Технология внутренней изоляции труб

Технология внутренней изоляции труб — особенности обработки

Внутренняя изоляция труб выполняет две основные задачи – обеспечивает антикоррозионную защиту металла и сохраняет качество транспортируемой жидкости. Разберемся, какими материалами проводится обработка внутренней поверхности, на что влияет эпоксидное и цементно-песчаное покрытие, в чем их преимущества.

История создания изоляции такого рода

До 1976 года единственным используемым материалом для внутренней обработки была цементно-песчаная смесь. Данный метод реализовывался с использованием центробежного способа, позволял получить утолщение стенки трубы, гладкость внутренней поверхности, увеличить прочность.

Цементно-песчаное покрытие улучшало гидравлические свойства трубопровода за счет гелевого слоя, который образовывался благодаря железомарганцевому соединению и частичкам глины.

Контроль качества трубопроводов показал, что спустя 40 лет регулярной эксплуатации такие трубы имеют коэффициент скольжения в пределах от 0,06 до 0,09. Данные показатели на порядок выше параметров, которые имеют новые стальные трубы без внутреннего защитного слоя при пятнадцатилетней эксплуатации.

Современное покрытие на основе эпоксидных смол впервые было применено на Волжском трубном заводе. Порошкообразный состав наносился как на внутреннюю, так и на внешнюю часть. За 1975-1996 годы заводом было выпущено около миллиона тонн трубы различного диаметра, назначения.

Материалы для эпоксидной изоляции производились заводом «Лакокраска» города Ярославль. Транспортировка и монтаж показали, что изделия имеют высокие показатели износостойкости, устойчивости при выполнении сварных монтажных работ.

Сегодня эпоксидное покрытие является основным при производстве труб в Канаде, Индии, Китае, ЮАР. В США данный способ внутренней изоляции используется в 80% всей выпускаемой продукции.

Разновидности эпоксидной изоляции, выполненной на заводе

Внутренняя изоляция стальных труб может быть полимерной или эпоксидной. Полимерные составы чаще применяют в системах для обустройства канализации, водопровода.

Эпоксидные более устойчивы к агрессивным составам, поэтому их использование актуально для дренажных систем, нефте-, газопроводов.

Виды эпоксидного покрытия:

  • однослойное;
  • двухслойное;
  • трехслойное.

Однослойное покрытие используется для малого и среднего диаметра труб, которые в дальнейшем применяются для строительства промышленных трубопроводов, газопроводов межпоселкового расположения, а также систем коммунального назначения.

Нанесение однослойного покрытия ограничивается температурой жидкости, составляет не более +80°С. Если речь идет об агрессивных средах с содержанием сероводорода, дополнительно используют фенольный состав.

Зона сварного шва с внутренней стороны защищается специальной стальной втулкой, которая заранее с внутренней и внешней стороны покрывается тонким эпоксидным слоем.

Двухслойное эпоксидное покрытие формируется антикоррозионным и защитным слоем с толщиной 320 и 440-750 мкм соответственно. Максимальная возможная толщина – 1100 мкм.

Нанесение второго слоя дало возможность повысить ударопрочность, расширить сферы применения. Кроме того, на 16% уменьшилась шероховатость внутреннего покрытия, на 31% повысилась стойкость к агрессивным жидкостям.

Данный вид применяется при прокладке «горячих» участков, температура среды которых будет превышать +80°С.

Трехслойное покрытие относится к числу комбинированных, объединяет в себе эпоксидный и два полиэтиленовых слоя.

За счет этого удается максимально повысить надежность и долговечность. Разработка принадлежит японской фирме Simitomo Metal Ind.

На подготовленную поверхность наносят тончайший слой порошка на основе эпоксидной смолы, его толщина не превышает 0,3 мм. Предварительно его подвергают электронному облучению.

В заводских условиях распределяют на трубу, нагретую до 150°С. За счет пористости следующие полиэтиленовые слои получают максимальное сцепление.

Положительные свойства эпоксидной изоляции

Подобная изоляция получила широкое распространение благодаря ряду даваемых ею преимуществ:

  1. Эпоксидное внутреннее покрытие защищает поверхность от коррозии. Благодаря тому, что полностью исключается соприкосновение транспортируемого вещества с металлом, увеличивается срок эксплуатации трубопровода.
  2. Использование трубы с эпоксидной изоляцией сокращает сроки монтажа трубопровода, его запуска в эксплуатацию. Эпоксидный слой значительно быстрее высыхает после проведения пробных запусков.
  3. Изолированный трубопровод позволяет экономить на очистке. В среднем выгода варьируется в пределах от 54 до 75% в зависимости от транспортируемого вещества.
  4. Покрытие не содержит каменноугольную смолу – вещество, от которого отказались в ряде стран из-за негативного влияния на окружающую среду.
  5. При эксплуатации не меняется качество и состав транспортируемого вещества.
  6. Отсутствие примесей, которые появляются в процессе коррозии, увеличивает сроки работы запорной арматуры, в частности клапанов.
  7. Внутри не образуются минеральные отложения, что увеличивает и сохраняет длительное время изначальную пропускную способность трубопровода.
  8. Снижаются расходы на энергоноситель. Достигается это за счет гладкости внутренней поверхности и снижения потерь на трение.
  9. Трубы с эпоксидной изоляцией можно использовать в наземных и подземных трубопроводах для перегонки питьевой, морской воды, газа, стоков и нефти.
  10. Изоляция надежно защищает трубы от биологического нарастания.

