Ізоляційні матеріали для труб. Ізоляція трубопроводів

В основі кожного технологічного процесу лежить економічна ефективність, яку впливає сукупність безлічі чинників. Одним із таких моментів, важливим для багатьох галузей промисловості (хімічної, нафтопереробної, металургійної, харчової, послуг ЖКГ та багатьох інших), є теплова ізоляція обладнання та трубопроводів. У промислових масштабах вона застосовується на горизонтальних та вертикальних апаратах, резервуарах для зберігання різних рідин, у різних обмінниках та насосах. Виділяються особливо високими вимогами до теплової ізоляції процеси використання кріогенного та низькотемпературного обладнання. Енергетична галузь використовує ізоляційні елементи під час експлуатації всіх видів котлів і турбін, баків-акумуляторів та різних Залежно від ділянки застосування до них пред'являються ті чи інші вимоги, які включені до СНиП. Теплова забезпечує збереження незмінності заданих параметрів, у яких відбуваються і їх безпека, знижує втрати.

Загальні відомості

Теплова ізоляція - один з найпоширеніших видів захисту, що знайшов своє застосування практично у всіх галузях промисловості. Завдяки їй забезпечується безаварійна робота більшості об'єктів, що становлять загрозу здоров'ю людини або навколишньому середовищу. Існують певні вимоги щодо вибору матеріалу та монтажу. Вони зібрані в БНіП. Ізоляція трубопроводів має відповідати нормам, оскільки від цього залежить нормальне функціонування багатьох систем. Майже всі вимоги, перелічені у документації, є обов'язковими до виконання. У більшості випадків теплова ізоляція теплопроводів є ключовим фактором для безперебійної роботи та функціонування об'єктів енергетики, житлово-комунального господарства та промисловості. Додатковою якістю, Яким володіє теплова ізоляція трубопроводів, є забезпечення вимог, що застосовуються в галузі енергозбереження Грамотна виконана за всіма стандартами ізоляція трубопроводів дозволяє скоротити втрати тепла в процесі його передачі від постачальника до кінцевого споживача (наприклад, при наданні послуг гарячого водопостачання в системі житлово-комунального господарства), що в свою чергу знижує загальні енергетичні витрати.

Вимоги до споруд

Монтаж та процес експлуатації теплоізоляційних споруд безпосередньо залежать від їх призначення та місця встановлення. Існує ряд факторів, що впливають на До них відносять температурні, вологі, механічні та інші дії. На сьогоднішній день прийнято та затверджено певні вимоги, відповідно до яких проводиться розрахунок ізоляції трубопроводів та подальший монтаж. Вони вважаються основними, їх облік є базовим при будівництві споруд. До них, зокрема, відносять:

Безпека стосовно навколишнього середовища;

Пожежонебезпечність, надійність та довговічність матеріалів, з яких виготовляється споруда;

Теплотехнічні показники.

До параметрів, що характеризують експлуатаційні властивості теплоізоляційних матеріалів, відносять деякі фізичні величини. Це теплопровідність, стисливість, еластичність, щільність, вібростійкість. Важливе значення мають і горючість, стійкість до впливу агресивних факторів, товщина ізоляції трубопроводів та інші параметри.

Теплопровідність матеріалу

Коефіцієнт теплопровідності сировини, з якого виготовляється ізоляція, визначає ефективність всієї споруди. З його значення, розраховується необхідна товщина майбутнього матеріалу. Це в свою чергу впливає на величину навантаження, яке буде опинятися з боку утеплювача на об'єкт. При обчисленні значення коефіцієнта враховують усю сукупність чинників, які на нього безпосередньо впливають. Підсумкове значення впливає на вибір матеріалу, спосіб його укладання, необхідну товщину для досягнення максимального ефекту. Також враховується температуростійкість, ступінь деформації при заданому навантаженні, допустиме навантаження, яке додасть матеріал на конструкцію, що ізолюється, і багато іншого.

Термін служби

Експлуатаційний період теплоізоляційних споруд різний і залежить від безлічі факторів, що надають безпосередньо на нього вплив. До них, зокрема, слід відносити місце розташування об'єкта та погодні умови, наявність/відсутність механічного впливу на теплоізоляційну споруду. Ці фактори, що мають ключове значеннявпливають на довговічність конструкції. Збільшити термін експлуатації допомагає нанесення додаткового спеціального покриття, яке суттєво знижує рівень дії з боку довкілля.

Вимоги пожежної безпеки

Норми пожежної безпекивизначено кожної з галузей промисловості. Наприклад, для газової, нафтохімічної, хімічної галузей у складі теплоізоляційних споруд допускається застосування важкогорючих або негорючих матеріалів. При цьому на вибір впливають не лише зазначені показники обраної речовини, а й поведінка теплоізоляційної споруди під час загальної пожежі. Збільшення пожежостійкості досягається за рахунок додаткового покриття, стійкого до дії високих температур.

Санітарно-гігієнічні вимоги до споруд

При проектуванні об'єктів, у межах яких мають протікати специфічні технологічні процеси з підвищеними вимогами до стерильності та чистоти (наприклад, для фармацевтичної промисловості), провідне значення мають певні норми. Важливо для таких приміщень використовувати матеріали, які не впливають на аналогічну ситуацію і для ЖКГ. Ізоляція трубопроводів здійснюється у суворій відповідності до встановленими нормами, при цьому має бути забезпечена надійність та безпека використання.

Вітчизняні виробники захисних матеріалів

Ринок теплоізоляційних матеріалів різноманітний та здатний задовольнити потреби будь-якого покупця. Тут представлена ​​проду

ція як імпортних, так і вітчизняних виробників. Російські компанії займаються випуском наступних видів теплоізоляційних матеріалів:

Мати, що є прошитою з двох сторін склотканиною, в обкладках з мінераловати або крафт-паперу;

Мінераловатні вироби на основі гофрованої структури (за її допомогою здійснюється промислова ізоляція трубопроводів);

на синтетичній основі;

Продукція, в основі якої лежать скляні синтетичні штапельні волокна.

Найбільшими виробниками теплоізоляційних матеріалів є: ВАТ "Термостепс", Назаровський ЗТІ, "Мінеральна вата" (ЗАТ), ВАТ "УРСА-Євразія".

Іноземні виробники матеріалів

На ринку теплоізоляційних матеріалів представлена ​​і продукція іноземних компаній. Серед них виділяються: "Partek", "Rockwool" (Данія), "Paroc" (Фінляндія), "Izomat" (Словаччина), "Сан-Гобен Ізовер" (Фінляндія). Всі вони спеціалізуються на різних видахта поєднаннях волокнистих теплоізоляційних матеріалів. Найпоширенішими є мати, циліндри та плити, які можуть бути без покриття або з покриттям з одного боку (наприклад, як його може використовуватися алюмінієва фольга).

Каучукові та пінопластові матеріали

Найбільшого поширення з пінопластових теплоізоляційних матеріалів набув пінополіуретан заливальний. Застосовується він у двох видах: у вигляді плиткових виробів та напилення, використовується переважно для захисту при низькотемпературному виробництві. Розробником його є НДІ синтетичних смол (у Володимирі), та його дочірнє підприємство – ЗАТ «Ізолан». Ізоляція трубопроводів провадиться і матеріалами на синтетичній основі. У цьому випадку захист піддається обладнання, що працює в умовах негативних і позитивних температур навколишнього середовища. Основними постачальниками таких матеріалів є фірми "L'ISOLANTE K-FLEX" та "Армаселл". Виглядає така теплоізоляція як трубки (циліндри) або плитно-листові вироби.

Важливе значення у пристрої теплопроводу має теплова ізоляція. Від якості ізоляційної конструкції теплопроводу залежать не лише теплові втрати, але що не менш важливо, його довговічність. При відповідній якості матеріалів та технології виготовлення теплова ізоляція може одночасно виконувати роль антикорозійного захисту зовнішньої поверхні сталевого трубопроводу. До таких матеріалів, зокрема, відносяться поліуретан та похідні на його основі – полімербетон та біон.

