При выборе материалов для строительства тепловых сетей особое внимание уделяется теплоизоляционным характеристикам трубопроводов, поскольку именно они определяют уровень теплопотерь и надёжность системы в целом. В этой связи в практике проектирования всё чаще применяются трубы в ППУ-изоляции.
Трубы с пенополиуретановой изоляцией представляют собой стальные трубные изделия с теплоизоляционным слоем, предназначенные для устройства надежных и энергоэффективных магистралей, отличающихся длительным сроком службы и простотой эксплуатации. Использование ППУ-изоляции позволяет применять трубопроводы как при надземной, так и при подземной прокладке.
Изолированные трубы востребованы:
- при строительстве сетей ГВС и ХВС;
- для устройства промышленных трубопроводных систем;
- в системах централизованного теплоснабжения;
- при прокладке магистральных трубопроводов нефтегазового назначения.
Устройство стальных труб в ППУ
Основной конструктивный элемент — труба из углеродистой или низколегированной стали круглого сечения диаметром 25-1420 мм и толщиной стенки 2-11 мм. Прокат отличается высокой прочностью и стойкостью к внешним воздействиям. Геометрические и эксплуатационные параметры изделий соответствуют ГОСТ 8732-78 (бесшовные трубы) и ГОСТ 10705-80 (электросварные трубы).
Теплоизоляция выполнена из пенополиуретана, который характеризуется низкой теплопроводностью, влагонепроницаемостью и длительным сроком службы. ППУ обладает хорошей адгезией к стали и защитной оболочке, что предотвращает осевые сдвиги. Качество материала регламентируется ГОСТ 30732-2020.
В качестве внешней защитной оболочки применяется ПНД (ГОСТ 18599-2001) или оцинкованный штрипс (ГОСТ 52246-2016). Она защищает изоляционный материал и металлическую трубу от физических воздействий и влияния агрессивных внешних условий.
Дополнительно монтируется система оперативного дистанционного контроля (СОДК), позволяющая получать данные о дефектах с моментальной фиксацией информации. Система ОДК информирует о повреждениях трубопровода или оболочки, сбоях сигнального провода, а также проблемах при монтаже стыков.
Классификация труб ППУ
Наружная оболочка определяет условия их эксплуатации и способ прокладки:
- Полиэтиленовая используется для подземной прокладки как в каналах, так и без них. ПЭ имеет высокую устойчивость к влаге.
- Оцинкованная стальная подходит для надземного монтажа. Кожух выполнен из плотно навитой стальной ленты, характеризуется повышенной стойкостью к перепадам температуры и влажности, воздействию ультрафиолетового излучения, а также к механическим нагрузкам и повреждениям.
Толщина изоляции выбирается с учетом температуры региона:
- Тип 1 — изоляция стандартного исполнения для регионов с умеренным климатом.
- Тип 2 — усиленная изоляция для применения на севере.
Как производят трубы ППУ?
Нанесение пенополиуретановой теплоизоляции на стальные трубопроводы выполняется по методу «труба в трубе». Стальная труба устанавливается внутрь полиэтиленовой или оцинкованной оболочки большего диаметра, после чего в зазор между трубой и оболочкой заполняют жидкими пенокомпонентами, которые при полимеризации образуют плотный герметичный слой ППУ.
Процесс производства по этапам:
- Стальная труба очищается от ржавчины, окалины и загрязнений (пескоструйная или дробеструйная обработка), наносится антикоррозионное покрытие.
- Пластиковые центраторы фиксируют трубу по центру будущей внешней оболочки.
- Надевается защитная ПЭ или ОЦ оболочка.
- В зазор подается двухкомпонентная смесь (полиол и изоцианат), при смешении которой образуется вспененная масса, заполняющая пространство и формирующая слой теплоизоляции.
- ППУ полностью полимеризуется, после чего изделие охлаждается и проверяется на однородность, толщину и отсутствие пустот.
- На продукцию наносится маркировка с указанием диаметра, толщины изоляции, даты производства, стандарт и производителя.
Преимущества изолированных труб
- Срок службы — более 30 лет.
- Высокая коррозионная стойкость и защита от блуждающих токов, снижение числа аварий.
- Монтаж не требует значительных материальных и трудовых затрат.
- Прокладка возможна в траншею как канальным, так и бесканальным методом.
- Наличие фасонных деталей (отводы, переходы, тройники) позволяет строить магистрали любой конфигурации.