Порошковое эпоксидное покрытие имеет единственный недостаток, который проявляется в сравнении с полиэтиленовой накаткой – сниженная прочность при ударе. Это требует аккуратности при транспортировке и монтаже.

Особенности покрытия ЦПИ

Цементно-песчаная изоляция (ЦПИ) создает двухуровневую защиту стальной поверхности. Механическая защита формирует физический барьер для транспортируемой жидкости.

Химическая защита возникает благодаря жидкости, которая при прохождении по трубопроводу, разносит цементно-песчаный раствор во все микротрещины и поры металла. Образующийся гидроксид кальция останавливает процесс коррозии стали.

Разрушение металла с нанесенной ЦПИ возможно только в случае его механического внешнего повреждения или вследствие естественного старения.

Для нанесения цементно-песчаного слоя используется метод разбрызгивания. Его можно реализовать как на новых трубах, так и на ранее используемых (инкрустированных и корродированных) из чугуна и стали.

Характеристики ЦПИ приведены в таблице.

Параметр Величина
Диаметр труб для нанесения цементно-песчаной изоляции от 100 до 2800 мм
Прочность на сжатие от 445 МПа
Толщина формируемого слоя (по длине трубы) от 0,4 до 1,6 см
Толщина формируемого слоя (по сварному шву) от 3 мм
Отпускная прочность от 30 МПа

Изоляция методом нанесения эпоксидных и цементно-песчаных составов обеспечивает высокое качество транспортируемой жидкости, а совместно с внешней изоляцией гарантирует надежность и длительный эксплуатационный срок трубопровода.

Считаете ли вы затраты на изоляцию экономически обоснованными? Поделитесь своим мнением в комментариях, а статью сохраните в избранное, чтобы всегда иметь доступ к полезной и актуальной информации. Сделайте репост в социальных сетях.

Также рекомендуем ознакомится с видео по теме статьи.

Внутренняя изоляция труб.

Эпоксидная изоляция на внутреннюю поверхность труб, эпоксидное покрытие.

Внутренняя изоляция труб: материалы покрытия, их функция

Внутренняя изоляция труб.

Для труб из металла нужна не только внешняя изоляция, но и внутренняя. В промышленных целях изделия покрывают с помощью эпоксидных материалов, такая внутренняя изоляция труб защищает от ударов электрическим током и образования ржавых отложений.

Особенности эпоксидного покрытия. В основе эпоксидного покрытия лежит эпоксидная смола, которую включают специальные смеси для обработки поверхности внутри трубопрокатов. Смола отличается своими положительными характеристиками: обладает устойчивостью к влажной среде, также топлива в жидком виде, не поддается влиянию щелочи и различных масел. Смоляное покрытие имеет высокий показатель адгезии к поверхности металла, служит защитой от повреждений механического и химического типа.

История создания изоляции такого рода

Впервые на Волжском трубном заводе применили эпоксидное покрытие, оно представляло собой краску из порошкообразного состава. Завод произвел свыше миллиона тонн трубопрокатов за 1976 год, первый год применения данного типа покрытия против коррозии.

Снаружи трубы очищались, нагревались и на них наносили защитный слой при помощи советского оборудования. Для изоляции на Ярославском заводе Лакокраски производили материалы в виде эпоксидного порошка.

Продукция сразу отличалась своим высоким качеством, трубы сохраняли свои свойства во время транспортировки и после окончания монтажа.

Свойства эпоксидного покрытия. Изоляция стальных труб эпоксидным материалом выполняет несколько функций:

1.защищает трубы от образования коррозии.

2.потери изделий во время транспортировки снизились до минимума.

3.защищает трубу изнутри от прорастания плесени, иловых отложений.

4.трубы из стали возможно применять для трубопроводов пищевого назначения.

Качество перегоняемых продуктов стало неизменным, потому что материал изоляции служит защитой от соприкосновения жидкости с металлом. Трубы повысили пригодность для использования в несколько раз, они не обрастают внутри вредными микробами.

Шероховатости на внутри трубы увеличивают трение жидкости, что приводит к снижению давления в системе, тем самым повышая потребление энергии на транспортировку.

Внимание! Материалы для изоляции отличаются гладкостью, образуемого слоя, поэтому потери на трение уменьшаются, затраты на носитель энергии также становятся ниже, а значит работа трубопровода становится экономичнее.