Теплова ізоляція влаштовується на трубопроводах, арматурі, фланцевих з'єднаннях, компенсаторах та опорах для наступних цілей:

зменшення втрат тепла при його транспортуванні, що знижує встановлену потужність джерела тепла та витрату палива;

зменшення падіння температури теплоносія, що подається до споживачів, що знижує необхідну витрату теплоносія та підвищує якість теплопостачання;

зниження температури на поверхні теплопроводу і повітря в місцях обслуговування (камерах, каналах), що усуває небезпеку опіків і полегшує обслуговування теплопроводів.

Основні вимоги до теплоізоляційних конструкцій полягають у наступному:

1) низька теплопровідність як у сухому стані, так і у стані природної вологості;

2) мале водопоглинання та невелика висота капілярного підйому рідкої вологи;

3) мала корозійна активність;

4) високий електричний опір;

5) лужна реакція середовища (рН> 8,5);

6) достатня механічна міцність!

Не допускається використовувати матеріали, схильні до горіння і гниття, а також речовини, що містять речовини, здатні виділяти кислоти, міцні луги, шкідливі гази і сірку.

Найбільш важкі умови для роботи теплопроводів виникають при підземній канальній і особливо безканальній прокладці внаслідок зволоження теплової ізоляції ґрунтовими та поверхневими водамиі наявності у ґрунті блукаючих струмів. У зв'язку з цим до найважливіших вимог теплоізоляційних матеріалів відносяться мале водопоглинання, високий електроопір, а при безканальній прокладці висока механічна міцність.

В якості теплової ізоляції в теплових мережах в даний час застосовують в основному вироби з неорганічних матеріалів (мінеральної та скляної вати), вапняно-кремнеземні, совелитові, вулканітові, а також склади, що виготовляються з азбесту, бетону, асфальту, бітуму, цементу, піску. або інших компонентів для безканальної прокладки: бітумоперліт, асфальтоізол, армопенобетон, асфальтокерамзитобетон та ін.

Залежно від виду використовуваних виробів теплову ізоляцію поділяють на обгорткову (мати, смуги, шнури, джгути), штучну (плити, блоки, цеглу, циліндри, напівциліндри, сегменти, шкаралупи), заливальну (монолітну та литу), мастичну та засипну.

Обгорткові та штучні вироби застосовують для всіх елементів теплових мереж і можуть бути як знімними – для обладнання, що потребує обслуговування (сальникові компенсатори, фланцеві з'єднання), так і незнімними. Кріплять їх за допомогою бандажів, дроту, гвинтів і т. п., виконаних з оцинкованих, кадмірованих або корозійно-стійких матеріалів, і покривного шару. Заливальну та засипну ізоляцію застосовують зазвичай для елементів теплових мереж, що не потребують обслуговування. Мастичну ізоляцію допускається використовувати для запірної та дренажної арматури та сальникових компенсаторів за умови виконання знімних конструкцій для патрубків сальникових компенсаторів та сальників ущільнень арматури.

Теплоізоляційні конструкції сталевих трубдротів при надземній та підземній канальній прокладці, а також при безканальній прокладці в монолітній оболонці складаються зазвичай з трьох основних шарів: протикорозійного, теплоізоляційного та покривного. Протикорозійний шар накладається на зовнішню; поверхню сталевої труби та виконується з обмазувальних та обгорткових матеріалів у кілька шарів (ізолу або бризолу на ізольній мастиці, епоксидних або органосилікатних емалей та фарб, скло-емалі та ін.). Поверх нього укладається основний теплоізоляційний шар із обгорткових, штучних або монолітних виробів. За ним іде покривний шар, що захищає теплоізоляційний шарвід впливу вологи та повітря та від механічних пошкоджень. Виконується він при підземній прокладці з двох-трьох шарів ізолу або бризолу на ізольній мастиці, азбестоцементної штукатурки по металевій сітці, лакостеклоткані з різними просоченнями, фольгоізолу, а при надземному прокладанні - з листів оцинкованої сталі, алюмінію, сплав, сплав, сплав і т.п.

Канальні теплопроводи.У каналах з повітряним проміжком ізоляційний шар може виконуватися у вигляді підвісної або монолітної конструкції. На рис. 8.25. показаний приклад виконання підвісної ізоляційної конструкції. Вона складається з трьох основних елементів:

а) антикорозійного захисного шару 2 у вигляді накладених у заводських умовах на сталевий трубопровід 1 декількох шарів емалі або ізолу, що мають достатню механічну міцність і мають високий електроопір і необхідну температуростійкість;

б) теплоізоляційного шару 3, виконаного з матеріалу з низьким коефіцієнтом теплопровідності, наприклад мінеральної вати або піноскла, у вигляді м'яких матів або твердих блоків, що укладаються поверх захисного шару антикорозійного;

в) захисного механічного покриття 4 у вигляді металевої сітки, що виконує роль несучої конструкції для теплоізоляційного шару.

Для збільшення довговічності теплопроводу конструкція підвісної ізоляції (в'язальний дріт або металева сітка), що несе, покривається зверху оболонкою з некорродуючих матеріалів або азбоцементною штукатуркою.

Рис. 8.25. Теплопровід у непрохідному каналі з повітряним зазором

1 – трубопровід; 2 – антикорозійне покриття; 3 – теплоізоляційний шар; 4 – захисне механічне покриття

Безканальні теплопроводи. Вони знаходять виправдане застосування у тому випадку, коли за надійністю та довговічністю не поступаються теплопроводам у непрохідних каналах і навіть перевершують їх, будучи більш економічними в порівнянні з останніми за початковою вартістю та трудовитратами на спорудження та експлуатацію.

Вимоги до ізоляційних конструкцій безканальних теплопроводів такі ж, як і до ізоляційної конструкції теплопроводів у каналах, а саме високе та стійке в експлуатаційних умовах тепло-, волого-, повітро- та електроопір.

Безканальні теплопроводи в монолітних оболонках. Застосування безканальних теплопроводів у монолітних оболонках – один із основних шляхів індустріалізації будівництва теплових мереж. У цих теплопроводах на сталевий трубопровід накладена в заводських умовах оболонка, що поєднує тепло- та гідроізоляційні конструкції. Ланки таких елементів теплопроводу довжиною до 12 м доставляються із заводу на місце будівництва, де виконується їх укладання в підготовлену траншею, стикове зварювання окремих ланок між собою та накладка ізоляційних шарів на стикове з'єднання. Принципово теплопроводи з монолітною ізоляцією можуть застосовуватися не лише безканально, а й у каналах.

Сучасним вимогам до надійності та довговічності досить повно задовольняють теплопроводи з монолітною теплоізоляцією з полімерного матеріалу комірчастого типу пінополіуретану із замкнутими порами та інтегральною структурою, виконаною методом формування на сталевій трубі в поліетиленовій оболонці (типу «труба в трубі»).

При цьому попередньо теплоізольовані трубопроводи виконуються з оболонкою з поліетилену. високого тиску. Простір між оболонкою та трубою заповнюється жорстким пінополіуретаном. У пінополіуретані закладено мідні провідники для контролю за наявності вологи в теплоізоляції трубопроводу.

Завдяки відмінній адгезії периферійних шарів ізоляції до поверхні контакту, тобто. до зовнішньої поверхні сталевої труби та внутрішньої поверхніполіетиленової оболонки, істотно підвищується довготривала міцність ізоляційної конструкції, так як при тепловій деформації сталевий трубопровід переміщається в грунті спільно з ізоляційною конструкцією і не виникає торцевих проміжків між трубою та ізоляцією, через які волога може проникнути до поверхні сталевої труби.

