Толщина изоляции пенополиуретаном стальных труб

Оглавление

Труба в ППУ изоляции – стальная труба с тепловой изоляцией из пенополиуретана и внешней защитной оболочкой из полиэтилена или оцинкованной стали.

Также трубы в ППУ изоляции носят название предизолированных, предварительно изолированных (ПИ трубы) либо теплогидроизолированных труб (ТГИ ППУ трубы). Трубы в ППУ изоляции предназначены для прокладки тепловых сетей.

Допускается использование труб в ППУ изоляции при транспортировке нефти, газа и других веществ.

Производство

Производство труб в ППУ регламентируется положениями ГОСТ 30732-2006 «ТРУБЫ И ФАСОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ СТАЛЬНЫЕ С ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА С ЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКОЙ».

Классификация труб в ППУ изоляции

В соответствии с видом материала, который используется в качестве защитной оболочки, трубы ППУ бывают:

  • Трубы в ППУ в оцинкованной оболочке (применяются при монтаже трубопроводов, которые проходят над землей, а также в проходных каналах и помещениях тоннелей);
  • Трубы в ППУ в полиэтиленовой оболочке (используются для прокладки трубопроводов, которые проходят под землей).

В соответствии с толщиной слоя изоляции трубы ППУ бывают:

  • Первый тип изоляции (стандартный) –применяется для прокладки трубопроводов, которые монтируются на территориях с умеренными климатическими показателями;
  • Второй тип изоляции (усиленный) – используются для монтажа трубопроводов, которые проходят в холодных климатических зонах.

Использование данных типов изоляции в соответствии с существующими климатическими особенностями РФ отражено в пункте Б.10 ГОСТ 30732-2006.

Назначение

Трубы в ППУ изоляции предназначены для транспортировки теплоносителя со следующими параметрами: рабочее давление не более 1,6 МПа и температура не более 140 °С. При этом, в соответствии с приложением А ГОСТ 30732-2006,возможно повышение температуры до показателей не более 150 °С.

Параметры и размеры труб в ППУ изоляции

Изготовление труб в ППУ изоляции осуществляется по технологии «Труба в трубе».

Конструкция трубы в ППУ изоляции должна быть следующей:

Толщина изоляции пенополиуретаном стальных труб

  • 1 — центрирующая опора; 2 — изоляция из ППУ; 3 — труба-оболочка; 4 — стальная труба;
  • 5 — проводники-индикаторы системы оперативного дистанционного контроля (показаны условно)
  • Размеры труб:
  • Наружный диаметр стальной трубы предусматривает размер от 32 до 1420 мм. При изготовлении труб, изолированных ППУ, используются стальные трубы следующей длины:
  • Для труб до 219 диаметра длина составляет от 8 до 12 м включительно;
  • Для труб с 273 диаметром и выше –длина варьируется от 10 до 12 м.
  1. Размер труб в полиэтиленовой оболочке указан в пункте 4.5 таблица 1 ГОСТ 30732-2006:
  2. Таблица 1 — Размеры труб в полиэтиленовой оболочке
  3. В миллиметрах
Наружный диаметр и минимальная толщина стенки стальных труб Тип 1 Тип 2
Средний наружный диаметр изолированных труб с полиэтиленовой оболочкой Расчетная толщина слоя пенополиуретана Средний наружный диаметр изолированных труб с полиэтиленовой оболочкой Расчетная толщина слоя пенополиуретана
Номинальный Предельное отклонение (+) Номинальный Предельное отклонение (+)
32´3,0 90; 110; 125 2,7; 3,5; 3,7 26,0; 36,5; 43,5
38´3,0 110; 125 3,2; 3,7 33,0; 40,5
45´3,0 125 3,7 37,0
57´3,0 125 3,7 31,5 140 4,1 38,5
76´3,0 140 4,1 29,0 160 4,7 39,0
89´4,0 160 4,7 32,5 180 5,4 42,5
108´4,0 180 5,4 33,0 200 5,9 43,0
133´4,0 225 6,6 42,5 250 7,4 54,5
159´4,5 250 7,4 41,5 280 8,3 55,5
219´6,0 315 9,8 42,0 355 10,4 62,0
273´7,0 400 11,7 57,0 450 13,2 81,5
325´7,0 450 13,2 55,5 500 14,6 79,5
426´7,0 560 16,3 58,2 600; 630 16,3 77,6; 92,5
530´7,0 710 20,4 78,9
630´8,0 800 23,4 72,5
720´8,0 900 26,3 76,0
820´9,0 1000 29,2 72,4 1100 32,1 122,5
920´10,0 1100 32,1 74,4 1200 35,1 120,5
1020´11,0 1200 35,1 70,4
1220´11,0 1425 38,2 79,0
1420´12,0 1600 41,2 90,0

Толщина стенки и диаметра стальной трубы может изменяться по требованию заказчика. Также возможно производство труб, содержащих бандажи, на основании чертежей заводов-производителей.