Изделия можно применять для трубопроводов, проложенных под землей и над землей, имеющих разное предназначение. По таким трубопроводам перегоняют жидкость от стоков, морскую воду, для питьевых целей, газ, нефть и ГСМ.

Разновидности эпоксидной изоляции, выполненной на заводе

Различают несколько разновидностей покрытий с помощью эпоксидного порошка:

1.тип однослойной изоляции.

2.тип двухслойной изоляции.

3.тип трехслойной изоляции, в данном случае применяют эпокси – полиолефиновое покрытие.

Читайте также  Неисправности инверторных сварочных аппаратов

Внимание! Применение одной из разновидности покрытия обусловлено назначением будущего трубопровода, условий его эксплуатации, свойства транспортируемой жидкости, размером труб, также учитывают экономические факторы.

Как наносят эпоксидную изоляцию на внутреннюю поверхность трубы.

Перед тем, как трубы покрыть изоляцией, изделия проходят подготовку.

1.в специальной печи трубопрокаты прогревают до шестидесяти градусов.

2.сушат трубы и готовят к обработке хромом.

3.трубы проходят пескоструйную очистку.

4.наносят слои эпоксидной изоляции, применяя специальное оборудование.

Толщина защитного слоя должна быть более 150 – ти мкм.

Максимальный показатель температуры во время эксплуатации должен равняться ста пятидесяти градусам, а допустимый диаметр трубопрокатов составляет 57 – 1420 миллиметров.

5.тестирование продукции на соответствие требуемым показателям, трубы проходят проверку на устойчивость к негативным факторам. Пройдя все уровни проверки, продукцию пускают в продажу.

Положительные свойства эпоксидной изоляции

Трубы с эпоксидной изоляцией на внутренней поверхности отличаются от простых труб из металла тем, что имеют сплошной полимерный слой защиты. Производители гарантируют бесперебойную работу трубопроводов многие десятилетия при температурных показателях в пределах от минус тридцати пяти градусов до плюс ста восьмидесяти градусов.

Покрытие из эпоксидного порошка защищает трубы от появления коррозии и процессов эрозии, предотвращает катодное отслаивание, абразивный износ, также трубы устойчивы к воздействию агрессивных веществ.

К этим положительным качествам можно добавить:

1.высокий показатель срока годности.

2.трубы имеют высокую пропускную способность, при этом низкий уровень гидравлического сопротивления потока, этому способствуют антифрикционные свойства.

3.трубы устойчивы к различным химическим влияниям, образованию накипи, ржавчины, обрастанию микроорганизмами, также блуждающему току.

4.монтаж труб считается простым, применяют метод металлизации и при помощи втулок. Защитное покрытие не портится.

5.материал защищает от разрушения стоками, углекислотой и сероводородом.

6.выполняют свое предназначение, передвигая различные смеси, постоянно с ними контактируя.

Внимание! Эпоксидное покрытие соответствует требованиям, которые указаны в государственной и отраслевой документации, практически на том же уровне, что и трубы, покрытые полиэтиленовой изоляцией.

Главным достоинством считается высокий уровень износоустойчивости. Повышенное качество трубопрокатов позволяет устанавливать изделия в микротоннелях, под автомагистралью, в трубопроводах под водой, при укладке труб под наклоном в скважинах.

Особенности покрытия ЦПИ

Трубы покрывают внутри цементно–песчаной смесью, в которой низкое водоцементное соотношение. Используют центробежный метод нанесения, позволяющий добиться ровного слоя необходимой толщины. Уплотнение образует слой в пределах от 4 до 16 миллиметров, который защищает трубы от механических повреждений.

Под защитным слоем металлические трубы пассивируются, на материал действует раствор, образующийся из-за гидратации цементного вещества, называется гидроокисью кальция.

На металле трубы формируется пленка, которая не пропускает воду, ее защищает цементно–песчаная изоляция. Защитный слой при контакте с водой выделяет карбонат кальция, с помощью которого устраняются небольшие трещины покрытия.

ЦПИ защищает трубы от коррозийных изменений. Так как на поверхности отсутствует ржавчина, то трубы внутри гладкие. К тому же ЦПИ способствует выделению гидрофильного слоя в виде геля, который образуется с помощью частиц глины с микроэлементами железа с кальцием. Это свойство уменьшает трение жидкости об стенки, улучшая уровень проходимости, также слой защищает трубы от обрастания.

Внутренняя изоляция повышает срок службы, даже если появляется коррозия на внешней поверхности, при этом качества и свойства трубопровода не изменяются.

О внутренних покрытиях трубопроводов

На сегодняшний день существует два направления в области заводской внутренней изоляции труб:
· Нанесение внутренних «гладкостных» антифрикционных покрытий;
· Нанесение внутренних антикоррозионных покрытий.