Середня теплопровідність пінополіуретанової теплоізоляції становить залежно від щільності матеріалу 0,03 – 0,05 Вт/(м ∙ К), що приблизно втричі нижче теплопровідності більшості теплоізоляційних матеріалів, що широко застосовуються, для теплових мереж (мінеральна вата, армопенобетон, бітумоперліт та ін.).

Завдяки високому тепло- та електроопору та низьким повітропроникним мостам та вологопоглинанню зовнішньої поліетиленової оболонки, що створює додатковий гідроізоляційний захист, теплогідроізоляційна конструкція захищає теплопровід не тільки від теплових втрат, але, що не менш важливо, і від зовнішньої корозії. Тому при застосуванні цієї конструкції ізоляції відпадає необхідність у спеціальному антикорозійному захисті поверхні сталевого трубопроводу.

Використання трубопроводів з пінополіуретановою ізоляцією дозволяє знизити втрати теплової енергії в 3-5 разів у порівнянні з існуючими видами теплової ізоляції (бітумперліт, бітумкерамзит, пінобетон та ін.) та отримати річну економію близько 700,0 Гкал/рікдля 1 км.

Будівництво теплових мереж з пінополдіуретановою теплоізоляцією здійснюється в кілька разів швидше в порівнянні з канальними і вартість в 1,3-2 рази нижча, а термін служби становить 30 років при довговічності конструкцій, що зазвичай застосовуються 5-12 років.

Бітумоперліт, бітумокерамзит та інші аналогічні ізоляційні матеріалина бітумному в'яжучому мають істотні технологічні переваги, що дозволяють порівняно легко індустріалізувати виготовлення монолітних оболонок на трубопроводах. Але поряд з цим зазначена технологія виготовлення оболонок потребує поліпшення для забезпечення рівномірної щільності та гомогенності бітумоперлітної маси як по периметру труби, так і за її довжиною.

Крім того, бітумоперлітна ізоляція, як і багато інших матеріалів на бітумному в'яжучому, при тривалому прогріві при температурі 150°С втрачає водостійкість через втрату легких фракцій, що призводить до зниження антикорозійної стійкості цих теплопроводів. Для підвищення антикорозійної стійкості бітумоперліту в процесі виготовлення гарячої формувальної маси вводять полімерні добавки в портландцемент, що підвищує температуростійкість, вологостійкість, міцність та довговічність конструкції.

Безканальні теплопроводи у засипних порошках. Ці теплопроводи знаходять застосування головним чином трубопроводах малого діаметра – до 300 мм.

Перевага безканальних теплопроводів у засипних порошках у порівнянні з теплопроводами з монолітними оболонками полягає у простоті виготовлення ізоляційного шару. Для спорудження таких теплопроводів не потрібна наявність у районі будівництва теплових мереж заводу, на який повинні попередньо надходити сталеві труби для накладання монолітної ізоляційної оболонки. Ізоляційний засипний порошок у відповідній упаковці, наприклад поліетиленових мішках, легко транспортується на великі відстані залізничним або автотранспортом.

Як такі порошки застосовують пінобетон, перлітобетон, асфальт або асфальтобетон.

Як відомо, у двотрубних теплових мережах температурні режими, а отже, і температурні деформації подаючого та зворотного трубопроводів неоднакові. У умовах адгезія шару теплоізоляції до зовнішньої поверхні сталевих трубопроводів неприпустима. Для захисту зовнішньої поверхні сталевих трубопроводів від адгезії з ізоляційним масивом вони зовні покриваються шаром антикорозійного мастичного матеріалу, наприклад асфальтової мастикою, до заливки рідким піноцементним розчином.

Литі конструкції теплоізоляції безканальних трубопроводів.З литих конструкцій безканальних теплопроводів деяке застосування отримали теплопроводи в пінобетонному масиві як матеріал для спорудження таких теплопроводів може бути використаний перлітобетон. Змонтовані у траншеї сталеві трубопроводизаливаються рідкою композицією, приготовленою безпосередньо на трасі або доставленою у контейнері з виробничої бази. Після схоплювання бетобетонний або перлітобетонний масив засипається ґрунтом.

Контрольні питання

1. У чому основні вимоги до конструкцій сучасних теплопроводів? Назвіть сортамент трубопроводів теплової мережі та типи арматури.

2. Порівняйте підземні теплопроводи у прохідних каналах, непрохідних та безканальних. Назвіть переваги та недоліки кожного типу прокладки та основні області їх доцільного застосування.

3. Назвіть конструкції сучасних компенсаторів температурних деформацій трубопроводів теплових мереж. Як проводиться розрахунок та підбір П-образних компенсаторів?

4. Охарактеризуйте конструкції опор трубопроводів теплових мереж. Наведіть розрахункову формулу для визначення результуючого зусилля на нерухому опору теплопроводу.

5. Які основні особливості та вимоги до теплоізоляційних конструкцій теплопроводів?

Ізоляція трубопроводів опалення – це важливий аспекту створенні енергоекономних технологій, і це питання у наші дні стоїть гостро.

На даний момент розроблено велика кількістьутеплювальних матеріалів та способів їх оптимального використання у різних промислових сферах.

Але, раціонально використовувати енергію потрібно у промисловості, а й у побуті. Ізоляція магістралей обігріву буває не лише бажаною, а й перетворюється на життєву необхідність.

У цілому нині процес теплової ізоляції спрямовано як на підтримку температурного режиму на стабільному рівні, а й захист носія тепла від замерзання під час холоду.

Теплоізоляційні матеріали бувають наступних видів:

• штучний;
• у рулонах;
• комбінований;
• для заливання;
• кожуховий.

Залежно від технічних характеристик та параметрів ізоляції ці матеріали застосовують у наступних мережах:

• вентиляційних;
• подачі холодної та гарячої води;
• техобладнання;
• парового обігріву.

До вибору захисного матеріалу необхідно підходити з великою відповідальністю, адже це запорука тепла та затишку у житлі людей.

Види найефективнішого ізоляційного матеріалу такі:

1. Теплоізоляційна фарба. Її відносять до здобутків науки Росії. Один шар даного покриття може стати заміною кількох сантиметрів пінополістера та мінвати. При цьому цей матеріал не завдає шкоди навколишньому середовищу та стійкий до впливу високих температур. Цей вид ізоляції трубопроводів застосовують у тяжких умовах виробництва.
2. . Цей матеріал характеризується низькою провідністю тепла та пожежостійкістю. З цих причин він знайшов широке застосування при захисті систем обігріву. Але, цей вид захисту відноситься до дорогих будматеріалів.
3. Утеплення пінополіуретаном. Його для теплоізоляції почали застосовувати нещодавно, але вже встигли оцінити його практичність.
4. Пінополістирол. Це практично той самий пінопласт. Цей варіант відрізняється доступною вартістю та простою кріплення.
5. . Він є оболонкою, що нагадує формою трубу.

Вибір ізолюючого матеріалу

Вибираючи утеплювач для опалення, встановленого на вулиці, зупиніть свій вибір на тих зразках, що не бояться вологи. Утеплювач, який вибирається, повинен мати:

• мінімальною теплопровідністю;
• не реагувати на кислоти, луги та інші хімічно активні компоненти;
• стійкістю до окислення та корозії;
• тривалим терміном експлуатації;
• вогнетривкістю;
• безпекою для людського життя;
• простотою процесу монтажу.

Навіщо потрібна теплоізоляція на вулиці?

Відповідь на це запитання проста. Мова йдескоріше не про утеплення, а про термоізоляцію опалювальних систем на вулиці. Від якості утеплення залежатиме загальний коефіцієнт корисної дії опалення.

Головне не якими матеріалами проведено утеплення, а наскільки якісно монтаж!

Утеплення допоможе згладити допущені недоліки при монтажі або деякі мінуси фізичних та хімічних властивостей утеплювача, з якого виготовлено саме опалення.

Теплоізоляція має закрити весь трубопровід від негативних природних явищ та механічних пошкоджень. Утеплювач дозволить захистити труби розташовані на відкритому повітрі від передчасного руйнування та негативного впливу ультрафіолетових променів.