  • Размер труб в оцинкованной (стальной) оболочке должны соответствовать пункту 4.7 таблица 2 ГОСТ 30732-2006:
  • Таблица 2 — Размеры труб в стальной оболочке
  • В миллиметрах
Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина стенки стальной трубы Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной стали Расчетная толщина слоя пенополиуретана
Номинальный диаметр Минимальная толщина
32´3,0 100; 125; 140 0,55 46,0; 53,5
38´3,0 125; 140 0,55 43,0; 50,5
45´3,0 125; 140 0,55 39,5; 47,0
57´3,0 140 0,55 40,9
76´3,0 160 0,55 41,4
89´4,0 180 0,6 44,9
108´4,0 200 0,6 45,4
133´4,0 225 0,6 45,4
159´4,5 250 0,7 44,8
219´6,0 315 0,7 47,3
273´7,0 400 0,8 62,7
325´7,0 450 0,8 61,7
426´7,0 560 1,0 66,2
530´7,0 675; 710 1,0 71,5; 89,0
630´8,0 775; 800 1,0 71,5; 84,0
720´8,0 875; 900 1,0 76,5; 89,0
820´9,0 975; 1000 1,0 76,5; 89,0
920´10,0 1075; 1100 1,0 76,5; 89,0
1020´11,0 1175; 1200 1,0 76,7; 89,2
1220´11,0 1375; 1400 1,0 79,0; 91,5
1420´12,0 1575;1600 1,0 77,0; 89,5

Данные размеры носят справочный характер и могут уточняться в соответствии с СНиП 41-03-2003 и СП 41-103-2000.

Длина не изолированных концов стальных труб должна составлять не менее 150-20 мм для труб, которые предусматривают диаметр оболочки до 315 мм включительно и 210-20 мм — для труб, диаметром оболочки 400 мм и более.Длина оболочек на основе полиэтилена и оцинковки должна соответствовать размеру теплоизолирующего слоя. При этом допускается возможное отклонение плюс 50 мм с каждой стороны оболочки.

  1. Размеры и предельные отклонения полиэтиленовых труб-оболочек должны соответствовать значениям,приведенным в пункте 4.13 таблице 3 ГОСТ 30732-2006:
  2. Таблица 3 — Размеры полиэтиленовых труб-оболочек
  3. В миллиметрах
Средний наружный диаметр Толщина стенки
Номинальный Предельное отклонение Минимальная Предельное отклонение
90 +0,9 2,2 +0,4
110 +1,0 2,5 +0,5
125 +1,2 2,5 +0,5
140 +1,3 3,0 +0,5
160 +1,5 3,0 +0,5
180 +1,7 3,0 +0,5
200 +1,8 3,2 +0,5
225 +2,1 3,5 +0,6
250 +2,3 3,9 +0,7
280 +2,6 4,4 +0,7
315 +2,9 4,9 +0,7
355 +3,2 5,6 +0,8
400 +3,6 5,6 +0,9
450 +4,1 5,6 +1,1
500 +4,5 6,2 +1,2
560 +5,0 7,0 +1,3
630 +5,7 7,9 +1,5
710 +6,4 8,9 +1,7
800 +7,2 10,0 +1,9
900 +8,1 11,2 +2,2
1000 +9,0 12,4 +2,4
1100 +9,9 13,8 +2,7
1200 +10,8 14,9 +2,9
1425 +12,6 17,3 +3,4
1600 +14,4 19,6 +3,9
  • Отклонения осевых линий оцинкованной (стальной) трубы-оболочки должны соответствовать пункту 4.14 таблица 4 ГОСТ 30732-2006:
  • Таблица 4 — Отклонение осевых линий стальной трубы и оболочки
  • В миллиметрах
Наружный диаметр оболочек Отклонение осевых линий
 До 160 включ. 3,5
Св. 160 до 400 включ. 5,0
Св. 400 до 630 включ. 8,0
Св. 630 до 800 включ. 10,0
Св. 800 до 1200 включ. 14,0
Св. 1200 до 1375 включ. 16,0
Св. 1375 до 1600 включ. 18,0

Изолированные трубы должны быть оснащены проводниками системы ОДК.

Толщина изоляции для трубы в ППУ изоляции

Толщина изоляции рассчитывается по СНиП 41-03-2003 с использованием нормированной плотности теплового потока, рассчитанной по тому же СНиПу. Значение температуры окружающей среды определяется как среднегодовая температура воздуха, рассчитанная на основании СНиП 23-01-99.

Глубина залегания верхней части теплоизолированной конструкции должна располагаться на уровне не менее 0,7 м от поверхности земли. При этом самым распространенным видом грунта является суглинок, влагосодержание которого предусматривает значение 0,27 кг/кг, а проводимость тепла – 1,86 Вт/м·°С.

Расчетные значения ППУ изоляции составляют 0,033 Вт/м·°С.

Трубы ППУ – описание, производители, характеристики и размеры

Развитие направления экономии энергоресурсов оказывает непосредственное влияние на разработку новых теплоизоляционных материалов и энергоэффективных технологий. Одним из таковых являются трубы в ППУ изоляции.

В рамках этой статьи разберемся, что собой представляет труба ППУ, и какие возможности дает применение этих материалов в промышленных масштабах.