Основное назначение внутренних антифрикционных покрытий – снижение шероховатости внутренней поверхности труб и увеличение пропускной способности трубопроводов. Освоение и внедрение технологии нанесения на трубы внутренних «гладкостных» покрытий началось за рубежом достаточно давно – с середины 50-х годов прошлого века. Накопленный за это время опыт их применения на магистральных газопроводах, транспортирующих не коррозионно-активный газ показал, что экономия затрат на перекачку и сжатие продукта в процессе эксплуатации трубопровода, как правило, обеспечивает окупаемость внутреннего покрытия уже в течение 3-5 лет.

В последние годы внутренние «гладкостные» покрытия, предназначенные для увеличения пропускной способности магистральных газопроводов, стали применяться и в нашей стране. Технология нанесения таких покрытий освоена практическими всеми ведущими трубными заводами, включая ООО «Ижорский трубный завод», ОАО «Выксунский металлургический завод», ОАО «Волжский трубный завод», ОАО «Челябинский трубопрокатный завод». На некоторых из этих заводов проводятся в настоящее время работы по нанесению внутреннего «гладкостного» покрытия на трубы диаметром 1420 мм для магистрального газопровода «Северный поток».
В соответствие с требованиями СТО Газпром 2-2.2-180-2007 толщина внутренних антифрикционных покрытий должна составлять от 60 до 150 мкм, а шероховатость – не более 13-15 мкм. Длина концевых неизолированных концевых участков труб должна составлять (40±10) мм. Внутреннее «гладкостное» покрытие должно обладать эластичностью, высокой адгезией к стали, быть устойчивым к длительному воздействию воды, растворителя, солевого тумана, к изменению давления газа (покрытие не должно пузыриться при быстром сбросе давления).

Основные производители и поставщики изоляционных материалов для «гладкостных» покрытий — фирмы «E.Wood» («3М»), «Sika Deutschland Gmbh» (ООО «Амвит»), «Hempel», «Tuboscope Vetco».

Следует отметить, что достаточно тонкое внутреннее «гладкостное» покрытие не может обеспечить эффективную и долговременную противокоррозионную защиту внутренней поверхности трубопроводов, транспортирующих коррозионно-активные среды. Если говорить о внутренних антикоррозионных покрытиях, то эта тема наиболее актуальна для промысловых трубопроводов. Большая обводненность современных нефтепромыслов, наличие в транспортируемых продуктах коррозионно-активной воды, солей, углекислого газа, сероводорода, повышенная температура эксплуатации способствуют интенсивной коррозии внутренней поверхности труб. При этом скорость общей коррозии может достигать 0,01-0,4 мм/год, а локальная скорость коррозии – до 1,5-6 мм/год. Реальный срок службы стальных промысловых трубопроводов, не имеющих внутреннего защитного покрытия, может составить 1-3 года, а на некоторых промыслах сквозная коррозия трубопроводов может наступать уже после нескольких месяцев ввода их в эксплуатацию. В то же время при использовании достаточно эффективных внутренних антикоррозионных покрытий срок службы промысловых трубопроводов может повыситься в 8-10 раз.

Многочисленные попытки внедрения технологии внутренней изоляции трубопроводов в трассовых условиях не привели к положительным результатам. Как и в случае наружной изоляции труб, наиболее высокое качество внутренних защитных покрытий труб можно обеспечить лишь при проведении изоляционных работ в стационарных заводских или базовых условиях. В настоящее время технология внутренней изоляции труб внедрена на целом ряде отечественных предприятий. На некоторых из них (ЗАО «Негас», г. Пенза, ЗАО Завод «Акор ЕЭЭК», г. Ульяновск) осуществляется внутренняя изоляция труб силикатно-эмалевыми покрытиями, в ОАО «Татнефть» (г. Альметьевск) внедрена технология внутренней футеровки труб нефтепромыслового сортамента полиэтиленовыми оболочками, но наиболее широко для внутренней противокоррозионной защиты трубопроводов применяются заводские эпоксидные покрытия. В качестве исходных изоляционных материалов для нанесения эпоксидных покрытий толщиной от 400 до 700 мкм используются либо двухкомпонентные (смола, отвердитель) жидкие краски, либо порошковые краски. Технология нанесения на трубы и соединительные детали трубопроводов внутренних защитных покрытий на основе порошковых эпоксидных красок внедрена на предприятиях ООО «Трубопласт», г. Екатеринбург, ЗАО «УпоРТ», г. Нижневартовск, ООО «Целер», г. Самара, на Бугульминском механическом заводе ОАО «Татнефть», на Нефтекамском заводе нефтепромыслового оборудования ОАО Башнефть. Внутренние защитные покрытия на основе жидких эпоксидных красок наносятся на трубы на заводах ООО «Юкорт», г. Нефтеюганск, «Арм-Коатинг», г. Усинск, на предприятиях НПО «ЗНОК и ППД», г. Бугульма, ООО «Завод изоляции труб», г. Тимошевск, Краснодарского края. Кроме того, все ранее названные отечественные трубные заводы, освоившие технологию нанесения внутренних «гладкостных» покрытий на основе жидких эпоксидных красок, могут наносить на трубы и внутренние антикоррозионные покрытия, предназначенные для промысловых трубопроводов.