Полімерні зразки стійкі до корозії, але вони вимагають хорошого захисту від морозів, оскільки схильні до промерзання, механічних пошкоджень і перетирання, а металеві, жорсткіші і надійніші на перший погляд, швидко окислюються і приходять в непридатність.

Ще один мінус металу – висока теплопровідність, що не дуже добре для опалювальних систем. Правильне тепло та гідроізоляція (утеплення) дозволить усунути вищезгадані недоліки, не розтрачуючи тепло.

Вибір утеплювача кожен вибирає за своїми параметрами, ґрунтуючись на особисті уподобання та побажання.

Приклади теплоізолюючих матеріалів

Процес якісної термоізоляції або утеплення опалення проводять багато компаній. Хоча цей процес у наш час і налагоджений на високому рівні, Переважна більшість людей воліє здійснювати термоізоляцію самотужки.

Звичайно для проведення робіт цього виду потрібно запастися деяким багажем знань, щоб правильно провести процедуру без залучення професіоналів.

Спінений утеплювач. Сьогодні часто віддають перевагу такому недорогому матеріалу як спінений пінополіетилен. Він продається в рулонах і одягається прямо на трубу як чохол, максимально утримуючи тепло навіть на відкритому повітрі.

При цьому спінений пінополіетилен стійкий до впливу високих температур, є екологічним та простим у монтажі прямо на вулиці. Головне, після того, як чохол одягнений, не забути склеїти між собою його торці.

. Вона може бути двох видів:

• базальтова вата- працює при температурному режимідо 650 ° С і при цьому не виділяє токсичних речовин. Матеріал виготовляється з гірської породи з максимальним складом базальту.
• скловолоконна вата - виготовляється з кварцового піску та скла. Добре працює при температурному режимі до 180˚С.

Наступні різновиди теплоізоляції використовуються паралельно з гідроізоляцією:

• у процесі утеплення мінеральною ватою поверх основного шару намотується алюмінієва фольга, що кріпиться за допомогою дроту із металу;
• для інженерних конструкцій можуть виготовлятися форми з пінопласту, які дозволяють утеплити трубопровід самотужки.

Через те, що пінопласт не на 100% відштовхує воду, він не є самим оптимальним варіантомдля утеплення опалення на вулиці.

Виробники випускають цей утеплювач рулонами та пачками у вигляді матів. Вона не плавиться та не деформується під дією високих температур, тому часто використовується для теплоізоляції опалювальних систем.

Нестача мінеральної вати полягає в тому, що вона вбирає воду і втрачає при цьому теплоізоляційні властивості. Тому утеплення великої системи цим матеріалом економічно не вигідно, тому що разом із нею доведеться купувати захисні засоби від проникнення вологи.

Інноваційний утеплювач – пінофол

Сьогодні все частіше для термоізоляції магістралей на вулиці використовують пенофол. Цей утеплювач виготовлений із спіненого поліетилену покритого з одного боку алюмінієвою фольгою для захисту та максимальної теплоізоляції.

Матеріал продається в рулонах та . Пінофол гнучкий і при монтажі він щільно прилягає, добре перекриваючи місця різких поворотів та вигинів.

Його високі теплоізолюючі властивості і невелика ціна роблять утеплення за допомогою пінофолу найчастіше використовуваним методом при роботі з опалювальними системами великих розмірів.

Це самий оптимальний вибірдля бажаючих своїми руками провести роботи з утеплення на присадибній ділянці.

Сьогодні на будівельному ринку представлена ​​величезна кількість теплоізоляційних матеріалів, використання яких не потребує наявності спеціальних інструментів та навичок.

Опис та технічні характеристики пінополіуретану

Утеплення пінополіуретаном підходить і для металевих і пластикових систем опалення, розташованих на відкритому повітрі.

Цей матеріал підходить для утеплення на вулиці труб різного діаметру і ще називається «шкаралупою». Матеріал також з одного боку покритий алюмінієвою фольгою, щоб зменшити загальну теплопровідність покриття.

Однак варто зауважити, що в порівнянні з іншими видами, утеплення за допомогою пінополіуретану відбувається обмоткою труб навіть не в три шари, а мінімум у п'ять, а краще у вісім.

Хоч вона і виглядає естетично, що природно важливо для опалювальних систем, що розташовані на відкритому повітрі, але така витрата не виправдана.

Прийде замотувати мінімум у п'ять шарів, щоб досягти потрібного результату, а це призведе до додаткових витрат.

Ще один мінус пінополіуретану– мінімальний захист від морозів та теплових втрат.

Кожен має право вибирати відповідний, на його думку, утеплювач, головне не економити і серйозно підійти до питання, щоб тепло дійшло до одержувача, а не йшло на обігрів повітря на вулиці.

Зауважте, що правильно вибраний утеплювач для труб на відкритому повітрі може суттєво подовжити термін роботи опалювальної системита її ефективність!

Товщина теплоізоляції опалювальних систем

Товщина ізоляції трубопроводів опалення визначається шляхом розрахунку, основою якого лежать вимоги нормативної документації.

Зробити ці розрахунки непросто. Щоб отримати правильний результат, потрібно запастися терпінням і увагою. Найпоширеніший метод – це підрахунки за показниками втрат тепла.

При цьому правила СНІП вказують, що ізоляція всіх трубопроводів опалення має бути розрахована так, щоб втрати тепла не перевищували значень, зазначених у СНІП.

Крім СНІП, товщина ізоляції регламентується Зводом Правил, і він надає більше просту методику. Це такі спрощення:

1. втрата тепла при нагріванні стін магістралі протікаючим середовищем не такі великі, як у шарі зовнішнього захисту, тому їх можна не брати до уваги.
2. більшість конструкцій виготовляють зі сталі, а її опір до провідності тепла маленький, тому опір стінок конструкції з металу теж можна не брати до уваги.

Товщину ізоляції одношарової конструкції розраховують за складними формулами, їх можна легко знайти в інтернеті. При цьому нормативи СНІПу пропонують різні формулидля визначення розрахунку для круглих труб та для плоскої поверхні.

Товщина ізоляції кілька шарів прораховується формулами, причому це виконують для кожного шару окремо.

Коли розраховується товщина ізоляції, потрібно мати на увазі, що СНІП встановлює точні величини теплових втрат для трубопроводів різних обсягів, і для різних способівїх прокладання.

Всі ці розрахунки вести важко, і щоб заощадити час багато хто використовують персональний комп'ютер та спеціальне програмне забезпечення. При цьому швидко та успішно отримують потрібний результат. Пропонуємо скачати безкоштовну програмудля windows.

Захист зовнішніх систем

Ізоляція зовнішніх трубопроводів опалення потрібна щоб носій тепла максимально довго зберігав тепло. Особливо актуальна вона для зовнішніх магістралей обігріву.

На прогрівання води йде велика кількість тепла, і якщо не виконати ізоляцію зовнішніх систем, то значна його частина легко розтратиться на шляху до точки призначення.

Утеплення трубопроводу в будинках

Ізоляція діючих трубопроводів опалення у приміщенні не втрачає своєї актуальності. Зрозуміло, що у тих зонах, де трубопровід повинен віддавати свою теплову енергію, ізолювати його не варто.

Але зони в приміщенні, де труби проходять, наприклад, у стіні, потрібно утеплити. Інакше тепло йтиме на обігрів стінки.

Такий захист у приміщенні використовують не дуже часто, і слід зазначити, що без нього страждає якість опалення.

Для системи, розташованої в підлозі, необхідно використовувати захисні матеріали з високою щільністю. Наприклад, у приміщенні ефективним буде будь-який вид спінених утеплювачів. Вони добре підходять для ізоляції, а для простоти роботи краще купувати трубчасті варіанти.

Це м'які та гнучкі трубки, оснащені поздовжнім розрізом. Вони легко одягаються та фіксуються спеціальним затиском. Якщо монтаж такого утеплювача в приміщенні виконати правильно, він прослужить дуже тривалий час.

Теплозахист на вулиці

Ізоляція трубопроводів опалення на вулиці потребує особливого підходу. Насамперед, за такої роботи слід прораховувати можливий вплив вологи. На вулиці це сніг або дощі. Також, укладаючи теплоізоляцію на вулиці, необхідно передбачити гідрозахисний шар.

Загальноприйняті варіанти теплозахисту підводної мережі на вулиці такі:

• Обмотка, яку становлять шовкові нитки.
• Руберойд.
• Намотування зі стійкою до корозійних процесів дроту.

Варіанти захисту на вулиці зобов'язані відповідати таким вимогам:

• Незначна теплопровідність.
• Стійкість до впливу вологи. У захисті не повинна накопичуватися волога, це особливо важливо для магістралі, що проходить у землі.
• Стійкість до впливу агресивного середовища. Він не повинен руйнуватися від впливу низької температури та вітру.
• Тривалий час використання.
• Просте прокладання.

Правила утеплення

Правила ізоляції трубопроводів опалення досить численні, деякі важливі моменти з них:

1. Насамперед, необхідно вивчити правила та норми СНІП.
2. Отримувати ізоляційні матеріали слід у офіційних постачальників. Вони виготовляють продукцію, дотримуючись всіх правил і вимог стандартів.
3. Виконувати теплозахист трубопроводів потрібно з метою концентрації теплової енергії у сфері радіаторів. Якщо проігнорувати правила утеплення трубопроводу центрального опалення, то тепло буде направлено на стіни та віконні отвори.
4. Дизайнери, які займаються облаштуванням приміщень, можуть ушляхетнити вид теплоізоляції. Але, для виконання такої роботи також потрібно дотримуватися своїх правил. Наприклад, виконуючи зашивку гіпсокартоном, не можна забувати про отвори для доступу до фітингів.
5. Деякі утеплювачі для трубопроводу опалення потрібно просто розпилювати. А ось деяким знадобиться додатковий матеріал для захисту.

Вимоги щодо вибору теплоізоляції опалення

Під час пошуку теплоізоляції для теплової мережі, розміщеної на відкритому повітрі, крім вище сказаних нюансів, необхідно керуватися такими вимогами:

1. Показник теплопровідності матеріалу.
2. Здібності протистояти навколишньому середовищу.
3. Діапазон температур для роботи.
4. Тривалість періоду використання.
5. Простота монтажу матеріалу.

Відео: теплоізоляція труб на відкритому повітрі

Теплоізоляція у підвалі

Завершивши будівництво будинку, його господар повинен дізнатися, чим можна утеплити труби для обігріву.

Адже рішення у цій ситуації безпосередньо залежить від виду приміщення, де вони проходять. Отже, теплоізоляція для труб опалення у підвалі теж повинна проводитись після вивчення варіантів, призначених для таких дій.

Відео: термоізоляція у підвалі

Якщо на горищі підвищена продувність, то підвищена вологістьданого приміщення немає.

Зовсім по-іншому справи з підвалом. Для заготовок опалювальної системи це місце називають найкритичним.

Незважаючи на те, що магістраль проходить нижче за точку промерзання ґрунту, від такого заходу це не звільняє.

А з місця входження тепломережі до підвального приміщення до місць розташування сантехніки, її ще потрібно термоізолювати.

ПОРАДА!Незважаючи на вигляд товару, обраного для захисту трубопроводів, що проходять у землі, їх додатково покривають шаром гідроізоляції.

Багато часу на вирішення питання, чим утеплити труби в цьому приміщенні, не йде. Експерти переконані, що з ракурсу найкраще співвідношення якості та вартості, гарний вибір- це пінополістирол.

Цей товар випускається для виробів різного об'єму, і кожен обиватель може самостійно впоратися з монтажем.

Застосування мінеральної вати передбачає виконання роботи у два етапи:

1. Перший етап. Це щільна обмотка заготовки полотном та кріплення шнуром.
2. Другий етап. З руберойду формують захисну гідроізоляцію. Наперед нарізаний, він накладається на мінеральну вату. Фіксує це капроновий шнур.

Виконуючи роботу в підвалі не можна забувати, що правильний підбір конструкції та правильно вироблене укладання, стають запорукою тривалої служби та ефектної роботи теплової мережі.

Особливості трубопроводу обігріву, що проходить під землею

Теплоізоляція для труб у землі незамінна в холодну зимову пору. Без гарного утеплювачатеплоенергія носія тепла буде просто витрачатися на прогрів повітря, ґрунту та інше. Відповідно ефективність роботи мережі за таких умов падає.

Щоб у опалювальної системи, розташованої в землі, для зниження теплових втрат необхідно наступне.

За нормами СНиП, матеріал для обігрівальних труб, які укладені землі, повинен характеризуватися щільністю майже 400 кг/м3.

Додатково в цих документах вказують те, що конструкції для ізоляції не повинні містити займистих складів.

Для ізоляції труб у землі досі застосовували лише мінеральну та скляну вату. Її можна зустріти у теплових мережах і зараз, але цей варіант має деякі недоліки.

Вони стають причиною для прийняття інших утеплювачів з кращими характеристиками. Істотним недоліком у разі ставати висока гігроскопічність, що призводить до зниження захисту заготовок у землі.

Також мінеральна вата після тривалого використання зазнає порушення своєї структурної цілісності, а це знижує її можливості утримувати тепло.

ВАЖЛИВО!Істотною перевагою скловати стає її можливість працювати за високих температур. Також сюди відноситься і відмінна переносимість хімічного впливу, відмінні вогнетривкі властивості та невисока ціна.

Нові технології принесли утеплювачі на основі пінополістиролу, спіненого каучуку з доповненням вогнетривких доповнень.

Вони відрізняються гігроскопічність, але простота монтажу і невисока вартість призвели до того, що їх укладають найчастіше.

На особливу увагу заслуговує спінений поліетилен, який на даний момент користується високою популярністю у споживачів.

Перевагою цього продукту називають його екологічну безпеку. Великий ряд позитивних характеристик ставлять його на лідируючі позиції рейтингу найкращих товарів.

Трохи рідше теплоізоляцію труб у землі проводять синтетичним каучуком. Цей матеріал також має великий ряд позитивних якостей, але відрізняється підвищеною ціною.

Опалювальні туби та ізоляція у квартирі

Багато хто помилково вважає, що теплоізоляція опалювальної системи в квартирі не потрібна. Це пояснюють тим, що тепло, що йде, залишається в тій же кімнаті.

Насправді все відбувається так, що основним джерелом тепла у квартирі є радіатори, але не патрубки, які подають теплоносій.

Особливо ця проблема загострюється в ситуації, коли трубомагістраль прихована в стінах або в підлозі, або прихована гіпсокартонною спорудою.

Такі канали гріють не лише квартиру, а й стіни. Відтак тепло втрачається, йдучи на вулицю. Аналогічно все відбувається з бетонною стяжкою. Тепло просто йде в ґрунт.

З вище сказаного напрошується висновок, що система, що проходить у квартирі, потребує теплоізоляції.

На сьогоднішній день найчастіше для розведення обігрівальної системи беруть пластик. Він погано проводить тепло, але до мінімуму вони не падають.

Виробляючи це утеплення в квартирі, спінений пінополіетилен розрізають вздовж. Так він зручно вдягається на екопласт.

Кожна палиця такого виробу містить намальовану лінію, якою здійснюють надріз. Після насадки на заготівлю дана теплоізоляція набуває своєї попередньої форми.

Для того, щоб укладання вийшло щільним, і не містило зазорів, зріз необхідно робити з особливою точністю.

