ППУ изоляция: как используют, виды труб, углы, градусы отводов, допустимые для изоляции

Раздел 1. Общее описание ППУ изоляции

Пенополиуретановая изоляция является основным видом изоляции трубопроводов, позволяющим сохранять температуру рабочей среды в трубопроводе. Максимальная температура, которую выдерживает ППУ изоляция, составляет до +150 градусов по Цельсию, что позволяет применять ее для прокладки теплотрасс в различных условиях размещения.

Если длина труб позволяет протягивать трубопроводы на прямые длинные участки, то для поворота теплотрассы используют стальные отводы в ППУ изоляции. Они предназначены для быстрого монтажа поворотных участков трубопровода под различными углами, в основном: от 30 до 90 градусов. Однако в зависимости от проекта угол поворота может быть и меньше, и больше указанных величин.  Можно приобрести уже заизолированные отводы и трубы, а можно приобрести голый металл. Разница будет в том, что при покупке голых отводов и труб работы по ППУ изоляции придется проводить на объекте, дополнительно закупая материалы, необходимые для изолирования участка трубопроводов. А это не всегда выгодно подрядчикам и конечным заказчикам в связи с большим объемом затрат. Поэтому трубы и детали трубопроводов изолируют в пенополиуретановую изоляцию в заводских условиях.

Среди преимуществ использования ППУ изоляции можно отметить:

• Снижение тепловых потерь на участках трубопроводов;
• Защита трубопроводов от агрессивного воздействия внешней среды при использовании оцинкованной оболочки.
• Экологическая безопасность пенополиуретана, отсутствие вредных токсических веществ, выделяемых при воздействии факторов внешней среды.
• Экономия на строительстве тепловых сетей за счет небольшого веса отводов и простоте монтажа на объекте.
• Увеличенный максимальный срок эксплуатации трубопровода: до 25-30 лет.

Раздел 2. Производство труб и отводов в ППУ изоляции

Отводы и трубы в ППУ изоляции производятся в строгом соответствии с ГОСТ 30732-2020. Согласно данному стандарту, оболочка, защищающая нанесенные на отводы пенополиуретановый слой, должна использоваться из двух материалов: или плотного полиэтилена, или тонкой листовой оцинкованной стали. В зависимости от способа прокладки трубопровода выбирается одна из двух вышеуказанных оболочек. Полиэтиленовая оболочка используется, если будут изолироваться трубы и детали трубопроводов, которые будут прокладываться в подземных условиях. Для воздушной и наземной прокладки труб используют оцинкованную оболочку. В соответствии с ГОСТ 30732-2020 трубы изолируются в пределах размеров, зависящих от диаметра трубопровода (Таблицы 1 и 2).

Таблица 1 - Размеры труб в полиэтиленовой оболочке

В миллиметрах

Таблица 2 - Размеры труб в стальной оболочке

В миллиметрах

Наиболее популярны в использовании отводы в ППУ изоляции под углом 90 градусов. Однако, допускается нанесение ППУ изоляции на отводы под другими углами градусов: ГОСТ 30732-2006 не предъявляет требований к углу градусов отводов. Отводы могут иметь длинные или короткие плечи: это зависит от длины входных и входных патрубков, используемых при нанесении ППУ изоляции на отводы.

Функциональные свойства отвода в ППУ изоляции не отличаются от обычного отвода: он также применяется на участках трубопровода под разными углами. Единственное отличие состоит в нанесенной ППУ изоляции и наличии патрубков, фиксирующих конструкцию изоляции из пенополиуретана. Конструкция отводов ППУ по структуре не имеет отличий от труб в ППУ изоляции.

Раздел 3. Виды труб и отводов в изоляции

В зависимости от способа прокладки трубопровода, стальные отводы и трубы в ППУ изоляции производятся двух основных видов:

• ППУ-ПЭв полиэтиленовой защитной внешней оболочке;
• ППУ-ОЦв оцинкованной защитной внешней оболочке.

Не допускается использование отводов в ППУ-ПЭ для монтажа стальных труб ППУ-ОЦ и наоборот. При монтаже должно быть строгое соответствие оболочек, в противном случае не гарантируется надежность конструкции и достойный уровень защиты трубопровода.

К изоляции отводов и других деталей трубопроводов подход отличается особенностью их конструкции. Чтобы зафиксировать изоляцию на повороте трубопровода, к отводам приваривают патрубки, после чего приступают к их изоляции. По длине приварного патрубка различают отводы:

• Стандартной длины (длина в соответствии с ГОСТ 30732-2020);
• Укороченные (патрубки уменьшенной длины).

Ниже в таблице указаны длины плеч на отводы в соответствии с ГОСТ 30732-2020 (Таблица 3).

Таблица 3 – Длины плеч на отводы стандартной длины

Отводы в ППУ изоляции в стандартном исполнении в соответствии с ГОСТ 30732-2006 оборудуются специальным проводником из меди (СОДК). В случае, если проектом предусмотрены другие характеристики отводы, он может быть изготовлен в ППУ изоляции и под другим углом. отличающимся от стандартно применяемого, и с различной длиной патрубков, а также поставлен в комплекте со стальной заглушкой. Стоимость такого отвода может возрасти ввиду несерийности производства. Использование отводов в ППУ изоляции, имеющих различные углы поворота, позволяет прокладывать трубопроводные сети любых форм и конфигураций.

Трубы и отводы, покрытые ППУ изоляцией, предназначены для использования в тепломагистралях, при прокладке газопроводов и нефтепроводов. Они могут применяться на трубопроводах, прокладываемых как канальным, так и бесканальным способом, как при наземной, так и при подземной установке. Отводы и трубы в ППУ изоляции в зависимости от толщины и наружного диаметра изоляции, могут использоваться в различных климатических и погодных условиях:

• 1-ППУ-* для умеренного климата;
• 2-ППУ-* для холодного климата.

Изоляция из пенополиуретана с защитным слоем из полиэтилена или оцинкованной стали выполняет функцию внешней защитной оболочки, что позволяет отводам не только сохранять проводимую температуру рабочей среды, но и прослужить больший срок и повысить надежность трубопровода в процессе его эксплуатации по сравнению с отводами, изготовленными из других материалов.

Раздел 4. Конструкция ППУ изоляции

Конструкция трубопроводов в ППУ изоляции (Рис. 1-2) представляет собой сэндвич, который имеет несколько слоев и закрепляется во избежание деформации конструкции. В отлличие от трубы, чтобы изготовить отводы в ППУ изоляции, необходимы дополнительно патрубки по одному метру или иной длины, определённой проектом, на каждую сторону отвода. В зависимости от типа отвода используются прямошовные (электросварные) или бесшовные патрубки. Это необходимо для обеспечения надежности изолирующей конструкции, а также равномерного выдерживания давления, которое проектом предполагается в использовании трубопровода. Поверх стального проката наносится изоляция из пенополиуретана, которая обеспечивает его тепловую изоляцию и защиту от перепадов температур. Следующим слоем идет оболочка изоляции. Обычно это оцинкованная или полиэтиленовая труба. На оболочку наносят кольцевые опоры, именно они фиксируют конструкцию во время транспортировки или монтажа на объекте. При использовании оцинкованной оболочки изоляции необходимо дополнительно использовать диэлектрическую трубку для защиты от воздействия статического электричества. Только в конце устанавливаются проводники-индикаторы системы оперативного дистанционного контроля (СОДК).

Изготовление трубопроводов в ППУ изоляции, производящееся в строгом соответствии с ГОСТ 30732-2020, гарантирует надежность продукции, ее заявленные свойства и позволяет использовать их на протяжении достаточного длительного срока. В соответствии с ГОСТ могут допускаться отклонения от технологии изготовления трубопроводов в изоляции. Однако данные корректировки согласуются с проектными организациями и проходят независимую экспертизу на предмет полного соответствия условиям предполагаемого использования и эффективности, что занимает достаточно длительный промежуток времени и оттягивает работы по вводу теплосети в эксплуатацию.

Вопрос и ответ