоизоляторов
• Утепление полипропиленовых труб

C неуклонным ростом стоимости энергоносителей всё большую роль приобретают энергосберегающие технологии. Львиная доля тепловых потерь происходит при транспортировке тепла по трубопроводам.

Статистика приводит просто ужасающие цифры. Только в нашей стране в тепловых сетях при транспортировке тепла потери составляют примерно 30%, это происходит в результате того что теплоизоляция для труб выполнена некачественно, а в ряде случаев и вовсе отсутствует. Около половины из всех российских трубопроводов требуют выполнения ремонтных работ различной степени сложности. Задача сокращения потерь тепла стала весьма остро.
На рынке представлено множество теплоизоляторов применимых для успешного решения этого вопроса.

Пенополиуретановые теплоизоляторы (ППУ)

Теплоизоляция труб ППУ – один из наиболее эффективных методов уменьшения тепловых потерь.

Пенополиуретановая изоляция ППУ скорлупами

Теплоизоляция для труб скорлупа изготавливается в заводских условиях в виде отдельных жёстких сегментов полуцилиндрической формы длиной от одного до двух метров. По всей длине скорлуп имеются замки вида “шип-паз” для соединения отдельных частей скорлуп. Соединение скорлуп в поперечном направлении обеспечивается замком вида “в четверть”. Сегменты выпускаются двух видов: с нанесённым защитным покрытием (стеклопластик, фольга или крафт-бумага) и без покрытия.

Изготовление скорлуп происходит методом формовки в специальных металлических пресс-формах, куда с использованием машин низкого или высокого давления заливается жидкая смесь полиола и полиизоцианата, компоненты берутся в строго определённом соотношении по своей массе. После заливки смесь вспениваясь, расширяется и, заполняя весь объём пресс-формы, твердеет.

Порядок монтажа скорлуп следующий:

• Проведение монтажа допускается в любое время года, но только в сухую погоду.
• Стальные трубы перед началом монтажа утеплителя очищаются от пыли, грязи, ржавчины и производится их антикоррозионная обработка.
• Укладываются скорлупы с плотным прилеганием в замковых соединениях в продольном и поперечном направлении. Для обеспечения перехлёста продольных швов полуцилиндры размещаются с небольшим в 100 – 150 мм смещением.
• Все стыки скорлуп гидроизолируются специальным скотчем, а поперечные стыки, при укладки скорлуп, смазываются однокомпонентным клеевым составом.
• Для исключения возможности провисания или смещения утеплителя вдоль трубы, необходимо его закрепление на трубопроводе специальными стяжками или хомутами. Шаг установки стяжек зависит от диаметра труб, чем больше диаметр, тем нужно большее количество стяжек.
• Выполняются работы по защите утеплителя от внешних неблагоприятных факторов.

Наиболее часто применяется следующие защитные мероприятия:

• устройство кожуха из оцинкованной стали;
• обвёртывание утеплителя стеклотканью с последующим нанесением на её поверхность специальной полиуретановой мастики в виде жидкого раствора;
• обработка утеплителя напыляемым ППУ.

Любое из приведённых защитных мероприятий признано обеспечить защиту скорлуп от воздействия ультрафиолета от просачивания влаги вовнутрь скорлуп.

• Для придания изолированным трубопроводам привлекательного вида рекомендуется произвести их окраску с использованием любых красок вида ПВХ.

ППУ скорлупы могут производиться в виде цельных пустотелых цилиндров. Такие скорлупы при монтаже разрезаются сбоку в продольном направлении и надеваются на тело трубы. Дальнейшая работа производится в соответствии с описанной выше последовательностью.

Преимущества и недостатки скорлуп из пенополиуретана

Преимущества:

• экологичность, утеплитель абсолютно безвреден;
• стойкость к действию растворителей, щелочам и умеренно кислым кислотам;
• низкая теплопроводность, что гарантирует теплоизоляцию для труб скорлупами даже с малой толщиной стенок;
• долговечность;
• удобный и быстрый монтаж, за смену два рабочих невысокой квалификации в состоянии выполнить теплоизоляцию труб ППУ на участке длиной 300 м.;
• проведение работ независимо от времени года;
• лёгкость демонтажа, что позволяет осуществить удобный доступ к повреждённому месту для устранения протечек в трубах;
• нет необходимости в использовании индивидуальных защитных средств;
• возможность многократного применения.

Основным недостатком утеплителя является невозможность его применения при температуре трубопровода более 120 градусов (нельзя использовать в паропроводах).

Область применения скорлуп ППУ

Материал широко используется для теплоизоляции:

• сети теплоснабжения, водоснабжения, отопления и канализации;
• технологических трубопроводов, предназначенных для транспортировки холода и токсичных веществ;
• нефте и газопроводов, бензинопроводов;
• трубопровода медицинского назначения, пищевой и химической отраслей;
• трубопроводов эксплуатирующихся на крайнем севере в условиях вечной мерзлоты.

Для устройства теплоизоляции сложных мест трубопроводов (отводы, запорная арматура, тройники, углы поворота и переходы) выпускаются фасонные скорлупы нужной формы.

Метод теплоизоляции трубопроводов напылением ППУ

Теплоизоляцию труб ППУ можно выполнить способом напыления. Процесс напыления схож с работой по окраске материалов с применением пульверизатора. Изоляция получается полностью герметичной, очень прочной, без возможности образования мостиков холода.

К поверхности напыления предъявляются требования:

• чистота и сухость;
• не должна иметь активной коррозии;
• не должна иметь замасленных мест;
• самое главное – обязательно быть тёплой, с температурой более плюс 10 градусов.

Основные недостатки утепления труб ППУ напылением:

• перерасход ППУ на малых диаметрах труб и ведении работ при сильных порывах ветра;
• невозможность производства работ на холодной поверхности;
• вероятность порчи лакокрасочных покрытий разного оборудования или автомобилей, находящихся вблизи ведения напыления при значительном распылении компонентов.

Теплоизоляция с использованием негорючих теплоизоляторов

Огнестойкость материалов определяется показателем огнестойкости, рассчитываемым как время, измеряемое в минутах, от начала возгорания до проявления первых признаков наступления предельного состояния материала по огнестойкости (потеря теплоизоляционной или несущей способности, видимые следы целостной порчи).

Негорючая теплоизоляция для труб выполняется с применением исключительно материалов неорганического происхождения. Рассмотрим свойства некоторых из них.

Минеральная вата

Высокого качества минвата – это волокнистый материал, полученный в процессе расплава обязательно только горных базальтовых пород. Срок эксплуатации продукции составляет 50 и более лет.

Достоинства качественной минеральной ваты:

• высокие показатели химической и биологической стойкости;
• отличные тепловые и звукоизоляционные качества;
• устойчивость к восприятию перепадов температур;
• экологичность и лёгкость проведения утепления;
• негорючесть – это свойство минеральной ваты самое ценное, оно выгодно отличает её от всех других теплоизоляционных материалов.

Волокна минеральной ваты успешно выдерживают воздействие температур свыше тысячи градусов, даже если связующие компоненты разрушатся, волокна не повреждаются, а сохраняют свою первоначальную прочность и защищают конструкцию от огневого воздействия.

Для утепления труб наибольшее распространение получил базальтовый теплоизолятор в виде полого цилиндра, который характеризуется простотой и лёгкостью монтажа. Базальт с успехом применяется как теплоизоляция металлопластиковых труб различных инженерных коммуникаций.

Основным недостатком базальтовых утеплителей является их высокая стоимость.

К сожалению, на нашем рынке присутствуют множество теплоизоляторов из минваты производства недобросовестных производителей. В качестве сырья для получения волокон минваты они используют расплавы металлургического шлака и его различных смесей. Качество такого рода продукции значительно хуже по всем основным показателям.

Стекловата

Стекловолокно, в соответствии со своим названием, состоит из волокон стекла, получаемых из стеклянного боя или сырья применяемого при варки стекла. Максимальная температура применения утеплителя составляет 450 градусов. Стекловата имеет хорошие теплоизоляционные характеристики. При теплоизоляции труб стекловатой, из-за её низкой плотности, приходится применять дополнительные внешние изоляторы (рубероид, толь или стеклоткань), что ведёт к увеличению стоимости и трудоёмкости.

Чаще всего стекловолокно используется как теплоизоляция металлопластиковых труб.

Теплоизоляционные бетоны

Довольно широкое применение в качестве негорючей теплоизоляции труб и трубопроводов находят газонаполненные виды теплоизоляционных бетонов: ячеистый бетон, пенобетон, газобетон. Такие бетоны обладают высокой степенью огнестойкости, но их теплоизоляционные характеристики сравнительно невысоки. В основном популярность теплоизоляционных бетонов обусловлена простотой технологией производства и низкой стоимостью.

Утепление полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы, изготовление которых основано на применении самых современных научных разработок, широко применяются для прокладки трубопроводов самого различного назначения. Теплоизоляция полипропиленовых труб чаще всего осуществляется вспененным полиэтиленом, нанесённым в заводских условиях. В продаже имеются такие трубы отечественных и зарубежных изготовителей.