Технология нанесения внутренних защитных покрытий на основе жидких эпоксидных красок (с содержанием растворителей ниже 30%) представляется более простой. Покрытие наносится на подготовленную внутреннюю поверхность труб в один проход методом распыления рабочей смеси изоляционных материалов. Полимеризация покрытия такого типа осуществляется при температурах 50-70оС, тогда как для отверждения порошковых эпоксидных красок необходим нагрев труб до 200-210оС. Кроме того, перед нанесением порошковых эпоксидных покрытий, как правило, требуется наносить слой жидкого фенольного праймера, повышающего стойкость покрытия к агрессивным средам (сероводороду). После нанесения праймера проводится дополнительная операция — сушка. В то же время технологический процесс нанесения порошкового покрытия является более производительным и менее вредным для экологии. К преимуществам порошковой технологии следует отнести и возможность нанесения защитного покрытия на трубы самых малых диаметров (сортамент НКТ), тогда как минимальный диаметр труб с внутренним покрытием на основе жидких красок обычно составляет 114 мм.

Читайте также  Функции костной ткани трубчатой кости

На сегодняшний день существует большой выбор как отечественных, так и импортных изоляционных материалов, предназначенных для нанесения на трубы внутренних защитных покрытий. Достаточно широко для внутренней заводской изоляции труб применяются порошковые эпоксидные краски «П-ЭП 585»производства ООО НПК «Пигмент», г. Санкт-Петербург и «Scotchkote 134» фирмы «3М». Жидкие двухкомпонентные эпоксидные краски для внутренней изоляции труб предлагаются российскими предприятиями: ООО «Акрус», ООО «Химик», ООО «Гамма. Индустриальные краски». Испытания показали хорошие эксплуатационные характеристики защитных покрытий «Amercoat 391», «Sika Permacor 128», полученных основе жидких эпоксидных красок. Целую серию как порошковых, так и жидких эпоксидных красок, предназначенных для внутренней изоляции труб, предлагает фирма «3М».

Долгое время актуальной и трудно разрешимой проблемой для внутренней противокоррозионной защиты трубопроводов являлась проблема изоляции зоны сварных стыков труб. В случае внутренних «гладкостных» покрытий зона сварных стыков не изолируется, так как по магистральным газопроводам транспортируется очищенный, не коррозионно-активный газ, а площадь участков сварных стыков является незначительной в сравнении с общей внутренней поверхностью трубопровода. Другое дело, когда речь идет о промысловых трубопроводах, где зоны сварных стыков трубопроводов должны быть обеспечены эффективной противокоррозионной защитой. Для защиты от коррозии сварных стыков трубопроводов, имеющих внутреннее покрытие, использовались самые разные методы, включая плазменное напыление на концевые участки труб защитных протекторных колец, газотермическое напыление цинка и алюминия, приварку колец из нержавеющей стали. На сегодняшний день наиболее популярным способом внутренней противокоррозионной защиты зоны сварных стыков трубопроводов является применение вставных изолированных муфт разработки фирмы «Tuboskop Vetco». Данная технология была успешно развита и реализована на предприятии ООО «Целер», г. Самара. На данном предприятии освоен промышленный выпуск самых разнообразных изолированных внутренних муфт, предназначенных для строительства трубопроводов с внутренним антикоррозионным покрытием диаметрами от 57 до 820 мм включительно. На предприятии ООО «Трубопласт», г. Екатеринбург реализован другой способ внутренней защиты сварных стыков трубопроводов. Для этой цели используется метод газотермического напыления на внутренние концевые участки труб специального покрытия из нержавеющего сплава. Внутреннее эпоксидное покрытие наносится с нахлестом на металлизационное покрытие, а окончательное формирование защиты зоны сварного стыка осуществляется уже при сварке труб в плети, когда при повышенных температурах происходит плавление металлизационного покрытия и легирование зоны корневого шва.

Изоляция стальных труб – виды защиты трубопроводов

Изоляция – это элемент конструкции или материал который снижает передачу тепла окружающей среде. Изоляция стальных труб является основным методом увеличения срока эксплуатации трубопроводов, а так же способствует снижению теплоотдачи водопроводных и отопительных систем.

Стоит отметить тот факт, что трубы с изоляцией способны дольше сохранить свои эксплуатационные характеристики. Это особенно важно для внешних систем, которые наиболее подвергаются влиянию окружающих факторов.

