Изоляция трубопроводов ее назначение типы изоляции

Теплоизоляция трубопроводов — это комплекс мероприятий, направленных на то, чтобы воспрепятствовать теплообмену транспортируемого по ним носителя с окружающей средой. Тепловая изоляция трубопроводов применяется не только в системах отопления и поставки горячей воды, но и там, где по технологии требуется транспортировка веществ с какой-то определенной температурой, например, хладагентов.

Смысл теплоизоляции – использование средств, оказывающих термическое сопротивление теплообмену любого рода: контактному и осуществляемому посредством инфракрасного излучения.

Наибольшее применение, выраженное в числах, имеет тепловая изоляция трубопроводов тепловых сетей. В отличие от Европы, централизованная система отопления господствует на всем постсоветском пространстве. Только в одной лишь России суммарная протяженность теплосетей составляет более 260 тыс. километров.

Значительно реже изоляция для труб отопления находит применение у частных домовладений, имеющих автономную систему отопления. Лишь в нескольких северных регионах частные дома подключаются к центральной теплотрассе с размещением труб отопления на улице.

Некоторым типам котлов, к примеру, мощным газовым или дизельным, требованиями свода правил СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» предписано отдельное от здания размещения – в котельной, отстоящей от обогреваемого объекта на несколько метров. В их случае фрагмент обвязки, проходящий через улицу, обязательно нуждается в утеплении.

Способы прокладки труб

На улице изоляция трубопроводов отопления требуется и при открытом наземном размещении, и при скрытой прокладке – под землей. Последний способ бывает канальным – в траншею сперва укладывается железобетонный желоб, а в нем уже размещаются трубы. Бесканальный способ размещения – непосредственно в грунте. Применяемые изоляционные материалы различаются не только по теплопроводности, но и паро-, водонепроницаемости, долговечности и способам монтажа.

Не столь очевидна необходимость утепления труб холодного водоснабжения. Однако без нее не обойтись в том случае, когда водопровод проложен открытым наземным способом — трубы требуется защищать от промерзания и последующего повреждения. Но и внутри зданий изолировать трубы водопровода тоже приходится –- для предотвращения конденсации влаги на них.

ППМ изоляция труб

Пенополимерминеральная изоляция – еще один способ утепления металлоконструкций, который применяется в строительстве систем горячего водоснабжения. Материал получается смешиванием вспененного полимера и минерального наполнителя (песка, золы и пр.). Обладает хорошей прочностью.

Прокладка трубопроводов в ППМ изоляции осуществляется согласно ГОСТ. Утеплитель характеризуется отличной ремонтопригодностью. При необходимости он вскрывается и меняется в полевых условиях.

Характеристика пенополимерминеральной изоляции труб

ППМ состоит из трех слоев:

• наружного коркового;
• теплоизоляционного;
• внутреннего антикоррозионного.

Вес и толщина покрытия зависят от диаметра трубопровода, требований нормативной документации, условий эксплуатации.

Производство ППМ изоляции

Монолитная оболочка из пенополимерминерального материала накладывается на металлопрокат в заводских условиях. Производство труб ППМ изоляции на основе цемента увеличивает антикоррозионные свойства покрытия. Предполагает использование специального оборудования. Покрываемое изделие помещается в цилиндр, в который подается готовая минеральная композиция. Продукт готов после застывания состава.

Правила длительного хранения труб в ППМ изоляции предполагают использование ровной площадки, очищенной от камней и прочего мусора. Продукция складируется штабелями строго по диаметру.

При монтаже для изоляции стыков ППМ применяются следующие компоненты: ИЗОЛАН 345ПБ, полиизоцианат, кварцевый формовочный песок.

Стекловата, минеральная вата

Проверенные практикой эксплуатации изоляционные материалы. Отвечают требованиям СП 61.13330.2012, СНиП 41-03-2003 и нормам пожарной безопасности при любом способе прокладки. Представляют собой волокна диаметром 3-15 мкм, по структуре близкие к кристаллам.

Стекловата изготавливается из отходов стекольного производства, минвата из кремнийсодержащих шлаков и силикатных отходов металлургии. Различия их свойств незначительны. Выпускаются в виде рулонов, прошивных матов, плит и опрессованных цилиндров.

С материалами важно соблюдать осторожность и уметь правильно обращаться. Любые манипуляции должны выполняться в защитном комбинезоне, перчатках и респираторе.

Монтаж

Трубу оборачивают или обкладывают ватой, обеспечивая равномерную плотность заполнения по всей поверхности. Затем изоляцию, не слишком передавливая, фиксируют с помощью вязальной проволоки. Материал гигроскопичен и легко намокает, поэтому изоляция наружных трубопроводов из минеральной или стеклянной ваты требует установки пароизоляционного слоя из материала с низкой паропроницаемостью: рубероида или полиэтиленовой пленки.

Поверх него размещается покровный слой, препятствующий проникновению осадков – кожух из кровельной жести, оцинкованного железа или листового алюминия.

ВУС изоляция

Определение (понятие) весьма усиленной изоляции труб дается следующее: это покрытие конструкции, которое обладает:

• минимальной водопропускной способностью;
• устойчивостью к механическим повреждениям, ржавчине, активным химическим веществам.

Защитная оболочка изготавливается методом экструзии, состоит из нескольких слоев. Она может эксплуатироваться в любых регионах независимо от климата. Нанесение изоляции весьма усиленного типа (ВУС) осуществляется по ГОСТ 9.602-89.

Пример труб в ВУС изоляции

Характеристика весьма усиленной изоляции трубопроводов

В состав двухслойной наружной ВУС изоляции входит термоусаживающийся компонент, изготовленный на основе полиэтиленовой пленки и термоплавкого адгезива. Полиэтилен укладывается на металлоконструкции, покрытые жидким праймером и адгезивным подслоем.

Вес металлопроката после обработки увеличивается. Продукция, технический уровень которой подтвержден сертификатами, готова к установке.

Базальтовая (каменная) вата

Более плотная, чем стекловата. Волокна изготавливаются из расплава габбро-базальтовых пород. Абсолютно негорюча, кратковременно выдерживает воздействие температур вплоть до 900° C. Далеко не любые изоляционные материалы могут как базальтовая вата длительно контактировать с поверхностями, нагретыми до 700°С.

Теплопроводность сопоставима с полимерами, варьируется от 0,032 до 0,048 Вт/(м·K). Высокие эксплуатационные показатели позволяют использовать ее теплоизоляционные свойства не только для трубопроводов, но и при обустройстве горячих дымоходов.

Выпускается в нескольких вариантах:

• как и стекловата, рулонами;
• в форме матов (прошитых рулонов);
• в виде цилиндрических элементов с одной продольной прорезью;
• в виде прессованных фрагментов цилиндра, так называемых скорлуп.

Последние два исполнения имеют разные модификации, отличающиеся плотностью и наличием теплоотражающей пленки. Прорезь цилиндра и края скорлуп могут быть выполнены в виде шипового соединения.

СП 61.13330.2012 содержит указание о том, тепловая изоляция трубопроводов обязана соответствовать требованиям безопасности и защиты окружающей среды. Сама по себе базальтовая вата этому указанию соответствует в полной мере.

Производители часто прибегают к хитрости: чтобы улучшить потребительские показатели – придать ей гидрофобность, большую плотность, паропроницаемость они используют пропитки на основе фенолоформальдегидных смол. Поэтому 100% безопасной для человека ее назвать нельзя. Перед применением базальтовой ваты в жилом помещении желательно изучить ее гигиенический сертификат.

Монтаж

Волокна утеплителя прочнее, чем у стекловаты, поэтому попадание его частиц в организм через легкие или кожу почти исключено. Однако при работах все же рекомендуется использовать перчатки и респиратор.

Монтаж рулонного полотна не отличается от того способа, каким осуществляется изоляция труб отопления стекловатой. Теплозащита в виде скорлуп и цилиндров крепится на трубы с помощью монтажного скотча или широкого бандажа. Несмотря на некоторую гидрофобность базальтовой ваты, на изолированные с ее помощью трубы также требуется гидрозащитная паропроницаемая оболочка из полиэтилена или рубероида, и дополнительная, из жести либо плотной алюминиевой фольги.

Зачем нужна изоляция трубопроводов?

Прокладывая трубопровод, вы, конечно, ожидаете, что он прослужит не один год. Разумеется, для этого при установке нужно соблюдать все существующие правила, в том числе, не забывать про изоляцию. Она обеспечивает защиту строительных конструкций от коррозии и других поражающих факторов. В этой статье речь пойдет о том, чем грозит пренебрежение качественной изоляцией труб.

Теплопотери и механические воздействия

Если говорить об отоплении или горячем водоснабжении, то при отсутствии изоляции вы очень быстро ощутите на своем собственном кошелке огромные затраты на топливо. Тепло в трубах при этом будет сохраняться совсем не надолго.Что же касается механических воздействий, то от этого фактора тоже необходимо защищать трубопроводы, положенные в стенах и не на небольшой глубине, ведь повредить их часто можно и снаружи. Особенно это актуально для пластика, который является не таким прочным, как металл.

Конденсат

Эта проблема является основной. На трубах водоснабжения без должной изоляции из-за перепадов температур может образовываться конденсат. При этом на металле появляется ржавчина. Именно поэтому изолировать трубы нужно еще и для защиты конструкций от коррозии. А что насчет пластика? Как ни удивительно, конденсат вреден не только при использовании металлических изделий. Сами пластиковые трубы от него не портятся: не гниют и уж тем более не ржавеют. Однако страдают стены: дерево разлагается, а бетон и кирпич пропитываются и трескаются при перепадах температур. Сами трубы, кстати, также могут заледенеть и лопнуть при резких заморозках.

Установка изоляции убережет вас от вышеназванных проблем и позволит не волноваться о состоянии труб. Сегодня ее стоимость совсем не велика, существует много ее видов. Связавшись со специалистами, вы получите консультацию, выяснив, какой тип подойдет именно для ваших целей.

Стоит отметить, что неправильно проложенная изоляция может грозить еще большими неудобствами, поэтому всегда стоит обращаться только к профессионалам.

Нужна ли звукоизоляция труб?

Это вопрос спорный. Все зависит от того, насколько качественно была изначально сделана система теплоснабжения. Часто жильцам досаждают посторонние звуки, исходящие из труб. Это может быть гудение, можно постоянно слышать движение воды. Причинами такой звукопроходимости могут быть некачественный монтаж трубопроводов, поломка всей системы или же непродуманная звукоизоляция труб отопления, которая в этом случае необходима для комфорта и спокойствия жильцов.

Если же дело касается поломки системы отопления, то никакая звукоизоляция батарей отопления не поможет. Тут необходимо серьезное вмешательство мастеров, чтобы устранить все недочеты и сбои. Поэтому важно знать, когда необходим ремонт отопления. Но если изначально не были выполнены строительные нормы по устранению лишних звуков, тогда шумоизоляция труб отопления необходима. Обычно ее выполняют с использованием специальных «гильз». Это дополнительная труба, которая имеет большие размеры, чем сам трубопровод. Ее одевают сверху, а пространство внутри между «гильзой» и трубой заполняют звукоизоляционным материалом. Лучше всего использовать для этого плотный материал, который заполнит все пространство и не будет никаких зазоров.

Но вернемся к теплоизоляции. Рассмотрим, какие материалы используются для изоляции труб. Чаще всего это бывают:

• рулонные материалы;
• изоляция путем окраски;
• «Скорлупа».

Рулонные материалы

Это один из старых и проверенных годами видов изоляции. Сначала его активно использовали на предприятиях. Обычно материалом служила минеральная вата. Брали рулоны такой ваты и закутывали в них трубы. Сверху закрепляли проволокой, чтобы не развернулись, и надевали кожух из цинка для лучшего сбережения энергии. Такая изоляция труб отопления не только сохраняет тепло, чтобы оно не растрачивалось попусту, но и дает дополнительный защитный эффект, чтобы сохранить трубы от повреждений.

Эта теплоизоляция для труб для отопления очень распространена и в наше время, потому что это недорого, но качественно. Но есть один момент, на который стоит обратить внимание. В домах часто устанавливают очень тонкие трубы, и для них этот материал не подходит. Также стоит помнить, что минеральная вата плохо переносит влагу – из-за нее материал может быстро испортиться и слежаться. Поэтому при использовании такого вида изоляции нужно взвесить все плюсы и минусы.

Изоляция путем окраски

Этот вид еще называют жидкой изоляцией. Если решено сделать изоляцию труб в доме самостоятельно – то эта разновидность утепления не подойдет.

К тому же такой вид не подойдет для тонких домашних трубопроводов. Чаще всего напыление применяют на производствах, где трубы потолще диаметром. Большое преимущество изоляции путем напыления в том, что можно создать изоляцию очень быстро и на трубах с разными углами и поворотами, что было бы весьма сложно сделать другим типом изоляции.

«Скорлупа»

Этот вид считается самым удачным решением. На рынке продаются специальные цилиндры из утепляющего материала, которые просто надеваются на трубу. Но, к сожалению, это можно использовать только тогда, когда система трубопроводов еще не была установлена и ее монтаж находится в процессе. К счастью, нашли вариант, как применять подобную изоляцию к готовым системам отопления. Для этого создали цилиндр из двух частей, который надевается на трубу с двух сторон, края смазываются клеем и скрепляются вместе. Это очень удобный вид монтажа, если нужно утепление труб отопления быстро, но при этом надолго и качественно.

Качественные материалы для изоляции

Как уже говорилось, минеральная вата стоит недорого, но в ней есть много минусов, таких как, например, влагопроницаемость, поэтому многие отказываются от покупки именно этого материала. Пенопласт является одним из теплосберегаемых материалов, но его легко повредить. Изоляция в виде пены – это может быть либо каучук, либо полиэтилен – тоже стоит достаточно недорого. Пенополиуретан считается самым устойчивым к негативным воздействиям материалом. Он долговечный, прочный и не портится от влаги. Но если брать в расчет бюджет, то каждый выбирает то, что ему по карману.

Изоляция труб на улице

Если возник вопрос о том, как утеплить трубы отопления на улице, то процесс ничем не отличается от утепления труб дома. Только нужно учитывать некоторые нюансы, например то, что на улице больше влаги, а значит материалы, которые не переносят сырость, портятся от нее, категорически не подходят для этой цели. Прекрасно подойдет рулонный монтаж изоляции с применением защитного слоя, чтобы сохранить трубы от всякого рода повреждений.

Так как на улице проводят трубы намного толще, чем в доме, то для них подойдут те виды изоляции, которые не очень подходят для домашнего теплосбережения. Стоит помнить, что тепло в вашем доме зависит от того, насколько хорошо будут греть батареи. Но если энергия будет растрачена до того, как она дойдет до радиатора, то в таком отоплении нет никакого смысла. Нужно заизолировать те участки труб, где не должно выходить тепло, особенно это касается труб на улице.

Вспененный полиуретан (пенополиуретан, ППУ)

Более чем в два раза сокращает тепловые потери по сравнению со стекловатой и минеральной ватой. К числу его преимуществ относят: низкую теплопроводность, отличные гидроизоляционные свойства. Заявляемый производителями срок службы – 30 лет;. Диапазон рабочей температуры от -40 до +140 °С, максимальная выдерживаемая в течении короткого времени – 150 °С.

Основные марки ППУ относятся к группе горючести Г4 (сильногорючие). При изменение состава с помощью добавки антипиренов им присваивается Г3 (нормальногорючие).

Хотя пенополиуретан отлично подходит как изоляционный материал для труб отопления, имейте ввиду, что СП 61.13330.2012 разрешает применение подобной теплоизоляции только в одноквартирных жилых домах, а СП 2.13130.2012 ограничивает их высоту двумя этажами.

Может быть интересно

Теплоизоляция

Отличительные особенности и разнообразие потолочной плитки…

Теплоизоляция

Чем утеплить потолок в деревянном доме?

Теплоизоляция

Что такое нагревательный кабель?

Теплоизоляция

Теплый «пирог» для металлического дымоходного канала

Теплоизоляционное покрытие выпускается в виде скорлуп – полукруглых сегментов со шпунтовыми замками на торцах. В продаже имеются и готовые стальные трубы в изоляции из пенополиуретана с предохраняющей оболочкой из полиэтилена.

Монтаж

Скорлупы закрепляются на отопительной трубе с помощью стяжек, хомутов, пластикового или металлического бандажа. Как и многие полимеры, материал не переносит длительного воздействия солнечного света, поэтому открытый наземный трубопровод при использовании ППУ-скорлуп нуждается в покровном слое, к примеру, из оцинкованной стали.

Для подземного бесканального размещения теплоизоляционные изделия укладывают на водостойких и температусточивых мастиках либо клеях, а снаружи изолируют водонепроницаемым покрытием. Необходимо также позаботиться об антикоррозионной обработке поверхности металлических труб – даже проклеенное замковое соединение скорлуп недостаточно плотно, чтобы предотвратить конденсацию водяного пара из воздуха.

ВИДЫ ИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ТРУБОПРОВОДОВ

Одной из главных задач при проектировании нового стального трубопровода является выбор типа защитных антикоррозионных покрытий, в зависимости от его назначения и условий эксплуатации.

В данной статье мы рассмотрим основные виды изоляционных покрытий стальных труб.

Защитные покрытия стальных труб могут быть антикоррозионными (ВУС, УС, ЦПП, ЭП изоляция), теплоизоляционными (ППУ, ППМ изоляция), специальными и комбинированными. Расскажем подробнее об антикоррозионных покрытиях стальных труб.

Защитные антикоррозийные покрытия труб могут быть как наружными – для защиты металла трубы от атмосферной и почвенной коррозии, так и внутренними – для защиты трубы от контактной коррозии и биокоррозии на внутренней поверхности трубопровода. В совокупности применение внутренних и наружных защитных покрытий позволяет эффективно бороться с электрохимической коррозией металла магистральных трубопроводов, тем самым значительно продлевая срок их службы.

Согласно классификации по ГОСТ 31445-2012 «Трубы стальные и чугунные с защитными покрытиями. Технические требования», покрытия труб делятся на три типа по виду используемых материалов:

1) Полимерные покрытия на основе синтетических полимеров: полиолефинов, полиамидов, фторопластов, термореактивных соединений и других.

Применяются преимущественно для подземной и подводной прокладки трубопроводов различного назначения.

Наиболее распространенным видом внутренних полимерных защитных покрытий является эпоксидное покрытие — применяется в основном для трубопроводов промышленного назначения, транспортирующих агрессивные среды, а также промысловых нефтепроводов и газопроводов.

Наиболее распространенным видом базовых наружных полимерных покрытий является полиэтиленовое покрытие – используется практически для всех типов трубопроводов, с температурой эксплуатации до +85°С. В трассовых условиях наиболее популярным методом является применение полимерных изоляционных лент.

2) Неорганические стекловидные и органосиликатные покрытия на основе стеклоэмалей и органосиликатных композиций

Применяются преимущественно для подземной и подводной прокладки трубопроводов различного назначения.

Наиболее распространенным видом внутренних неорганических защитных покрытий песчаноцементное (ЦПП, цементно-песчаное) покрытие — применяется в основном для трубопроводов водоснабжения и напорной канализации. Также данный тип покрытия находит применение и в промышленных трубопроводах, так как имеет высокое сопротивление абразивному износу.

Наиболее распространенным видом наружных неорганических покрытий является стеклоэмалевое покрытие – применяется для высокотемпературной эксплуатации до +150°С в химически агрессивной среде.

3) Металлические и неметаллические неорганические покрытия на основе металлов и их сплавов.

Применяются преимущественно для наружной прокладки трубопроводов различного назначения.

Наиболее распространенным видом металлических защитных покрытий является цинкование, которое применяется для газопроводов и водопроводов общего назначения.

Основным документом, регламентирующим применение антикоррозионных защитных покрытий, на текущий момент является ГОСТ 9.602-2016 «Единая система защиты от коррозии и старения. СООРУЖЕНИЯ ПОДЗЕМНЫЕ. Общие требования к защите от коррозии». В нем классифицированы виды наружных защитных покрытий труб (Приложение Ж. Конструкция защитных покрытий строящихся и реконструируемых сооружений). Применение внутренних защитных покрытий регламентируют пункты 8.1.17 и 8.1.19 данного документа.

Еще одним документом, указывающим на необходимость применения внутренних защитных покрытий, наряду с наружными, является СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Так, пункт 11.33 данного документа гласит: «В целях исключения коррозии и зарастания водоводов и водопроводной сети, изготовленных из стальных труб и труб из ВЧШГ, должна быть предусмотрена защита внутренней поверхности таких трубопроводов покрытиями: цементно-песчаным, лакокрасочным, цинковым, полимерным и других».

Подводя итог, можно сказать, что на сегодняшний день применение защитных антикоррозийных покрытий является необходимым не только с точки зрения продления срока службы вводимых в эксплуатацию новых трубопроводов и улучшения их эксплуатационных характеристик, но и обязательным с точки зрения нормативно-правовой документации.

При выборе типа покрытия необходимо отталкиваться в первую очередь от назначения проектируемого трубопровода и условий его эксплуатации, но также немаловажным фактором является и экономическая составляющая, то есть стоимость применения определенного вида покрытий.

Опыт эксплуатации трубопроводов с внутренними и наружными защитными покрытиями показывает, что их применение позволяет впоследствии не только окупить затраты, но и сэкономить средства за счет снижения затрат на последующую эксплуатацию трубопровода.

Предыдущие статьи:

Внутреннее полимерцементное покрытие труб

ЦПП — Техническая информация

Пенополистирол (пенопласт, ППС)

Выпускается в виде скорлуп, внешне практически не отличающихся от пенополиуретановых – те же размеры, такое же замковое соединение «шип-паз». Но диапазон температуры применения, от -100 до +80 °С, при всей этой внешней схожести делает невозможным или ограниченным его применение для тепловой изолировки трубопровода отопления.

В СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» указано, что в случае двухтрубной системы теплоснабжения максимальная температура подачи может достигать 95°С. Что же касается обратных стояков отопления, то здесь не все так однозначно: считается, что в них температура не превышает 50 °С.

Утепление пенопластом чаще используется для труб холодного водопровода и канализации. Однако он может быть использован поверх других утеплителей с более высокой допустимой температурой применения.

Материалу присущ ряд некоторых недостатков: сильногорюч (даже с добавкой антипиренов), плохо переносит химические воздействия (растворяется в ацетоне), осыпается шариками при длительном воздействии солнечного излучения.

Существуют и другие, не полистирольные пенопласты – формальдегидные, или коротко, фенольные. По сути это совершенно другой материал. Он лишен указанных недостатков, успешно применяется как теплоизоляция трубопроводов, но не настолько широко распространен.

Монтаж

Скорлупы закрепляются на трубе с помощью бандажа либо фольгированным скотчем, допускается приклеивание их к трубе и между собой.

Изоляция газовых магистралей

Для изолирования труб, транспортирующих газ, применяют разные варианты изоляторов. К примеру, можно выполнить тепловую изоляцию газопровода при помощи специализированной краски или лака, однако в большинстве случаев применяются самые новые материалы для защиты.

Каким требованиям обязан отвечать изолятор для газовых труб:

• обязательно изолятор для газопровода должен иметь шанс одинакового, монолитного монтажа на трубу;
• а еще крайне важно, чтобы материал для изоляции для трубопровода обладал небольшим коэффициентом поглощения воды и в общем высокими свойствами гидроизоляции;

Важно! И зо ляционный материал должен предохранять трубу от влияния излучения ультрафиолета, так как лучи ультрафиолета являются разрушающим аргументом.

Изолирующий материал газовых труб обязан иметь большие коэффициенты влагоустойчивости

• также качественный материал для защиты обязан выделяться высокой резистентностью к коррозийным влияниям и действию любых иных химических агрессивных соединений;
• изолятор должен быть максимально прочным, чтобы оберегать газопровод от воздействий механики;
• покрытие не должно иметь никаких повреждений (трещины, сколы и т. д.).

Рассмотрим главные виды и типы изоляции газовых магистралей:

• мастики на битумной основе. Такие утеплители изготавливаются с разными добавками, которые подмешиваются к ключевому материалу — битуму. Добавки могут быть трёх видов:

1. Полимерные.
2. Минеральные.
3. Резиновые.

Такие добавки предоставляют защиту от образования трещин и, помимо прочего, совершенствуют поверхностное сцепление газовой трубы. А еще необходимо выделить, что мастики на битумной основе отлично себя зарекомендовали при низкой температуре.

• ленточные материалы. Изоленты, в основном, делаются из полимерного этилена или ПВХ (ПВХ). На одну из сторон данной ленты на стадии производства наносят клейкий материал, при помощи которого происходит монтаж ленты на газопровод.

В зависимости от конструктивных свойств трубопровода и региона, в котором он ложится, применяются следующие типы ленточной изоляции:

1. Простая.
2. Сильная (УС).
3. Очень сильная (ВУС).

Для защиты газовых магистралей сегодня нередко применяют ленточную изоляцию, которая накручивается на трубы с помощью специализированного устройства

Последний вид изоляции самый надежный и эффектный и применяется очень часто для защиты трубо-проводов в населённых пунктах. ВУС устойчивая к агрессивным коррозийным влияниям и химическим активным веществам.

Выполняется ВУС при помощи экструзионного метода. Изоляция трубы экструзионным полимерным этиленом проходит для увеличения функций защиты трубопровода. Изоляция труб экструзионным полимерным этиленом — это очень надёжный вариант защиты. Экструдируемые ленты обладают прекрасными гидроизоляционными критериями и ставятся на трубы, которые прокладывают даже в неблагоприятных условиях климата.

Вспененный полиэтилен

Диапазон температур, при которых допускается применение вспененного полиэтилена высокого давления, от -70 до +70 °С. Верхняя граница не сочетается с максимальной температурой трубы отопления, обычно принимаемой при расчетах. Это значит, что как тепловая изоляция трубопроводов материал малопригоден, но может использоваться в роли изолирующего слоя поверх жаростойкого.

Пенополиэтиленовая изоляция нашла практически безальтернативное применение в качестве защиты от промерзания труб водопроводных. Очень часто она используется как пароизоляция и гидроизоляция.

Выпускается материал в виде листов либо в виде гибкой толстостенной трубы. Последняя форма чаще применяется, так как более удобна для утепления водопровода. Стандартная длина – 2 метра. Цвет варьируется от белого до темно-серого. Возможно наличие покрытия из алюминиевой фольги, отражающей ИК излучение. Различия касаются внутренних диаметров (от 15 до 114 мм), толщины стенок (от 6 до 30 мм).

Применение обеспечивает температуру на трубе выше точки росы, а значит препятствует появлению конденсата.

Монтаж

Простой путь с худшими пароизоляционными результатами – разрезать пенистый материал по небольшому углублению вдоль боковой поверхности, раскрыть кромки и одеть на трубу. Затем обмотать по всей длине монтажным скотчем.

Более сложное решение (и далеко не всегда осуществимое) – перекрыть воду, полностью разобрать утепляемые участки водопровода и надеть цельные отрезки. Затем собрать все обратно. Полиэтилен закрепить стяжками. В этом случае уязвимым местом станется только стык отрезков. Его можно склеить либо также замотать скотчем.

Подземные магистральные трубопроводы из стальных труб подвергаются интенсивной почвенной коррозии, скорость и характер которой зависят от агрессивности грунтов. Особой агрессивностью отличаются грунты в южных районах нашей страны (южнее 50-й параллели северной широты). Используют два метода защиты магистральных трубопроводов от подземной коррозии: пассивный (за счет нанесения защитных изоляционных покрытий на поверхность труб) и активный (электрохимические способы защиты от коррозии — катодная и протекторная защита). Материалы для изоляционных покрытий должны удовлетворять комплексу требований: достаточная прочность и износостойкость, высокое электрическое сопротивление, гидрофобность. В качестве изоляционных покрытий для магистральных трубопроводов используют покрытия на основе нефтяного битума (битумные), из полимерных лент и порошкообразных полимеров. Изоляционные покрытия на трубы магистральных трубопроводов наносят как в полевых (трассовых) условиях, так и на специальных базах и заводах. Все виды изоляционных покрытий принято разделять на две большие группы

Таблица 3 Состав изоляционных покрытий для магистральных трубопроводов

(табл. 3) : усиленного типа (усиленные) и нормального (нормальные). Изоляционные покрытия усиленного типа отличаются более высокими защитными свойствами, но отличаются большей трудоемкостью их нанесения и повышенной стоимостью. Поэтому покрытия усиленного типа применяют только в определенных условиях (на всех трубопроводах, сооружаемых в местностях южнее 50-й параллели северной широты; на трубопроводах диаметром 1020 мм и более независимо от условий прокладки; для трубопроводов любого диаметра, прокладываемых в засоленных почвах любого района, в болотистых, заболоченных и поливных почвах, на подводных переходах и участках трубопроводов в поймах рек и др.). В остальных случаях используют изоляционные покрытия нормального типа.

Основу битумных покрытий составляет битумная мастика, состоящая из нефтяного изоляционного битума, наполнителя (резиновой крошки), увеличивающего эластичность покрытия, пластификаторов (трансформаторное или зеленое масло). В качестве наполнителей в последнее время используют каучуки и полимеры. Для повышения прочности битумного покрытия его усиливают введением холста из стеклянного волокна. Наилучшие условия сцепления битумного покрытия с поверхностью металла труб обеспечиваются предварительным нанесением на подготовленную поверхность труб тонкого слоя битумной грунтовки, представляющей собой смесь битума в углеводородном растворителе, например в бензине. Защиту изоляционного покрытия от механических повреждений осуществляют намоткой на его поверхность защитной обертки, в качестве которой используют различные рулонные материалы: бризол, бикарул, полимерно-дегтебитумный материал (ПДБ), полимерно-резино-дегтебитумный материал (Г1РДБ). Бризол — это рулонный материал, состоящий из битума, резиновой крошки и пластификаторов. Бикарул, ПДБ, ПРДБ — оберючные рулонные материалы сложного состава (битум, резиновая крошка, полимеры).

Покрытия из полимерных лент состоят из липких полимерных лент отечественного и импортного производства, изготовленных из полиэтилена, поливинилхлорида и других полимеров. В качестве грунтовки в этом случае применяют полиизобутиленовый клей, раствор синтетического клея в бензине и битумную грунтовку с добавкой 10 % полиизобутиленового клея. Оберточные материалы в этом случае аналогичны описанным. Покрытия из порошковых полимерных материалов получают путем напыления на поверхность труб порошкового полиэтилена в заводских условиях.

Активная (электрохимическая) защита магистральных трубопроводов от подземной коррозии называется активной, потому что в отличие от изоляционных покрытий, пассивно (чисто механически) защищающих трубопроводы от коррозии, при ней образуются или накладываются электрохимические поля с образованием анодов и катодов. Применяют два вида электрохимической защиты: катодную и протекторную. При катодной защите от источников постоянного тока (станций катодной защиты — СКЗ) создается разность потенциалов между стальным трубопроводом и специальными подземными электродами (анодами). Причем на стальном трубопроводе создают отрицательный потенциал — катод. Отсюда и название — катодная защита. Положительный потенциал создают на специальных электродах из магниевых сплавов (анодах). Таким образом, в грунте, являющемся как бы коррозионной ванной (электролитом), создается искусственная коррозионная пара трубопровод — аноды, где разрушению подвергаются аноды, а разрушение трубопровода не происходит (рис. 33). СКЗ состоит из понижающего трансформатора и выпрямителя. Питание СКЗ осуществляется от сети переменного промышленного тока напряжением 380 В. СКЗ располагают по трассе магистрального трубопровода через каждые 15-30 км в зависимости от коррозионной активности грунтов на различных участках трубопровода. Протекторную защиту применяют при отсутствии вдольтрассовых линий электропередачи. В этом случае на систему трубопровод — анод не накладывается постоянный ток, происходит кабельное соединение трубопровода и специальных анодов из магниевых сплавов. Полученная пара (рис. 34) работает таким образом, что коррозионному разрушению всегда подвергается анод, а трубопровод не разрушается. Обычно применяют комбинированную систему защиты магистральных трубопроводов от коррозии, т.е. используют защитные изоляционные покрытия и один из видов электрохимической защиты (катодный или протекторный).

Рис. 33. Схема защиты трубы катодной поляризацией: 1 — почва; 2 — трубопровод; 3 — железный или графитовый электрод в земле; 4 — выпрямитель

Рис. 34. Схема протекторной защиты трубы: 1 — трубопровод; 2 — магниевый анод; 3 — засыпка; 4 -почва; 5 — соединительный кабель

В практике сооружения магистральных трубопроводов используют два метода организации изоляционно-укладочных работ: совмещенный и раздельный. При совмещенном методе нанесение изоляционного покрытия на трубопровод и укладка заизолированного трубопровода совмещаются в одном специализированном потоке на трассе сооружаемого трубопровода. Этот метод используют в случаях поступления на .трассу неизолированных труб. При раздельном методе трубы изолируют путем нанесения изоляционных покрытий на трубопрокатных заводах или на специальных базах. Покрытые изоляцией трубы поступают на сварочные базы для изготовления секций из трех труб путем их соединения автоматической сваркой под флюсом. Затем эти секции доставляют на трассу и соединяют сваркой в непрерывную нитку трубопровода. Изоляционные работы на трассе при этом сводятся только к нанесению изоляционного покрытия на стыковые участки протяженностью 300-350 мм. После этого покрытый слоем изоляции участок трубопровода укладывают на дно траншеи, т.е. при этом методе процессы изоляции труб и укладка готового участка трубопровода в траншею разделены во времени и пространстве. Отсюда и название метода — раздельный.

Совмещенные изоляционно-укладочные работы проводят изоляционно-укладочной колонной, в состав которой входят следующие механизмы: сушильная печь, очистная машина, изоляционная машина, трубоукладчики. Сушильная печь необходима для просушки по-верхности трубопровода перед нанесением изоляционного покрытия и представляет цилиндр, внутри которого расположены горелки, дающие пламя при сгорании жидкого топлива. Причем горелки сушильной печи имеют тангенциальный вход в камеру, что обеспечивает движение горячих продуктов сгорания вокруг поверхности трубы. Перемещение сушильной печи по трубопроводу осуществляется самоходной очистной машиной, которая перемещается за печью по трубе и толкает ее. Очистная машина предназначена для очистки поверхности трубопровода от грязи и окалины до светло-серого цвета и нанесения грунтовки на поверхность трубопровода. Очистная машина состоит из цилиндрического (кольцевого) корпуса с приводными роликами для перемещения по поверхности трубы. В качестве привода очистной машины используют двигатель внутреннего сгорания. Этот же двигатель приводит в действие и очистные устройства. Регулирование скорости перемещения очистной машины и ее рабочих органов осуществляют с помощью коробки скоростей. Очистная машина надевается на трубу и перемещается по поверхности трубы. В машине используется механическая очистка поверхности трубы с помощью вращающихся вокруг трубы стальных щеток и скребков. Битумная грунтовка подается из бачка и разравнивается по поверхности трубы полотенцами. Изоляционная машина — это также самоходная перемещающаяся по трубе машина с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Она также состоит из кольцевого корпуса с роликами, опирающимися на поверхность трубы, с помощью которых изоляционная машина перемещается по трубе в процессе работы. Битумная мастика этой машиной наносится на поверхность трубы методом облива из широкого сопла. Горячая расплавленная битумная мастика поступает к соплу самотеком из бачка, расположенного в верхней части машины. Излишек битумной мастики собирается в нижней бачок, откуда шестеренным насосом подается в верхний бачок. В нижней половине трубы необходимая толщина слоя изоляционного покрытия формируется корытообразной обечайкой, положение которой регулируется по высоте. Для намотки стеклохолста и оберточного материала изоляционная машина оборудована специальным механизмом для обмотки, состоящим из большой кольцевой звездочки, на поверхности которой сбоку имеются оси. На эти оси навешивают шпули с рулонным материалом (стеклохолстом, бризолом). При вращении звездочки приходят во воащательное движение вокруг трубы и оси со шпулями. Конец рулонного материала приклеивается к поверхности трубы и с натягом сматывается со шпулей и наматывается на поверхность трубы. Механизм Для намотки рулонных материалов расположен в задней части изоляционной машины. Изоляционная машина для нанесения изоляции из полимерных лент имеет менее сложную конструкцию, так как в отсутствует механизм для нанесения и подогрева битумной мастики В остальном конструкция изоляционной машины аналогична описав ной. Для нанесения изоляции из полимерных лент применяют комбинированный очистно-изоляционный комбайн. Он состоит из двух последовательно расположенных агрегатов на общей раме: силового изолировочного. Силовой агрегат состоит из дизельного двигателе коробки перемены передач. Изолировочный агрегат включает очистное устройство, аналогичное описанному, и изоляционный механизм, состоящий из звездочки-ротора с осями для навешивания шпулей с полимерной лентой. Оба агрегата (силовой и изолировочный) соединены на шарнирах, что обеспечивает прохождение комбайна по трубопроводу на кривых участках.

Читать далее про нефтяную и газовую промышленность

Вспененный каучук

Вспененный синтетический каучук с закрытопористой структурой – наиболее универсальный материал для сохранения тепла и холода. Рассчитан на диапазон температур от -200 до +150 °С. Соответствует всем требованиям экологической безопасности.

Применяется как изоляция трубопроводов холодной воды, изоляция труб отопления, часто встречается в холодильных системах и системах вентиляции. Трубы для отопления, проложенные внутри зданий и изолированные каучуком, не требуют установки пароизоляционного слоя.

Внешне похож на вспененный полиэтилен, выпускается также в виде листов и гибких толстостенных труб. Монтаж тоже практически не отличается, за исключением того, что такая тепловая изоляция труб может крепиться на клей.

Нормативные требования

Все требования по изоляции теплопроводов описаны в СНиП. В этом документе содержится вся необходимая информация о теплоизоляционных материалах. А также приведены основные рекомендации по проведению работ:

1. Любой тип трубопровода, будь то коммуникации с горячим, холодным водоснабжением или канализация, требует определенного утепления.
2. Во время работ по теплоизоляции следует учитывать необходимость защиты от коррозии для металлических труб.
3. Лучше всего использовать многослойные конструкции, которые должны включать в себя пароизоляцию, утеплитель и полимерную защиту.
4. Некоторым трубопроводам потребуется дополнительная защита от вмятин и других деформаций.

Преимущественно требования, содержащиеся в СНиП, относятся к изоляции мощных магистральных трубопроводов. Но все же с ними стоит ознакомиться, даже если работы по теплоизоляции будут проводиться на бытовых системах водопровода.

Теплоизоляция для горячего водоснабжения

Тепловая изоляция трубопроводов с горячим водоснабжением требует применения специальных материалов, у которых низкая теплопроводимость. Ведь если утеплитель не будет отвечать всем необходимым требованиям или работы будут выполнены неправильно, то трубы будут отдавать свое тепло в окружающую среду, а этого никак нельзя допустить при транспортировке горячей жидкости или пара. Поэтому существует несколько видов изоляции для трубы с горячей водой:

1. Вспененный пенополиуретан с минеральным наполнителем. Это многослойная защитная конструкция с тепло- и гидроизоляционными свойствами. Такой материал позволяет защитить трубы от возникновения коррозии и внешних механических повреждений.
2. Пенополиуретан. Этот материал обладает хорошей устойчивостью к высоким температурам и имеет повышенные гидроизоляционные свойства. Именно благодаря своим качествам он способен сократить тепловые потери, которые при применении этого материала составляют не более 5%.

Читать так же: К-Flex (К-Флекс) — теплоизоляция для труб.

Тепловая изоляция труб очень важна, особенно для некоторых регионов страны, где преобладает холодное время года. Поэтому нужно правильно подобрать материал для изоляции, чтобы трубы не замерзли или в их не образовались коррозия и плесень.

Трубы для транспортировки холодной воды

Трубопроводы, предназначенные для транспортировки холодной воды, также требуют изоляции. Для этих целей существуют специальные теплоизоляционные материалы:

1. Минеральная вата. Материал предназначен для изоляции труб большого диаметра.
2. Утеплитель с базальтовым волокном. Имеет цилиндрическую форму разных размеров, поэтому его можно применять на трубу любого диаметра. Для работы с ним не требуется специальных навыков.
3. Вспененный полиэтилен. Производится в виде трубок с продольным разрезом. Считается экологически чистым. Хорошо переносит перепады температур, имеет стойкость к воздействию агрессивных веществ и защищает от возникновения грибка и плесени.
4. Вспененный каучук. Помимо того, что обладает свойствами гидроизоляции, он также хорошо выдерживает температурные перепады. Главная особенность — устойчивость к возгоранию.
5. Жидкие утеплители. В качестве теплоизолятора используется термоустойчивая краска. Такой способ не очень распространен, так как эффект от него довольно-таки сомнительный.
6. Пенопласт. Производится в виде скорлупы, которая впоследствии легко одевается на трубы. Этим способом пользуются чаще всего из-за быстроты установки.

Все материалы имеют свои особенности, но нужно помнить, что многие из них не обладают гидроизоляционными свойствами. Поэтому это стоит учитывать и при необходимости.

Теплоизоляция труб

Обычно используются следующие методы тепловой изоляции труб водоснабжения:

• Самым эффективным и надёжным способом защиты трубопроводов водоснабжения от замерзания зимой является создание высокого давления в системе. Благодаря этому жидкость движется по трубам с большой скоростью и не успевает замёрзнуть. Но такие методы не подходят для домашнего водоснабжения, ведь при закрытом кране жидкость не будет двигаться в трубах.
• Довольно эффективным методом теплоизоляции наружных труб является прокладка греющего кабеля в одной траншее с коммуникациями. Такие методы используются в том случае, если дно траншеи не получится заглубить ниже точки промерзания почвы. В этом случае копают канаву глубиной не более 40 см, а вокруг трубопровода наматывают специальный греющий кабель. Недостаток метода состоит в энергозависимости и расходах на оплату электроэнергии.

Важно: для этих целей стоит приобрести кабель с мощностью 10-20 Вт/м. Он может применяться как снаружи, так и внутри коммуникаций.

• Самый простой и дешёвый способ теплоизоляции – использование специальных материалов, которые будут защищать трубопровод от холода.

Совет: очень важно создать из этих материалов в верхней части трубопровода нечто, наподобие арки, защищающей от холода, поступающего с поверхности. Нижняя часть элемента может обогреваться за счёт тепла, поступающего из земли.

Классификация

Обычно используются следующие средства изоляции:

• заливочные;
• рулонные;
• штучные;
• комбинированные;
• кожуховые.

Материалы для теплоизоляции труб горячего водоснабжения

Изоляция может быть внутренней и внешней. Для выполнения изоляции могут использоваться следующие готовые изделия:

Утепление труб вспененным полиэтиленом

1. ППУ. Этот материал увеличивает срок службы трубопровода, повышается гидроизоляция системы. Материал выдерживает скачки температуры и её предельные показатели. Теплопотери составляют не более 5 %.
2. ППМИ используется только для коммуникаций горячего водоснабжения. Это монолитная трёхслойная конструкция. Плотность материала в сечении отличается на разных слоях. В составе изделия есть антикоррозионный слой, тепловая защита и защита от влаги. Изделие повышает срок службы сети, не даёт собираться конденсату. Материал устойчив к температурным перепадам и механическим повреждениям.
3. ВУС – это двухслойное покрытие с антикоррозионными характеристиками.

Материалы для теплоизоляции труб с холодной водой

Изоляция для труб может выполняться с использованием следующих материалов:

• Базальтовый утеплитель. Изделие имеет цилиндрическую форму (бывает разных размеров) и выполняется из базальтового волокна. Главное достоинство этого материала состоит в том, что для укладки коммуникаций не нужны специальные лотки. Монтаж выполняется просто, для этого не требуются специальные навыки. Это самая эффективная теплоизоляция для трубопроводов холодного водоснабжения.



• Вспененный каучук – не впитывает и не боится влаги, отличается устойчивостью к высоким температурным показателям, отличается самозатухаемостью. Изготавливается в виде трубок или пластин. Может иметь фольгированное покрытие.
• Вспененный полиэтилен изготавливается в виде трубок с продольным разрезом. Это безопасный экологически чистый материал, отличающийся устойчивостью к температурным и химическим воздействиям, образованию плесени и влаге.
• Минераловатные маты могут быть фольгированными, прошивными или ламельными. Этот материал отличается внушительными размерами и подходит для утепления габаритных изделий на длительный срок.
• Также в качестве утеплителя используется стекловолоконный материал. Однако он может применяться только в сочетании с дополнительными изоляторами, например, стеклотканью или рубероидом. Вместо специально предназначенного утеплителя из стекловаты можно использовать обычные стекловолоконные маты, которыми трубопроводы просто укутываются, фиксируются проволокой и обматываются полиэтиленом. Этот способ не самый удобный, но зато надёжный и проверенный.
• Также изоляция для труб может делаться из пенополистирола или пенопласта. Этот материал самый востребованный и популярный, поскольку с его помощью изоляция трубы может быть выполнена своими руками. Утеплитель выполнен в виде разъёмного цилиндра (скорлупы). Такие виды изоляции могут быть с покрытием или без него. При использовании этого материала укладка лотков необязательна. Поверх изделия можно использовать средства для гидроизоляции.
• Самый дорогой, но и самый эффективный способ – это напыление пенополиуретана на трубы. Этот материал при помощи специального оборудования распыляется по поверхности элемента и после застывания образует плотное покрытие, надёжно защищающее от холода. Такой метод утепления не получится выполнить самостоятельно. Обычно он используется в промышленности.
• Жидкая теплоизоляция – это специальная термокраска, которая даже при тонкослойном нанесении обеспечивает эффективную защиту от холода. Изоляционная термокраска благодаря простоте использования и универсальности набирает популярность.