Трубы ППУ – что это такое?

Трубы в пенополиуретановой изоляции (ППУ изоляция) – это конструкция, изготовленная по принципу «труба в трубе», т.е. состоит из двух труб: внутренняя рабочая (несущая) и наружная защитная (оболочка), промежуток между которыми заполнен пенополиуретаном.

В двух словах, труба ППУ – это стальная труба, имеющая дополнительную защиту в виде теплоизолирующего слоя, функции которого выполняет пенополиуретан. Защитная гидроизоляционная оболочка из полиэтилена или из оцинкованной стали продлевает срок безаварийной службы и расширяет сферу применения.

Читайте также:  Что нужно знать об изготовлении металлических дверей

Технология производства труб ППУ

  • изготовление труб ППУ возможно только в заводских условиях, где на стальную трубу напыляется пенополиуретан, который в свою очередь покрывается оболочкой из оцинкованной стали или слоем полиэтилена (в полиэтиленовой оболочке). Регламентируется порядок изготовления труб ГОСТом 30732-2001. Окончательно стандарт был утвержден и рекомендован к применению только в 2006 г., поэтому часто встречается название трубы ППУ ГОСТ 30732 2006. Стоит отметить, что нормативы стандарта распространяются только на ППУ ПЭ. Производство труб ППУ в оцинкованной оболочке не регламентируется;
  • утепление труб ППУ изоляцией. Предполагает нанесение на трубу пенополиуретана или упаковка в скорлупу ППУ. Нанесение пенополиуретана более популярный вариант для эксплуатируемых труб, т.к. появляется возможность выполнить утепление уже смонтированных трубопроводов. К тому изоляция труб пенополиуретаном более экономичный вариант.
  • ППУ скорлупы для труб – представляют собой оболочку, из вспененного полиуретана, состоящую из одной, двух или нескольких частей (цилиндр, полуцилиндр, сборные элементы). Габариты пенополиуретановой скорлупы: длина 1 м.п., толщина варьируется. Использование скорлупы дает возможность утеплить трубу без применения оборудования по напылению ППУ. Технология монтажа предусматривает фиксацию ППУ скорлупы на трубе с использованием стяжек.

Этапы производства труб ППУ

Для понимания, чем обусловлены высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции кратко рассмотрим, как проходит их производство:

  1. входной контроль. Проверяется на соответствие стандартам входящее сырье и другие составляющие компоненты: полиэтилен, ППУ система, сталь, датчики ОДК и т.п.;
  2. производство пенополиуретановой оболочки;
  3. монтаж стальной трубы в оболочке. Включает также установку проводников ОДК;
  4. наливка пенополиуретана;
  5. исходящий контроль. Вся продукция должна быть протестирована на соответствие нормам и стандартам.

Именно такие этапы производственного цикла проходит труба на крупных отечественных заводах.

Производственный процесс регламентирован стандартами:

Главные производители труб ППУ

  • ООО «МТЭР ЦТС» («Межрегионтеплосетьэнергоремонт ЦТС») (г. Москва) по объему выпускаемых труб ППУ считается лидером в России;
  • ООО «Таттеплоизоляция» («ТТИ»), Республика Татарстан. Является одним из четырех крупнейших предприятий, производящих трубы ППУ в РФ. В производстве используется оборудование от компании KWH (Финляндия), которое позволяет выпускать свыше 1 700 м.п. в сутки.

Также в число крупных региональных производителей входят:

  • ООО «ЗТИ» («Завод теплоизоляции»), г. Санкт-Петербург;
  • СЗТГК – Северо-Западная трубная гидроизоляционная компания (г. Санкт-Петербург);
  • Первоуральский завод изоляции труб (г. Екатеринбург);
  • компания «ЛенСпецСталь» (г. Санкт-Петербург);
  • ООО «Бизол» (г. Челябинск);
  • ЗАО «УЗТИ» («Уральский завод теплоизоляции»), Свердловская обл., г. Полевской.

Перечисленные заводы подтверждают качество труб ППУ и комплектующих, сертификатами и протоколами испытаний.

Конструкция трубы ППУ (устройство)

Схема устройства труб ППУ с полиэтиленовой и оцинкованной оболочкой

В состав изолированной трубы входит три слоя:

  • основная (рабочая) стальная труба. Применяются трубы, соответствующие требованиям ГОСТ 3262-78, 8732-78, 10705-80, ГОСТ 30732-2006, СНиП 3.05.03-85;
  • теплоизоляционный материал – ППУ изоляция. Теплоизоляция обеспечивается напылением пенополиуретана. Этот инновационный материал отличается от традиционных изоляторов (например, стекловаты), низким коэффициентом теплопроводности, гигроскопичностью, долговечностью. Теплоизоляционный материал должен соответствовать ГОСТ 30732-2006. При этом должно соблюдаться важное требование – хорошая адгезия с материалом рабочей трубы и оболочки. Допустимое смещение (осевой сдвиг) – 0,14 МПа (t=23°C);
  • оболочка ППУ изоляции. В качестве таковой применяется полиэтилен низкого давления черного цвета (регламентируется ГОСТ 18599-2001) или оцинковка (регламентируется ГОСТ 52246-2004) – стальная защитная оболочка (выполненная из штрипса оцинкованного). Вид оболочки отмечается при маркировке изделия;
  • система ОДК (это составная часть более прогрессивных видов труб). Труба ППУ с ОДК (СОДК) – это труба в пенополиуретановой изоляции, которая оснащена системой оперативного дистанционного контроля.