Что касается теплоизоляции трубопрокатного сортамента из стали, то она дает возможность сохранить их от замерзания, предохраняет их от разрывов, а этим самым избегают аварийных проблем. Получается, что заблаговременно приобрести защиту существенно экономнее, чем заниматься экстренными ремонтными мероприятиями в зимнее время.

Все материалы для защиты производят в строгом соответствии к нормативным требованиям, и допускаются для установки в таких сетях:

  1. газовая и нефтяная;
  2. различные инженерные коммуникации;
  3. с повышенной влажностью в грунте;
  4. с низкими показателями температуры и частыми ее перепадами.

Изолированные стальные трубопрокатные материалы применяют в таких сферах:

  • Водоподведение. Утепление таких горячих систем делают исходя не только из побуждений экономии, но и в целях безопасного использования.
  • Обогревательная система. Такие сети теплоизоляция защищает от прорыва. Он может произойти из-за большого различия между внутренним и внешним показателями температуры.
  • Дымоотводы. Производя теплоизоляцию дымохода, нужно брать для работы нетоксичные и термоустойчивые материалы. Потому, что температура перед топкой приблизительно -25 градусов и больше, а возле самой топки она поднимается больше 55 градусов.

Стоимость изоляционных материалов зависима от ее типа. Цена на них начинается с порога в 160 рублей для труб объемом на 5,7 см.

Покрытие из пенополиуретана (ППУ)

Стальная труба в ППУ изоляции используется для прокладки теплосетей бесканальным и наземным способом. ППУ изоляция изготавливается путем новейших технологий и материалов высокого качества.

Пенополиуретан (ППУ) создают их пары экологически безвредных компонентов. Это Воратек CD 100 и Изолан-345. Отличительная характеристика данного продукта – это высокие (на 97%) теплоизоляционные свойства.

В равнении с минеральной ватой, которую используют очень часто, пенополиуретан теряет меньше тепла. При обычной влажности коэффициент проводимости тепла ППУ намного ниже, чем у минеральной ваты.

Если рассмотреть преимущества ППУ, то они такие:

  • Температура, при которой можно использовать от 85 до 135 градусов.
  • Длительный период использования (до тридцати лет).
  • Свойства теплоизоляции до 97 – 98%.
  • Снижение расходов на монтаж теплотрассы.
  • Сниженные затраты на ремонтные работы водопроводной сети.
  • Возможность использования в разных климатических условиях.
  • Легкость определения аварийного участка.

И самое важное достоинство – это то, что пенополиуретан не оказывает вредного влияния на окружающую среду. Так же при этом уменьшаются утечки рабочей среды, потому, что повышается дополнительная антикоррозийная защита.

Толщина стенок стальных труб и высоту поверхностного покрытия из ППУ на фирмах, продающих данные товары, корректируют в соответствии пожеланиям заказчиков.

Видео: изоляция труб, сравнение видов

На сегодняшний день варианты с применением ППУ изоляции признаны наиболее современным и эффективным видом решения в сфере сокращения затрат энергии и защиты трубопрокатных материалов от агрессивного влияния окружения.

Трубы стальные в пенополиуретановой изоляции используют для строительства различных теплотрасс. Нормы при изготовлении определяет ГОСТ 30732-2006.

Рассмотрим их технические особенности:

  • Показатель плотности не меньше 60.
  • Прочность при сжатии не менее 0,3.
  • Поглощение воды при полтора часовом кипячении не больше 10.
  • При температуре +50 градусов проводимость тепла не больше 0,033.

Такие варианты подходят для следующих параметров носителя тепла:

  • Рабочее давление в пределах 1,5 МПа.
  • Температура носителя тепла не выше 140 градусов.

Главные достоинства изделий с ППУ:

  1. Длительное время использования, больше 30 лет.
  2. Уменьшение потерь тепла.
  3. Возможность работы при высокой температуре.
  4. Уменьшение растрат на использование теплосетей в 10 раз.

Ленточная защита

Усиленная изоляция стальных труб по госту относится к 9.602-89. Такая защита на ленточной основе из полимера эффективно справляется со своей функции на внешней поверхности.

Такое утепление наносят посредством наматывания ленты методом нахлеста. Выполняют это после грунтовки битумно-полимерным слоем.

К такому внешнему утеплению ставят целый список требований:

  1. Высоконадежная и постоянная адгезия к стальным трубопрокатам.
  2. Высокий уровень механических характеристик.
  3. Устойчивость к ультрафиолету.
  4. Большой показатель диэлектрических возможностей.
  5. Устойчивость к катодным отслаиваниям.

Усиленная защита, основанная на этих лентах, имеет такие преимущества:

  • технологичность;
  • высокая защищенность.

Видео: теплоизоляция трубопроводов

Она отличается высоким качеством, и позволяет предотвратить внешние коррозийные образования и возможность механических повреждений. Так же позволяет использовать стальные трубопроводы в местах большой влажности и в обширном диапазоне температурных показателей.