ВАЖЛИВО!Тема утеплення системи обігріву у квартирі піднімається регулярно. Але при обговореннях не завжди згадують регіональні особливості. Якщо в деяких південних регіонахможна дозволити собі обійтися без ізоляції опалювальної системи, яка прихована у стіні, то у будь-якому північному районі такі дії рівносильні шкідництву.

Теплоізоляція в квартирі без втрат, завдяки сучасним матеріаламможе бути виконана без особливих зусиль.

Відео: утеплювач Стенофлекс 400

І, говорячи про такі заходи, не можна не згадати про рідку теплоізоляцію, яка є альтернативою іншим способам. Цей склад характеризується особливою стійкістю теплопередачі.

Цю фарбу наносять тоненьким шаром на патрубок. Один такий шар замінює захист із поліуретану або поліетилену завтовшки до 5 см.

Наскільки потрібний захист опалювальної магістралі

Є певна кількість людей, які ставлять це питання під сумнів. Вони запитують: «Навіщо укладати тепловий захист на так теплу опалювальну мережу?».

Потрібно розуміти, що тепловий захистне тільки збільшує ефективність роботи опалення, зберігаючи тепло. Вона також запобігає негативний вплив зовнішнього середовищана трубопровід, що не дозволяє конструкціям перегріватися або утворюватися конденсату.

До сказаного потрібно додати і те, що ефективний тепловий захист є важливим моментомекономії фінансів, причому досить у великих масштабах.

ВАЖЛИВО! Тепловий захист самого високої якостіможе стати неефективною, якщо майстрами проведено непрофесійні дії встановлення.

Вибрати потрібний матеріалне складно. Будівельний ринок пропонує безліч варіантів для цих цілей, і всі вони відрізняються доступною ціною і гарною якістю.

Записи

Якщо ви облаштовуєте систему водопостачання заміського будинкусвоїми руками, то обов'язково має використовуватися ізоляція для труб. Причому це стосується не лише трубопроводів, що проходять на вулиці, а й систем водопостачання всередині будинку. Для комунікацій водопостачання використовується кілька видів ізоляції, що відрізняється призначенням та використовуваними для її виготовлення матеріалами. Кожен із видів ізоляції виконує свої функції. У нашій статті ми докладно розглянемо, яка ізоляція потрібна для трубопроводів гарячого та холодного водопостачання, як виконується ця ізоляція, і які матеріали для цього можна використовувати.

Почнемо з того, що багато методів ізолювання застосовні до різним системам: водопостачання, каналізації, опалення та вентиляції. Але в нашій статті ми розглянемо лише ті методи, які застосовуються до водопровідним трубамгарячого та холодного водопостачання.

Ізоляція трубопроводів поділяється на два види:

• теплоізоляційні заходи;
• гідроізоляція.

Призначення кожного виду ізоляційних заходів таке:

1. Теплоізоляція зовнішнього трубопроводу холодного водопостачання потрібна для захисту системи від замерзання в холодну пору року. Якщо вода в трубі замерзне в морози, то вона не зможе потрапити в будинок, а знайти крижаний затор і ліквідувати його буде досить складно.
2. Теплоізоляція зовнішніх труб гарячого водопостачання потрібна для того, щоб гаряча вода під час транспортування споживача не остигала. Крім цього, такий захист сприяє підвищенню терміну служби системи.
3. Також виконується теплова ізоляція трубопроводів гарячої води, які розташовуватимуться у штробах – каналах, прорізаних у стіні. У цьому випадку дані методи захисту труб потрібні з тієї причини, що температура води в трубах, що торкаються холодних цегляних або бетонними стінамиможе знижуватися.
4. Гідроізоляція зовнішніх труб гарячого та холодного водопостачання потрібна для захисту від корозії. Вся справа в тому, що волога, що є в грунті, може викликати іржавіння сталевих труб. Однак це не стосується виробів із пластику.
5. Різні види гідроізоляції застосовуються для захисту стиків трубопроводу від протікання.
6. Що стосується систем холодного водопостачання всередині будинку, їх гідроізоляція виконується з метою захисту від конденсату, який, збираючись на трубах, може викликати їх корозію. Знову ж таки це не стосується пластикових трубопроводів, не схильних до корозії.

Існують різні видита методи гідро- та теплоізоляції трубопроводів та їх стиків. Розглянемо їх докладніше.

Теплоізоляція труб

Зазвичай використовуються такі методи теплової ізоляції труб водопостачання:

• Найефективнішим та надійним способомЗахисту трубопроводів водопостачання від замерзання взимку є створення високого тиску в системі. Завдяки цьому рідина рухається трубами з великою швидкістю і не встигає замерзнути. Але такі методи не підходять для домашнього водопостачання, адже при закритому крані рідина не рухатиметься у трубах.
• Досить ефективним методом теплоізоляції зовнішніх труб є прокладка кабелю, що гріє, в одній траншеї з комунікаціями. Такі методи використовуються в тому випадку, якщо дно траншеї не вдасться заглибити нижче за точку промерзання грунту. У цьому випадку копають канаву глибиною не більше 40 см, а навколо трубопроводу намотують спеціальний кабель, що гріє. Нестача методу полягає у енергозалежності та витратах на оплату електроенергії.

Важливо: для цих цілей варто придбати кабель потужністю 10-20 Вт/м. Він може застосовуватися як зовні, і усередині комунікацій.

• Найпростіший і найдешевший спосіб теплоізоляції – використання спеціальних матеріалів, які захищатимуть трубопровід від холоду.

Порада: дуже важливо створити з цих матеріалів у верхній частині трубопроводу щось на зразок арки, що захищає від холоду, що надходить з поверхні. Нижня частина елемента може обігріватися рахунок тепла, що надходить із землі.

Класифікація

Зазвичай використовуються такі засоби ізоляції:

• заливальні;
• рулонні;
• штучні;
• комбіновані;
• кожухові.

Матеріали для теплоізоляції труб гарячого водопостачання

Ізоляція може бути внутрішньою та зовнішньою. Для виконання ізоляції можуть використовуватись такі готові вироби:

1. ППУ. Цей матеріал підвищує термін служби трубопроводу, підвищується гідроізоляція системи. Матеріал витримує стрибки температури та її граничні показники. Тепловтрати становлять трохи більше 5 %.
2. ППМІ використовується лише для комунікацій гарячого водопостачання. Це монолітна тришарова конструкція. Щільність матеріалу у перерізі відрізняється на різних шарах. У складі виробу є антикорозійний шар, тепловий захист та захист від вологи. Виріб підвищує термін служби мережі, не дає збирати конденсату. Матеріал стійкий до температурних перепадів та механічних пошкоджень.
3. ВУС – це двошарове покриття з антикорозійними характеристиками.

Матеріали для теплоізоляції труб із холодною водою

Ізоляція труб може виконуватися з використанням наступних матеріалів:

Гідроізоляційні заходи

Гідроізоляція труб та стиків виконується з використанням наступних матеріалів:

1. Полівінілхлоридна стрічка. Цей матеріал застосовується для захисту від корозії поверхні трубопроводів із сталі. Також він підходить для ізоляції стиків, різьбових з'єднань та у разі виконання ремонтних робіт на водопровідних мережах.
2. Гумове полотно раніше використовувалося для ізоляції лише підземних інженерних мереж, проте тепер воно застосовується і для захисту елементів, що проходять у підвальних приміщеннях будинків. Цей міцний, стійкий до дії масел і лугів матеріал відрізняється значним терміном служби. Виріб не змінює своїх експлуатаційних характеристик при високих температурах і відрізняється простотою монтажу завдяки гарній еластичності.
3. Гідроізоляція трубопроводів за допомогою обклеювальних матеріалів (ізолу) відрізняється високою міцністю та температурною стійкістю. Цей еластичний матеріал добре розтягується під час монтажу. Його єдиний недолік – низька стійкість до дії органічних складівта розчинників. Матеріал підходить для захисту від корозії зовнішніх трубопроводів водопостачання.
4. Термозбіжна стрічка використовується для ізоляції стиків сталевих та пластикових виробів. Стрічка складається з термоплавкого шару та поліетиленової плівки. Цей матеріал не підходить для трубопроводів, які експлуатуватимуться в умовах високих температур. Спеціальні термоусаджувані муфти застосовуються для захисту стиків.
5. Стрічка, що самоклеїться, з полімерного матеріалу. Друга її назва фторопластовий ущільнювач. Цей матеріал використовується для захисту від протікання у місцях різьбових з'єднань. Виріб витримує вплив високих температур без зміни експлуатаційних характеристик.