Установка ОДК дает возможность получать информацию в режиме реального времени о возможных дефектах:

  • повреждение основной трубы;
  • повреждение трубы-оболочки;
  • нарушение работы сигнального провода;
  • неправильно смонтированные стыки ППУ труб (провода плохо соединены между собой).

ОДК позволяет мониторить состояние трубопровода на конкретном участке или по всей трубопроводной трассе.

Примечание. ОДК монтируется в трубы ППУ в оболочке из полиэтилена. Что касается труб в оболочке из оцинкованной стали, то в этом случае наличие ОДК обсуждается с заказчиком. А специфика монтажа медной проволоки контроля заключается в том, что присутствует три, а не два, сигнальных провода.

Сфера применения труб ППУ

  • прокладка тепловых сетей (системы горячего водоснабжения, отопления и теплотрассы);
  • прокладка систем водоснабжения и водопроводов;
  • прокладка промышленных сетей;
  • газодобывающая промышленность (перемещение газа);
  • нефтеперерабатывающая промышленность (транспортировка и переработки нефтепродуктов).

Виды труб с ППУ изоляцией

Широкая сфера применение и возможность использования разного материала для формирования защитной внешней оболочки трубы дает возможность изготовления двух из разновидностей. Информация о назначении и составе трубы содержится в маркировке. Выделяют типы и виды:

  • труба ППУ в полиэтиленовой оболочке (труба ППУ ПЭ). В данном случае для защиты теплоизоляционного материала используется полиэтилен. Разработаны для прокладки в подземных бесканальных и канальных трубопроводах. Некоторые производители маркируют такой вид – трубы Ст ППУ ПЭ, это означает, что в качестве рабочей выступает стальная труба с оболочкой из полиэтилена;
  • трубы ППУ в оцинкованной оболочке (труба ППУ ОЦ). Функция защиты утеплителя делегирована оцинкованному материалу, который навит в кожух (оболочка, футляр). Применяются для надземной прокладки трубопроводов (воздушная прокладка). В этом случае полиэтилен неспособен выполнять защитные функции, т.к. разрушается под воздействием ультрафиолета и прочих внешних факторов. Оболочка из оцинкованной стали лучше справляется с защитой именно в этих условиях.

Различаются трубы и в зависимости от толщины изоляции, которая в них применена:

1 ППУ – стандартный тип изоляции. Пригоден для прокладки в регионах с умеренным климатом. В этом случае трубы маркируются следующим образом: 1 ППУ ПЭ (в полиэтиленовой оболочке) или 1 ППУ ОЦ (в оцинкованной оболочке);

2 ППУ – усиленный тип изоляции. Разработан для районов с холодным климатом. Продукция обозначается 2 ППУ ПЭ или 2 ППУ ОЦ.

Маркировка трубы ППУ

Пример маркировки:

Труба ППУ ст. 57х3-1 ППУ-ПЭ с ОДК ГОСТ 30731-2006

Расшифровывается как: труба с пенополиуретановым изолятором, стальная, внешний диаметр составляет 57 мм, толщина стальной стенки – 3 мм, тип ППУ – изоляция первого типа (1 ППУ), оболочка полимерная (ПЭ), труба оснащена системой оперативного дистанционного контроля (ОДК). Изготовлена в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ 30731-2006.

Фасонные изделия для труб ППУ

Монтаж труб ППУ выполняется с использованием фасонных изделий.

Наиболее востребованными из перечисленных являются:

  • стальные трубы ППУ;
  • отводы, колена, изгибы;
  • скорлупа ППУ;
  • теплоусадочные манжеты (позволяют обеспечить герметичность места стыка труб);
  • опоры труб ППУ;
  • неподвижные опоры. Позволяют обеспечить устойчивость трубы на прямом участке теплотрассы;
  • скользящие опоры. Используется при монтаже труб воздушным (наземным) способом. Скользящая опора позволяет трубе двигаться, компенсируя расширение, вызванное воздействием внешних факторов.

Такое разнообразие фасонных элементов позволяет реализовать прокладку систем разной сложности и выполнить надежное соединение труб между собой.

Размеры труб ППУ

  • Метрологические параметры труб ППУ (размеры, диаметры)
  • Трубы ППУ – размеры (диаметр, толщина стенок и оболочки)
  • Метрологические параметры труб ППУ (градация по типу)
  • Геометрические параметры труб ППУ ГОСТ 30732-2001 стандартная оболочка (ТИП-1) и усиленная (ТИП-2)

Трубы в ППУ изоляции из полиэтилена (ПЭ)

Размерный ряд. Наружный диаметр от 32 мм до 1020 мм, внутренний 25-1000 мм, толщина стенки 2-11 мм, диаметр оболочки ПЭ для 1-2 типа ППУ 90-1200 мм, толщина полиэтиленовой оболочки 3,0-14,9 мм.