Такое усиленное покрытие стало самым распространенным видом изоляции. В данное время очень часто берут в работу прилипающие ленты из полиэтилена, которые способны создать долговременный уровень защищенности стальным трубам.

Трубы с такой оболочкой обширно используют при прокладке магистралей коммунального назначения (водоподводящих систем, ливневых сливов). Также такие материалы можно встретить в магистралях нефтепромыслов.

Весьма усиленная изоляция (ВУС)

Труба стальная в изоляции ВУС используется для прокладки газового и нефтяного трубопровода и обогревательных систем.

Весьма усиленная изоляция (ВУС) производится по ГОСТ стандартам и расширяет границы использования трубопровода из стали. Она повышает уровень его надежности и длительность срока использования. Такие изделия не теряют свои свойства даже в неблагоприятных условиях.

Данная защита является одним из вариантов сохранить сеть от воздействия агрессивной химической среды и коррозийных образований.

Производят ВУС посредством плоскощелевой экструзии. Защитной прослойкой служит экструдированный полиэтилен.

Видео: внутренняя изоляция (ВУС) стальных трубопрокатов

  1. Первичная прослойка – это грунтовка, которая заполняет мелкие трещинки.
  2. Промежуточная прослойка состоит из адгезивного клеевого состава. Он служит для скрепления праймера и создания внешнего покрытия.
  3. Завершающий слой этой изоляции – это нанесение эструдера. Он позволяет равномерно распределить защищающий слой по поверхностной части.
  • Срок использования трубопроводов становиться больше и составляет полвека.
  • Абсолютная экологическая безвредность.
  • Уменьшение потерь тепла до тридцати процентов.
  • Легкая переносимость температурных перепадов.
  • Внушительный срок работы без аварий, а соответственно экономия на ремонтных мероприятиях.
  • Их можно использовать для подводной установки.
  • Эксплуатировать такие изделия можно при температуре от -25 до +65 градусов.
  • Устойчивость к механическим влияниям.
  • Высокие водоотталкивающие характеристики металлопроката.
Читайте также  Как сделать инверторную сварку своими руками?

Пенополимерминеральная (ППМ) защита

Стальные трубы с ППМ изоляцией являются монолитной конструкцией, которая по сечению имеет переменный показатель плотности. Эта структура характеризуется высоким качеством и мономерностью слоя теплоизоляции, который не имеет пустот и ржавых образований.

Применяют изделия с пенополимерминеральной изоляцией в магистралях под землей и над ней. Стальные трубы под такой изоляцией находятся под тремя такими слоями:

  • Антикоррозийным, который защищает от коррозии.
  • Теплоизоляционным. Он является пористым, и его толщь зависит от климатических особенностей конкретного региона.
  • Механическая и гидрозащита. Этот слой придает сооружению прочность и защищает от воздействия влаги.

Преимущества их очевидны, это:

  • Не нужно дополнительно защищать систему от коррозии и влаги. Такие материалы герметичны на сто процентов.
  • Изделия в ППМ изоляции не боятся механических повреждений.
  • Устойчивость к воздействию влаги.

Изготовления трубопрокатного сортамента в ППМ изоляции успешно решает такие проблемы:

  1. Уменьшает срок, затраченный на строительство.
  2. Исключает теплопотери в большом объеме, даже при условии распада внешнего слоя.
  3. Не меняется паропроницаемость и увлажнение не становится больше. А это дает возможность сэкономить средства обслуживание сооружения.
  4. Длительный срок использования, это больше тридцати лет. Данный период использования достигается благодаря химическим реакциям наполнителя и полиизоцианата.

Внутренняя изоляция трубопроводов из стали

Внутренняя изоляция труб из стали широко применяется в различных трубопроводных магистралях. Внушительные прочностные показатели трубопрокатов с внутренней изоляцией решают такой недостаток, который существует у всех металлических изделий – подверженность коррозийным процессам.

Покрытие внутри решает одновременно две задачи: защищает стальные трубопрокаты от коррозийных образований и снижает гидро сопротивления.

Материалы, используемые для внутреннего покрытия, отличаются гладкостью поверхности, при этом уменьшаются потери на трение в середине системы. Наиболее перспективное из используемых вариантов – это эпоксидное.

Также часто применяют цементно – песчаную смесь с невысоким водоцементным взаимоотношением. На поверхность этот состав наносят центросбережным методом. Благодаря такой технологии получается однородный слой и нужная плотность.

Слой, который выходит в результате, имеет толщину от 0,4 до 1,6 см. Он хорошо защищает металл от внешнего влияния. Под таким защитным слоем металл пассивируется, так действует раствор гидроокиси кальция, который создается при гидрационном процессе цемента.