Теплоізоляційні матеріали та конструкції призначені для зменшення втрат тепла трубопроводами та обладнанням теплових мереж, підтримання заданої температури теплоносія, а також недопущення високої температури на поверхні теплопроводів та обладнання.

Зменшення транспортних втрат тепла є найголовнішим засобомекономії палива Враховуючи порівняно невеликі витратина теплоізоляцію трубопроводів (5...8% від капіталовкладень у будівництво теплових мереж), дуже важливим у питаннях збереження транспортованого тепла трубопроводами є їх покриття високоякісними та ефективними теплоізоляційними матеріалами.

Теплоізоляційні матеріали та конструкції безпосередньо контактують з довкіллям, що характеризується коливаннями температури, вологості, а при підземних прокладках - агресивними діями ґрунтових водпо відношенню до поверхні труб

Розрізняють три групи матеріалів залежно від теплопровідності: низької теплопровідності до 0,06 Вт/(мВ°С) при середній температурі матеріалу в конструкції 25°С і не більше 0,08 Вт/(м*°С) за 125°С; середньої теплопровідності 0,06.. 0,115 Вт/(м-°С) при 25°С та 0,08.. .0,14 Вт/(мв°С) при 125°С; підвищеної т сплопровідності 0,115...ОД75 Вт/(м-°С) при 25°С та 0,14 .0,21 Вт/(м-°С) при 125°С .

Відповідно до основного шару теплоізоляційних конструкцій для всіх видів прокладок крім бескаиалиюй, слід застосовувати матеріали із середньою щільністю не більше 400 кг/м3, та теплопровідністю не більше 0,07 Вт/(м*°С) при температурі матеріалу 25°С. При безканальній прокладці - відповідно не більше 600 кг/м3 та 0,13 Вт/(мВ°С)

Іншим важливим властивістютеплоізоляційних матеріалів є їх стійкість до дії температур до 200 ° С, при цьому вони не втрачають своїх фізичних властивостей та структури. Матеріали не повинні розкладатися із виділенням шкідливих речовин, а також речовин, що сприяють корозії поверхні труб та обладнання (кислоти, луги, агресивні гази, сірчисті сполуки тощо)

Тому для виготовлення теплової ізоляції не допускається застосування котельних шлаків, що містять у своєму складі сірчисті з'єднання.

Також важливою властивістю є водопоглинання та гідрофобність (водовідштовхування) Зволоження теплової ізоляції різко підвищує її коефіцієнт теплопровідності внаслідок витіснення повітря водою. Крім того, розчинені у воді кисень та вуглекислота сприяють корозії зовнішньої поверхні труб та обладнання.

Повітропроникність теплоізоляційного матеріалу також необхідно враховувати при проектуванні та виготовленні теплоізоляційної конструкції, яка повинна володіти відповідною герметичністю, не допускаючи проникнення вологого повітря.

Теплоізоляційні матеріали також повинні мати підвищений електроопір, що не допускає попадання блукаючих струмів до поверхні трубопроводів, особливо при безканальних прокладках, що викликає електрокорозію труб

Теплоізоляційні матеріали повинні бути достатньо біостійкими, ті не піддаватися гниття, дії гризунів і змін структури та властивостей у часі.

Індустріальність в ізоляції теплоізоляційних конструкцій є одним з головних характеристик теплоізоляційних матеріалів. Це суттєво зменшує трудовитрати, терміни монтажу та підвищує якість теплоізоляційної конструкції. Ізоляція стикових з'єднань, обладнання, відгалужень та запірної арматуриповинна проводитись раніше заготовленими частинами з механізованим складанням на місці монтажу.

Теплотехнічні властивості теплоізоляційних матеріалів погіршуються при збільшенні їх щільності, тому мінераловатні вироби не слід піддавати надмірному ущільненню.

І, нарешті, теплоізоляційні матеріали та конструкції повинні мати невисоку вартість, застосування їх має бути економічно виправданим.

ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ, ВИРОБИ ТА КОНСТРУКЦІЇ ПРИ НАДЗЕМНІЙ І ПІДЗЕМНІЙ ПРОКЛАДКАХ ТЕПЛОВИХ МЕРЕЖ У КАНАЛАХ

Теплоізоляційні матеріали

Основним теплоізоляційним матеріалом в даний час для теплової ізоляції трубопроводів та обладнання тепломереж є мінеральна вата та вироби з неї. Мінеральна вата є тонковолокнистим матеріалом, що отримується з розплаву. гірських порід, металургійні шлаки або їх суміші. Зокрема, широке застосування знаходить базальтова вата та вироби із неї.

З мінеральної вати виготовляють шляхом ущільнення та добавки синтетичних або органічних (бітум) сполучних або прошивки синтетичними нитками різні мати, плити, напівциліндри, сегменти та шнури.

Мати мінераловатні прошивні виготовляють без обкладок та з обкладками з азбестової тканини, склотканини, скловолокнистого полотна, гофрованого або покрівельного картону; пакувального або мішкового паперу.

Залежно від щільності розрізняють жорсткі, напівжорсткі та м'які вироби. З жорстких матеріалів виготовляють циліндри з розрізом по утворюючій, напівциліндри для ізоляції труб малих діаметрів (до 250 мм) та сегменти – для труб діаметром понад 250 мм. Для ізоляції труб великих діаметрів застосовують мати вертикальношарові, наклеєні на покривний матеріал, а також мати прошивні з мінеральної вати на металевій сітці.

Для теплоізоляції на місці монтажу стиків трубопроводів, а також компенсаторів, запірної арматури виготовляється шнур теплоізоляційний з мінеральної вати, який є сітчастою трубкою, як правило, зі склотканини, щільно наповненої мінеральною ватою. Теплопровідність виробів із мінеральної вати залежить від марки (за щільністю) і коливається в межах 0,044...0,049 Вт/(м*°С) за температури 25°С н 0,067. ..0,072 Вт/(м*°С) при температурі 125°С

Скляна вата являє собою тонковолокнистий матеріал, що отримується з розплавленої скляної шихти шляхом безперервного витягування скловолокна, а також відцентрово-фільєрно-дутьевим способом. Виготовляються також мати плити без сполучного, прошивні скляною або синтетичною ниткою.

Величина коефіцієнта теплопровідності виробів із скловати також залежить від щільності та коливається в межах 0,041...0,074 Вт/(м-°С)

Знаходять широке застосування як обгортковий і покривний матеріал полотно стстекловолокнисте (нетканий рулонний матеріал на синтетичному сполучному) і полотно холстопрошив- е з відходів скловолокна, що представляє собою mhoi прошаркове полотно, прошите склонитями

Вулканітові вироби отримують змішуванням діатоміту, негашеного вапна та азбесту, формуванням та з обробкою в автоклавах. Виготовляють плити, напівциліндри та сегменти для ізоляції трубопроводів Ду 50 ..400 Теплопровідність виробів від 0,077 Вт/(м*°С) при 25°С до 0,1 Вт/(м-°С)при 125°С Вапняно-крсмністис матеріали -тонкоизмсльчеиная суміш негашеного вапна, кремнеземистого матеріалу (діаюміт, трепел, кварцовий пісок) і азбесту Випускають вироби також у вигляді плит, сегментів та напівциліндрів для ізоляції трубопроводів Ду 200.. .400. Теплопровідність матеріалу від 0,058 Вг/(м-°С) за 25°С до 0,077 Вт/(м*°С) за 125°С

Перліт - пористий матеріал, що отримується при термічної обробкивулканічного скла з включеннями польових шпатів, кварцу, плагіоклазів Сировиною для отримання спученого перліту служать й інші силікатні породи вулканічного походження (обсидіан, пемза, туфи тощо) наприклад, бітумоперліт.

Змішуючи перлітний пісок з цементом та азбестом шляхом формування отримують перлітоцементні вироби у вигляді напівциліндрів, плит та сегментів. Коефіцієнт теплопровідності від 0,058 Вт/(м*°С) за 25°С до 128 Вт/(м*°С) за 300°С .

Все більш широке застосування як основний теплоізоляційний шар знаходять пінопласти. Пінопласти є пористим газонаповненим полімерним матеріалом. Технологія їх виготовлення заснована на спінюванні полімерів газами, що утворюються в результаті хімічних реакцій між окремими компонентами, що змішуються. До пінопластів, що допускаються до застосування для ізоляції теплопроводів, слід віднести фенолформальдегідні пінопласти ФРП-1 та резопен, що виготовляються з резольної смоли ФРВ-1А або резо- ціла та спінювального компонента ВАГ-3. З цього матеріалу виготовляються циліндри, напівциліндри, сегменти, ізольовані фасонні частини марок ФРП-1 та резопен. Теплопровідність становить 0,043...0,046 за 20°С.

Також перспективне застосування пінополіуретанових матеріалів, одержуваних в результаті змішування різних поліефірів, ізоціанатів і добавок, що спінюють.

Нанесення пінопластової ізоляції проводиться на заводах шляхом заливання у форми або набризку на поверхню труб. Ізоляція стиків, фасонних частин, арматури та ін. можлива на місці монтажу трубопроводу шляхом заливання в опалубки або шкаралупи рідкої спіненої маси з подальшим швидким твердінням піноізоляції.

Наприклад, розроблена ВНІПІенергопром пінополіуретанова теплогідроізоляція ППУ 308 Н має коефіцієнт теплопровідності, рівний 0,032 Вт/(м*°С) при щільності 40...90 кг/м3, наноситься на труби механізованим способом, при цьому не потрібне антикорозійне покриття. Зовнішній шар щільністю 150...400 кг/м3 з межею міцності на стиснення 50 кг/см2 використовується як покривний шар

Теплоізоляційні конструкції

Теплоізоляційні конструкції включають захисне покриття поверхні труб від корозії, основний шар ізоляції (кілька шарів) і захисне покриття (покривний шар), що оберігає основний шар теплоізоляції від механічних пошкоджень, впливу атмосферних опадів і агресивних середовищ. До захисного покриття відносяться також засоби та деталі кріплення покривного шару та ізоляції в цілому.

Вибір захисного покриттяповерхні труб від корозії проводиться залежно від способу прокладання, від виду агресивних впливів на поверхню та конструкції теплової ізоляції (прил. 5).

Найбільш поширеним є масляно-бітумні покриття по ґрунту, а також покриття ізолом або бризолом по ізольній мастиці.

Дуже ефективним є стеклоэмалсвое покриття, що складається із суміші кварцового піску, польового шпату, глинозему, бури та соди. Для підвищення зчеплення з металом до складу вводять оксиди нікелю, хрому, міді та інші добавки. Стикові з'єднання труб можуть покриватися емали за допомогою пересувних установок. Недорогим антикорозійним засобом є покриття фарбою ЕФАЖС на епоксидної смоліЗнаходять застосування інші епоксидні емалі Для теплопроводів, що знаходяться в жорстких температурно-вологих умовах, дуже ефективна металізація поверхні алюмінієм газо1ср-мическим способом Алюмінієве покриття наноситься па поверхню труби за допомогою газополум'яних або електродугових апаратів газовим або повітряним струменем потоково-механізовану лінію з теплоізоляції труб

Перед нанесенням антикорозійного покриття поверхня труб зачищається від корозії та окалини механічними щітками або піскоструминними апаратами та при необхідності знежирюється органічними розчинниками

Повнозбірні теплоізоляційні конструкції - найбільш індустріальний вид ізоляції - виготовляються на заводі з протикорозійною обробкою труб і з кріпленням покривного шару поверх основного шару ізоляції. виробів.

Збірні комплектні теплоізоляційні конструкції є повним комплектним набором теплоізоляційних виробів, елементів покриття та кріпильних деталей за розмірами та діаметрами.

У додатку 4 наведені конструкції теплоізоляційні повнозбірні та комплектні для теплових мереж.

Підвісні теплоізоляційні конструкції – основний спосіб теплоізоляції теплопроводів надземної та підземної канальної прокладок. Виконується з виробів мінеральної вати, скловати, вулканітових виробів, вапняно-кремнієвих та інших матеріалів. У додатках 1 і 2 наведені матеріали, що допускаються, для основного шару ізоляції в залежності від способу прокладання тепломережі.

В даний час виготовлення підвісних теплоізоляційних конструкцій, як правило, здійснюється складанням штучних заготовок із закріпленням покривним шаром та деталями кріплення. Складання ізоляційних конструкцій на об'єкті монтажу з готових елементів (сегментів, смуг, матів, шкаралуп та напівциліндрів) пов'язане з великою витратою ручної праці.

При монтажі теплоізоляції з м'яких матеріалів(Плит, матів) при нанесенні покривного шару неминуче ущільнення матеріалу теплоізоляційного шару. Це має враховуватися під час розрахунку необхідної кількостіматеріалу коефіцієнтом ущільнення (додаток 8).

Для ізоляції запірної арматури знаходять застосування знімні конструкції набивної ізоляції у вигляді матраців, заповнених мінеральною або скляною ватою, перлітом та іншим теплоізоляційним матеріалом. Оболонка матраців виготовляється зі склотканини.

Покривний шар при надземній прокладці на відкритому повітрі зазвичай виконує функції захисного покриття від проникнення атмосферної вологи. Використовується фольгоізол, фоль-горуберойд, армопластмасові матеріали, склотекстоліт, склопластик, сталь листова вуглецева та листова оцинкована, листи, стрічки та фольга з алюмінієвих сплавів (дод. 6 та 7).

При прокладанні в непрохідних каналах використовують більш дешеві армопластмасові матеріали, склотекстоліт, склопластик, склорубсроід, руберойд. У тунелях допускається також застосовувати фольгоізол, фольгорубсроід і алюмінієву дубльовану фольгу.

При виборі матеріалу для захисного покриття, залежно від способу прокладання теплопроводів, слід керуватися нормами.

Кріплення покривного шару з листового металу виробляють самонарсзающими гвинтами, планками або бандажами з пакувальної стрічки або стрічками з алюмінієвого сплаву, оболонки зі склопластику, фольги та інших матеріалів, кріплять бандажами з алюмінієвої або пакувальної стрічки, оцинкованої сталевої стрічки. Покриття з покрівельної сталі фарбує атмосферостійкими фарбами.

На рис. 1 наведено приклад теплоізоляції трубопроводу мнералаватними плитами.

Обгорткові конструкції виконують із прошивних матів або з м'яких плит на синтетичній зв'язці, які зшивають поперечними та поздовжніми швами. Покривний шар кріпиться так само, як і в підвісній ізоляції

Обгорткові конструкції у вигляді теплоізоляційних джгутів із мінеральної або скляної вати після накладання їх на поверхню також покривають. захисним шаром. Ізолюють стики, фасонні частини, арматуру.

Мастична ізоляція застосовується також для теплоізоляції на місці монтажу арматури та обладнання. Застосовують порошкоподібні матеріали: азбест, азбозурт, велить. Замішана на воді маса накладається на попередньо нагріту поверхню, що ізолюється, вручну. Застосовується мастична ізоляція рідко, як правило, під час ремонтних робіт.