Размеры труб ППУ в полиэтиленовой оболочке (диаметр, толщина стенок и оболочки)

Трубы в ППУ изоляции из оцинкованной стали (ОЦ)

Размерный ряд. Наружный диаметр от 32 мм до 530 мм, внутренний 25-500 мм, толщина стенки 2-7 мм, диаметр оболочки ОЦ для 1-2 типа ППУ 100-710 мм, толщина оцинкованной оболочки 0,5-0,7 мм.

Размеры труб ППУ в оцинкованной оболочке (диаметр, толщина стенок и оболочки)

Технические характеристики трубы ППУ

№ п/п
Показатель
Значение/размерность
1 Плотность 40-60 кг/м.кв.
2 Прочность (допустимая нагрузка) 200 кг/м.куб.
3 Коэффициент теплопроводности 0,025-0,032 Вт/м*К
4 Гигроскопичность (водопоглощение) 0,1-0,2 кг/м.кв. за сутки
5 Прочность на изгиб 1,5 кг/см.кв
6 Рабочее давление, максимальное 1,6 МПа
7 Рабочая температура носителя, максимальная 130 °С
8 Пиковая температура носителя, максимальная 150 °С
9 Утечка тепла, максимальная 4 %
Читайте также:  Самодельный станок для узоров из профильной трубы своими руками

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Эксплуатационные характеристики трубы ППУ

№ п/п
Показатель
Значение/размерность
1 Минимальная глубина укладки при бесканальном способе прокладки 500-700 мм
2 Максимальная глубина укладки 3 000 мм
3 Сокращение времени монтажа теплосетей при использовании труб ППУ в сравнении с традиционными трубами в 3 раза
4 Снижение расходов на обслуживание теплосетей с трубами ППУ в 9 раз
5 Снижение расходов на ремонт теплосетей с трубами ППУ в 3 раза
6 Расчетный срок эксплуатации 30 лет

Трубы ППУ представляют интерес для жилищно-коммунальных хозяйств, промышленных и нефтеперерабатывающих предприятий, в частном хозяйстве они вряд ли пригодятся.

Стоимость труб ППУ

Для желающих купить или получить представление о стоимости труб ППУ и фасонных элементов, приведем ориентировочные цены

Прайс-лист на трубы ППУ СЗТГК (Северо-Западная Трубная Гидроизоляционная Компания)

Изучая продукцию разных производителей, не сложно заметить, что на интернет-страничке каждого из них, присутствует прайс-лист на трубы ППУ. Однако, следует понимать, что это цена не окончательная, т.к. она является производной от многих факторов и постоянно пересматривается. В случае же со значительными объемами закупок цена является предметом торга.

Преимущества труб с ППУ изоляцией

  • пенополиуретановая изоляция труб позволяет существенно уменьшить потери тепла. Максимальная утечка тепла составляет всего 4%, тогда как стальные трубы с традиционной теплоизоляцией имеют теплопотери в пределах 20-25%;
  • высокая степень надежности;
  • снижение потерь тепла при передаче теплоносителя на 35-40%;
  • устойчивость к температурному режиму. Применимы в диапазоне наружных температур от -80 до +130 °С;
  • устойчивость к воздействию влаги;
  • неподверженность коррозии без дополнительной обработки;
  • высокая скорость укладки. Монтаж труб ППУ выполняется надземным, подземным и канальным способом. Возможна подземная бесканальная прокладка на глубину до 1 м.п. Такой способ укладки предусматривает устройство трубопровода непосредственно в траншее, в применении железобетонных лотков нет необходимости;
  • экологическая безопасность;
  • существенное снижение затрат на строительство, обслуживание и ремонт теплотрасс;
  • возможность контроля состояния системы (благодаря наличию системы оперативного дистанционного контроля);
  • антивандальность. Теплоизолятор с труб ППУ практически невозможность украсть и использовать повторно;
  • увеличение срока эксплуатации теплотрассы.

В заключение отметим, что трубы с ППУ изоляцией – это новый вид изолированного трубного материала, который обладает значительным перечнем достоинств, при этом отличается разумным соотношением цена/качество и имеет длительный срок эксплуатации.

Оставьте свой комментарий

О новой редакции гост «трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой. технические условия»

Как известно, Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 (Федерального центра нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве) начата работа по актуализации ГОСТ 30732-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой. Технические условия». Проект актуализированного стандарта Проект новой редакции ГОСТа разработан Некоммерческой организацией «Ассоциация производителей и потребителей трубопроводов с индустриальной полимерной изоляцией» (НО АППТИПИ).

В списке членов ассоциации числится один потребитель.

Ассоциация сама проводит рейтингование производителей, на которое решились только 2 производственных предприятия трубопроводов в ППУ из 30 являющихся её членами. Остальные, примерно 100 предприятий, вообще не заинтересованы ни в публичности, ни в ГОСТе, так как не выполняют и существующие требования.

ГОСТ предварительно согласован рабочей группой Росстандарта.

Позицию Некоммерческого партнёрства «Российское теплоснабжение» по отношению к разработанному проекту ГОСТа изложил Президент НП РТ – Семенов В.Г.:«При таком стандарте вряд ли можно рассчитывать на длительный срок службы тепловых сетей» (полный текст приводится ниже).

В.Г. Семенов, президент НП «Российское теплоснабжение», г. Москва

Разрабатываемый ГОСТ, в отличие от многих других, не предусматривает категорий качества продукции. По всем показателям применены формулировки: «не менее» или «не более». Так как квалифицированных покупателей в стране немного, общее требование при конкурсных закупках – соответствие ГОСТу.

При государственных закупках дополнительные требования очень трудно обосновать и они практически не применяются. Строители заинтересованы купить, что подешевле. Основным параметром при закупках является цена, а не качество, и закупаемые предизолированные трубы, формально соответствуя минимальным требованиям ГОСТа, не могут обеспечить длительный срок службы сетей.

  • При таком стандарте вряд ли можно рассчитывать на длительный срок службы тепловых сетей.
  • В соответствии с ГОСТом, например, возможна поставка конструкции с трубой внутренним диаметром 100 мм из стали марки Ст3 толщиной 4 мм без антикоррозионного покрытия, без очистки поверхности трубы на фасонных изделиях, с толщиной изоляции33 мм по типу 1, с несоосностью трубы и оболочки в отводах до 50% толщины изоляции, с пустотами в изоляции до 1/3 её толщины, с отслоением пены от основной трубы и от полиэтиленовой оболочки, – фактически без обязательств по сроку службы!
  • Выпуск таких трубопроводов выгоден только самим производителям, так как их будут часто менять.

Трубы

В соответствии с названием, ГОСТ определяет требования к стальным изолированным трубам, но требования к качеству самих труб в нём практически отсутствуют. Ничего не сказано даже о необходимости иметь сертификаты соответствия.

Пункт 5.2.1 «Для изготовления изолированных труб и фитингов следует применять новые (не бывшие в употреблении) стальные трубы согласно 4.

3 с толщиной стенки, указанной в проекте, соответствующие требованиям нормативных документов, утверждённых в установленном порядке и приведённых в приложении И.

Допускается применение других труб по стандартам или техническим условиям согласно разрешению органа исполнительной власти в области промышленной безопасности, действующего на территории государства – участника Соглашения, принявшего настоящий стандарт».

Так как в РФ подобные разрешения Ростехнадзора или требования к трубам для тепловых сетей отсутствуют, то фактически можно применять трубы из любой стали и соответствовать ГОСТу.

В Приложении И к ГОСТу приведены марки стали для труб, но только справочно. В перечне присутствует сталь Ст3, которую нельзя рекомендовать для современных тепловых сетей.

В ГОСТе отсутствуют даже минимальные требования по толщине стенки применяемых труб. Только в таблице размеров изолированных труб приведены типовые стальные трубы 50×3, 100×4, 200×6.

Так как при попадании влаги под оболочку наблюдается ускоренный коррозионный процесс, вряд ли такие толщины соответствуют пониманию надёжной конструкции. Немецкая фирма Isoplus предлагает подобные конструкции с более толстостенными трубами: 50×5, 100×7, 200×9,5, а условия работы сетей в Германии при количественном или ступенчатом регулировании гораздо легче.

ГОСТом допускается использование фасонных штампованных деталей без дополнительной механической очистки поверхности, – то есть считается, что адгезия ППУ к стали на отводах, испытывающих максимальные напряжения, не важна.

Мелочи от Isoplus «не важные» для нас:

«Для защиты внутренней трубы концы трубы на заводе закрываются жёлтыми колпачками. Эти защитные колпачки должны оставаться на концах труб до начала монтажа.

Начиная от толщины стенок > 3,0 мм применяются трубы с подготовкой под сварные швы благодаря скошенным под 30° краям согласно DIN EN ISO 9692-1» и т.д.

Антикоррозионные покрытия

Разработчики ГОСТа вроде и не возражают против применения антикоррозийных покрытий (тем более их обязательно используют при поставках газовикам и нефтяникам), но не приводят никаких требований к подобным покрытиям, хотя бы в части адгезии.

Если в нефтяной отрасли антикоррозионные покрытия обязательны, почему они игнорируются для тепловых сетей?

Пенополиуретан

«Толщина теплоизоляционного слоя по типу 2 для трубы диаметром 100 мм принята в 40 мм, а при диаметре 500 мм – 125 мм». Толщина изоляции должна определяться не диаметром, а с учётом температурного графика, себестоимости потерь, прямого или обратного трубопровода.

Почему потери с одного квадратного метра трубы малого диаметра поГОСТУ будут в 3 раза выше, чем на магистрали? Какая разница для владельца сетей, на каких диаметрах трубопроводов он имеет чрезмерные потери? При одинаковом температурном графике они определяются площадью, а не диаметром.