Все тонкости теплоизоляции трубопроводов: принципы расчета и техника

Теплоизоляция трубопроводов – способ, активно применяемый для снижения тепловых потерь определенных систем, для понижения температуры коммуникаций, направленный для безопасной ежедневной эксплуатации. Довольно проблематично без применения данной технологии гарантировать в зимнее время бесперебойную эксплуатацию сетей, поскольку риск промерзания и, как следствие, выхода из строя труб крайне велик.

Требования к изоляции

Тепловая изоляция труб предусматривает под собой ряд технических нормативных документов, соблюдение которых обязательно при проектировании, монтаже и эксплуатации инженерных систем жилых и общественных зданий, и прочих объектов различного назначения.

Более подробная информация изложена на сайте:

Следует отметить, что под промышленной теплоизоляцией имеется ввиду теплоизоляция трубопроводов, емкостей, а также оборудования и резервуаров.

Термоизоляцию осуществляют для предупреждения охлаждения присутствующей в трубах жидкости либо во избежание формирования на оборудовании конденсата. Если теплопотери не столь важны, то данный технологический процесс необходим для соблюдения ТБ.

Различные версии изоляторов рассматриваются для изоляции труб, используемых для транспортировки газа.

Теплоизоляцию газопровода осуществляют посредством специального лака или краски, но обычно прибегают к современным защитным материалам, отвечающим всем предъявляемым для этого требованиям, а именно:

  • изолятор для газопровода должен быть наделен потенциалом монолитного, равномерного его устройства на трубу;
  • материал для теплоизоляции трубопровода должен характеризоваться низким коэффициентом водопоглощения и обладать высокими гидроизоляционными качествами;
  • предохранять конструкцию от разрушительного ультраизлучения.

Утепление подземных сетей

Тепловая изоляция – обязательное условие при прокладке и системы водоснабжения, и систем канализации. Утепление трубопроводов поможет избежать в зимнее время промерзания и исключить потери тепла.

Требования к тепловой изоляции

В нормативных документах содержится подробная информация о материалах и методах осуществления работ. Здесь же обозначены применяемые стандарты к контурам теплоизоляции, представлены определенные рекомендации.

Виды теплоизоляционных материалов

Тепловая изоляция подразделяется на виды с определенными свойствами и производится в следующих формах:

  • сенменты;
  • цилиндры;
  • маты;
  • полуцилиндры;
  • рулоны.

  • минеральная вата;
  • скорлупа;
  • полиуретановый герметик;
  • трубчатый утеплитель;
  • жидкокерамический композит;
  • изоляция базальтовая.

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.

Пенополиуретан

Пенополиуретан, как утеплитель трубопровода – экологически чистый и эффективный утеплитель. Характеризуется нейтральным запахом, не подвержен грибку, наделен повышенной стойкостью к вредным средам, не разрушается, полностью безвреден для человека и окружающей среды.

Непосредственно для труб большого диаметра применяется метод напыления, в результате которого формируется бесшовная сплошная изоляция, гарантируется пиковое снижение теплопотерь. Напыление осуществляется на месте производства работ, с применением специального оборудования для теплоизоляции трубопроводов, незамысловатость и быстрота процедуры – явное преимущество. Для работ на трубах незначительного диаметра рассматриваются скорлупы на базе пенополиуретана, обеспечивающие высокий уровень тепловой изоляции, данный способ является доступным по своей стоимости.

Стекловата

Тепловая изоляция с применением стекловаты отвечает всем требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным материалам. Материал предлагается в виде рулонов, матов, плит разной толщины, размеров и плотности. Стекловата при монтаже несколько неудобна и нуждается в дополнительной изоляции и герметизации, что увеличивает стоимость работ и их длительность.

Составление сметы для утепления трубопровода

Работы по теплоизоляции трубопроводов невозможны без составления предварительной сметы, где прописана «шаг за шагом» вся последовательность выполняемых работ, на основании которых формируется стоимость работ.

Ознакомиться с правилами составления сметы можно на сайте:

Пример для желающих самостоятельно просчитать объем на 1 м длины трубопроводов:

Как проводятся работы по изоляции трубопроводов

Монтаж теплоизоляции трубопроводов, исходя из статьи, реально производить посредством различных материалов, но с учетом определенных факторов и, прежде всего, от прямого назначения будущей прокладываемой системы.

Например, теплоизоляцию трубопроводов с высокой температурой транспортируемой по нему среды лучше производить с применением цилиндровой изоляции (скорлупой ППУ), дополнительно кашированных фольгированным картоном или фольгой.

Краткое устройство теплоизоляции трубопроводов

  • полное завершение монтажных работ (слесарных, сварочных);
  • зачистка стальными щитками (вручную) либо с помощью пескоструйных машин поверхности и стыков трубопровода, обезжиривание;
  • испытание прочности и герметичности сварных швов (визуальный осмотр, проверка давлением, контроль (при необходимости) с помощью спецоборудования));
  • нанесение спецсоставов – эпоксидных праймеров (как пример).

Интересно ознакомиться визуально с процессом монтажа:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: