Сравнительный анализ ППМ и ППУ

Изоляция труб и фасонных деталей в современном мире – это одна из важнейших сфер проектировки трубопроводных сетей. Они необходимы для защиты стальных изделий от коррозии, механических повреждений и сохранения тепла. В настоящее время существуют виды изоляции, подходящие под любые запросы. Поэтому выбор типа защитного покрытия зависит в первую очередь от функций трубопровода и его назначения.
В ходе предварительного анализа, для задач строительства и реконструкции теплотрасс подтверждена необходимость отказаться от применения теплоизоляционных материалов в виде матов и скорлуп на основе минеральных и базальтовых ват, с защитным покрытием из асбесто-цементных составов, оцинкованных лент и листов, полимерных плёнок. Простота устройства изоляции трубопровода из указанных материалов не обеспечивает необходимый уровень защиты от тепловых потерь и увлажнения из-за воздействия внешней среды при длительной эксплуатации, когда теплоизолирующий слой непосредственно подвержен механическим воздействиям, в т.ч. вызванными большим весом самого трубопровода. Кроме того, следует отметить необходимость нанесения антикоррозионного покрытия на трубу под теплоизоляционное покрытие, абсолютную невозможность применения для бесканальной прокладки, низкий технический уровень решения задачи.
- Уровень теплопроводности и термостойкости.
- Стойкость к воздействию внешней среды и общий срок службы.
- Степень защищённости металла трубы от внешней коррозии и необходимость нанесения предварительного антикоррозионного покрытия.
- Технологичность при производстве строительных и монтажных работ.
- Степень водопоглощения изоляционного материала.
- Сохранение материалом теплоизоляции своих теплоизолирующих и механических свойств в течение всего срока эксплуатации.
- Возможность применения в условиях канальной, бесканальной и надземной прокладки.
- Защищенность от вандализма.
- Технический и технологический уровень в сравнении с имеющимся мировым опытом.
- Наличие в Московском регионе крупного производителя элементов трубопроводов, использующего для этого такой тип тепло- и гидроизоляции.
Возможность получения труб предизолированных в заводских условиях позволяет, несмотря на более высокую цену изделий, добиться существенного снижения издержек при строительно-монтажных работах, а также за счёт надёжной и долговременной работы самого теплопровода.
Было проведено рассмотрение различных типов теплоизоляционных конструкций, нашедших достаточно широкое применение в России и за рубежом: армопенобетон, битум-перлит, фенольный поропласт, пенополиуретановая изоляция (ППУ), пенополимерминеральная изоляция (ППМ). Кроме того, следует особо отметить возможность применения для нужд ГВС (температура теплоносителя - до 95 О С) выпускаемых отечественным производителем пластиковых труб из сшитого полиэтилена в ППУ изоляции.
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ БЕСКАНАЛЬНОЙ ПРОКЛАДКИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Показатели | Применяемые конструкции | ||||
---|---|---|---|---|---|
ППМ | Армо-пено-бетон | Битумо-перлит | Фенольный поропласт | ППУ | |
Плотность, кг/м 3 в том числе: теплоизоляционного слоя | 200-250 80-100 | 500-600 500 | 450-600 550 | 100 100 | 80-100 80 |
Предел прочности, МПа: при сжатии при изгибе | 1,2 1,7 | 0,8 0,3 | 0,4 0,2 | 0,2 0,3 | 0,3 |
Адгезия к трубе, МПа | 0,4 | 0,1 | нет | 0,12 | 0,12 |
Водопоглощение при 20 С по массе в % за 30 суток | 1,5 | 150 | 90 | 600 | 8*) |
Скорость коррозии мм/год: без анодн. поляризации с анодной поляризацией | 0,03 0,06 | 0,35 0,65 | 0,55 0,75 | 0,37 0,50 | 0,05 0,10 |
рН среды (исходной) | 7,00 | 10,00 | 5,00 | 5,00 | 7,00 |
Теплопроводность, Вт/м°С при максимальной температуре эксплуатации | 0,048 | 0,13 | 0,12 | 0,04 | 0,04 |
Термостойкость С | 150 | 180 | 130 | 150 | 130 |
Обработка труб под изоляцию | не требуется | ОБЯЗАТЕЛЬНА | |||
Антикоррозионное покрытие на трубе под изоляцию | не требуется | ТРЕБУЕТСЯ | не требуется | ||
Защита изоляции от механических повреждений | не требуется | ОБЯЗАТЕЛЬНА | |||
Срок службы, лет | 30 | 15 | 8 | 15 | 25 |
РЕЗУЛЬТАТЫ ВСКРЫТИЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ В ПЕНОПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ
Место шурфовки | Длительность эксплуатации | Наличие коррозии | Влажность по массе, % | ||
---|---|---|---|---|---|
грунт | изоляция | у трубы | |||
г. С.-Петербург | 25 лет | нет | 31,0 | 4,0 | 1,5 |
п. Пирочи, Коломенский р-н, Моск. обл. | 5 лет | нет | 27,0 | 1,22 | - |
г. Коломна, Московской. обл | 5 лет | нет | 36,0 | 2,33 | - |
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОПРОВОДОВ В ППУ И ППМ ИЗОЛЯЦИИ
№ п/п | Характеристика | Конструкция теплопровода | |
---|---|---|---|
ППМ изоляция | ППУ изоляция | ||
1 | Стоимость 100 п.м теплопровода в комплекте, руб/м: Дн=219 мм | 185 100 697 300 | 256 059 860 121 |
2. | Ремонтопригодность: При локальных повреждениях При повреждении изоляции | Замена фрагмента по длине повреждения + 500 мм Замена повреждённого участка | Замена фрагмента длиной не менее 10 м Замена фрагмента длиной не менее 10 м |
3 | Адгезия к стальной трубе | 0,4 | 0,12 |
4. | Тепловые потери, Вт/м: Дн=219 мм Дн=530 мм | СНиП 2.04.14-88 65,36 110,39 | ГОСТ 30732-2001 63,06 98,49 |
5 | Тепловые потери через 250 дней, Вт/м: Дн=219 мм Дн=530 мм | (по данным ОАО «ВНИПИЭНЕРГОПРОМ») 65,36 110,39 | (по данным 1998 г. «Sheel Pipe Seminar» ) 77,56 121,14 |
6 | Обработка труб под изоляцию | Не требуется | Требуется |
7 | Защита изоляции от механических повреждений | Не требуется | Требуется |
8 | Предел прочности на сжатие, МПа | 1,2 | 0,3 |
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что теплопроводы в ППМ изоляции превосходят теплопроводы в ППУ изоляции по следующим показателям:
- стоимость изготовления;
- сложность строительства и эксплуатации;
- температуростойкость;
- масштаб необходимого восстановительного ремонта при повреждениях теплотрасс;
- стойкость изоляции к механическим воздействиям.
Таким образом, проведённый анализ и выбор на его основе лучших теплоизоляционных конструкций позволяет рекомендовать при строительстве и капитальном ремонте тепловых сетей для использования в качестве теплоизоляционных конструкций трубы и элементы трубопроводов предизолированные ППМ изоляцией и ППУ.
(Отчет - Анализ отечественных и зарубежных производителей предизолированных труб для теплопаропроводов.
Утвержден руководителем Департамента Топливно-Энергетического хозяйства г. Москвы Ремезов А.Н., Президентом НП «Российское теплоснабжение» Семенов В. Г 2004 г.)
Вы можете связаться с нами в любое время по данным контактам