Как минимум необходимо предусмотреть варианты увеличения толщины изоляции с оптимизацией количества диаметров наружной оболочки. Отсылка к СП 61.13330.2012 «СНиП 41-03-2003 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» и СП 41-103-2000 «Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов» некорректна, так как в них отсутствуют стандартизированные диаметры наружной оболочки.

Конечно, заказчик имеет право на эксклюзивное дорогое изделие, но для массового производства необходимо привести эффективные стандартные решения.

ГОСТ распространяется на трубы, работающие со следующими расчётными параметрами теплоносителя: «рабочим давлением не более 1,6 МПа и температурой не более 150 °С в пределах графика качественно-количественного регулирования отпуска тепла 150-70 °С в соответствии с Приложением А» (Приложение А (справочное) «Температурные режимы эксплуатации тепловых сетей». – Прим. ред.).

В пункте 3.6 дано определение термического старения: «Процесс изменения физико-механических характеристик конструкции (изолированных трубопроводов в ППУ изоляции) в результате длительной работы под воздействием высоких температур».

Читайте также:  Буровая установка для бурения скважин

Вспененный пенополиуретан склонен к старению (разрушению) при высоких температурах.

В европейских стандартах приводятся номограммы зависимости срока службы ППУ от температуры в трубопроводе (например, при 150 °С срок службы около 1000 ч).

Разработчики ГОСТа заменили их ссылкой на теоретические температурные графики работы тепловых сетей, что уводит от конкретной ответственности по срокам службы ППУ.

Не вызывает сомнения (и практика это доказывает), что пенополиуретан большинства российских производителей не выдержит не только 150, но и 130°С.

Рекомендуя ППУ трубопроводы для условий, на которые не решаются ведущие европейские производители, мы заведомо показываем нереальность обязательств. В предыдущей редакции ГОСТа имелось ограничение в 140 °С, и технология изготовления пенополиуретана принципиально не изменилась.

Реальные температурные графики подавляющего большинства городов не превышают 130 °С, и непонятно, зачем мы сами себя обманываем?

В стандарте приведена минимальная плотность слоя пены: «60 кг/м³». При низкой плотности пены существенно снижается прочность всей многослойной системы и, следовательно, срок службы сети.

Это особенно важно для российских условий качественного регулирования и большой глубины промерзания грунта.

Практика также показывает, что при проникновении влаги под оболочку она не распространяется на большие расстояния только при плотности пены 70-80 кг/м³.

Уже упомянутый Isoplus использует жёсткий пенополиуретан с плотностью 70 кг/м³. В белорусском государственном стандарте «Трубы стальные термоизолированные пенополиуретаном» приведены следующие требования: «4.1.5.1 Жёсткий пенополиуретан должен иметь однородную структуру. Средний размер ячеек в радиальном направлении должен быть не более 0,5 мм.

4.1.5.2 Количество закрытых пор должно быть не менее 82%.

4.1.5.3 Из трёх контрольных образцов, отобранных из средней части тепловой изоляции, только один может иметь кажущуюся плотность не менее 55 кг/м3. Кажущаяся плотность двух других контрольных образцов должна быть не менее 60 кг/м3.

4.1.5.4 Кажущаяся плотность массива изоляции должна быть не менее 80 кг/м3».

Проект российского ГОСТа вообще игнорирует тему процента закрытых пор, размера ячеек. Присутствует абстрактная фраза, что «структура ППУ должна быть однородной, замкнутой и мелкоячеистой». Пунктом 5.1.4.

3 «не допускаются пустоты (каверны) и трещины размером более 1/3 толщины теплоизоляционного слоя».

Иными словами, это означает, что пустоты на 1/3 толщины изоляции допустимы, или, что стандартом не предусматривается однородность и сплошность изоляции.

В ГОСТе отсутствуют требования по адгезии ППУ к металлу трубы и к полиэтиленовой оболочке. Нет даже требования об отсутствии отслоения при поставке.

Полиэтиленовая оболочка

ГОСТ допускает «несоосность трубы и оболочки в пределах от 3,5 до 18 мм при разных диаметрах труб», но на отводах «допустима несоосность до половины толщины изоляции», что делает проблематичным работу системы ОДК.

В белорусском стандарте несоосность допустима от 3 до 12 мм по всей длине трубопровода.

В соответствии с пунктом 4.

18 при поставке изолированных труб и фитингов в защитной оболочке «допускаются отдельные поверхностные деформации (вмятины), кроме торцов изоляции, глубиной: для ПЭ оболочек – до 15% номинальной толщины теплоизоляционного слоя, при общей площади вмятин не более 5% площади защитной оболочки» – то есть, для 800 мм трубы допустима вмятина площадью 2 м² на глубину 18 мм. Полиэтиленовая труба может и выпрямиться с отслоением ППУ, но ведь пустоты по проекту ГОСТа допустимы.

ГОСТом допускаются «отдельные царапины на ПЭ оболочке глубиной не более 10% толщины оболочки» – на ПЭ оболочках толщиной более 10 мм глубина царапин не должна превышать 1 мм! Иностранные фирмы при обнаружении царапин требуют их специальной обработки.

Конструкция стыковых соединений по ГОСТ должна выдерживать «не менее 1000 циклов испытаний» – для российских условий качественного регулирования, это недопустимо мало.

«Для теплогидроизоляции стыковых соединений диаметром ПЭ оболочки до 450 мм включительно допускается применение термоусаживаемых муфт с гидроизоляцией мастичными (клеевыми) материалами» – требования к муфтам не приведены.

В ГОСТе также отсутствуют требования по таким характеристикам полиэтиленовой трубы как плотность, шероховатость стенок, огнестойкость и т.д.

«Окожушка» для воздушной прокладки

Защитная оболочка для воздушной прокладки в соответствии с проектом ГОСТа выполняется «исключительно из оцинкованной стали».

Непонятно почему не разрешено применение более долговечных материалов? «На оцинкованной оболочке допускаются царапины без разрушения цинкового слоя до основного металла» (то есть царапины на всю глубину цинкового покрытия), допускаются «наплывы без растрескивания цинкового покрытия, местная шероховатость, неравномерности узора кристаллизации и консервационных покрытий».

В то время, как ГОСТ на оцинкованную сталь предусматривает несколько классов качества, включая повышенный, ограничение возможностью применения только 1 класса в этом ГОСТе – непонятно. Нефтяники, для обеспечения реальной долговечности трубопроводов в ППУ были вынуждены разработать собственные требования по «окожушке» (как, впрочем, и по всем другим разделам ГОСТа).

«При протечках ППУ через шов стальных оболочек фитингов допускается их герметизация», – то есть ГОСТ разрешает явный брак при изготовлении оболочек. Качественных методов ремонта (герметизации) не существует.

Фасонные изделия

  1. Требования к изоляции и герметичности запорной арматуры, компенсаторов, торцевых заглушек, опор сведены к абстрактному чертежу без размеров, требований, применяемых материалов.
  2. Для конструкции неподвижных опор отсутствует требование недопустимости электрического контакта трубопроводов с грунтом.

  3. Отсутствуют любые сведения по предупреждающей ленте, цифровым требованиям к компенсационным матам, монтажным подкладкам, о защитных чехлах для транспортировки.

В качестве запорной арматуры разрешено применять только шаровые краны или поворотные затворы.

Непонятно чем задвижки хуже поворотных затворов, почему они не разрешены?

Разрешается использовать стартовые сильфонные компенсаторы, практика применения которых в российских условиях показала необходимость их запрета.

В ГОСТе отказались от применения в качестве проводников ОДК коаксиальных кабелей с согласующими устройствами. Вместо них предлагается исключительно медный силовой провод, имеющий высокий коэффициент затухания зондирующего импульса.

Срок службы и гарантии

Пункт 11.

2: «На изолированные трубы и фитинги предприятие-изготовитель предоставляет гарантию качества в отношении выполненных работ по изоляции и применённых для этого материалов на срок десять лет с момента отгрузки, включая хранение, при условии соблюдения потребителем правил транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации согласно настоящему стандарту и нормативным документам, действующим на территории государства – участника Соглашения, принявшего настоящий стандарт», – то есть, предприятие несёт ответственность исключительно за пену, с огромными допусками самого ГОСТа. Ответственность за качество стальной трубы, полиэтиленовой трубы, адгезии ППУ и всей остальной комплектности поставки, отсутствует.

Пункт 4.

1 «Расчётный термический срок службы изолированных труб и фитингов (за исключением запорной, регулирующей арматуры) при действии тепловых нагрузок, без учёта окислительных процессов и механических нагрузок должен составлять не менее 30 лет», – то есть, по мнению авторов документа, с учётом имеющихся механических нагрузок в реальных тепловых сетях, срок службы может быть любым.

Комитет по тепловым сетям НП «Российское теплоснабжение» провёл опрос среди теплоснабжающих организаций и компаний (эксплуатирующих трубопроводы в ППУ изоляции разных производителей) о проекте актуализации вышеуказанного ГОСТа. В целом коллеги согласны с позицией НПРТ и считают, что стандарт нужно существенным образом дорабатывать.

Партнёрство благодарит все компании, приславшие свои замечания, предложения и дополнения, в частности: АО «Ярославские Энергосистемы»; ООО «Удмуртские коммунальные системы»; МУП «Тепло Коломны»; МУП «Йошкар-Олинская ТЭЦ № 1»; ПАО «МОЭК»; МУП «Уфимские инженерные сети»; АО «Мытищинская теплосеть»; МП «Теплоснабжение», г.

Обнинск; ПАО «Фортум»; АО «Газпром теплоэнерго»; АО «Теплосеть Санкт-Петербурга»; ООО «ТСК Мосэнерго»; АО «Татэнерго»; АО «Теплоэнерго», г. Нижний Новгород. Сводные замечания будут рассматриваться и обсуждаться на намеченном на январь 2019 г. очередном заседании Комитета по тепловым сетям НПРТ с приглашением разработчиков и производителей.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector