Теплоизоляция труб ППУ — базовые параметры конструкции

Современный тип промышленного развития требует сокращения материалоемкости и энергопотребления оборудования, технологических процессов, расходов при получении полезного продукта, что несомненно связано с повышением КПД таких важных систем, как транспортировка и потребление тепла и горячей воды.
Рост цен на энергоносители, повышение объема потребления нефти, газа, угля и других источников энергии заставляет разрабатывать и внедрять новые технологии, оборудование и теплоизоляционные материалы, во многом от стойкости и характеристик которых зависят базовые показатели сокращения непродуктивных тепловых потерь в промышленности и коммунальном хозяйстве. Так, например, в развитых странах Западной Европы еще в 70-х годах прошлого века начали системно внедрять новые энергосберегающие технологии и материалы, что стало возможным благодаря интенсивному развитию нефтехимии прежде всего. Так, например, в коммунальных системах для теплосбережения стал применяться пенополиуретан (ППУ) — и как частный случай реализации технологии на его основе — стальные и чуть позже полимерные трубы ППУ, которые до сих пор не знают себе равных при массовой прокладке трубопроводов самого разного назначения.
Вдвойне фактор развития отрасли применения современных теплоизоляционных материалов важен для нашей страны с ее холодным климатом, преобладанием централизованных систем теплоснабжения, основывающихся на протяженных сетях трубопроводов, а также запущенными и давно устаревшими способами как переработки, так и доставки тепла потребителям. Гигантский объем тепла просто бессмысленно теряется из-за устаревших технологий и физически разваливающейся инфраструктуры.
Технология изготовления экономичных и энергоэффективных трубопроводов в ППУ изоляции прошла в своей развитии несколько этапов. В конечном счета технология нанесения ППУ изоляции на трубы типа «труба в трубе» реализовала три базовых преимущества, имеющиеся в распоряжении данного технического решения.
Первое преимущество — использование в качестве теплоизоляционного материала эффективнейшего теплоизолятора на полимерной основе — газонаполненного жесткого ППУ, получаемого на поточных линиях в заводских условиях уже в виде теплоизолированной трубы ППУ мерных отрезков, что снимает все проблемы с трудностями нанесения теплоизоляции в полевых условиях.
Второе преимущество — за счет развития экструзионных технологий были получены очень стойкие к воздействию грунтов полиэтиленовые тонкостенные трубы-оболочки и полимерные термоусаживаемые материалы — муфты, термоленты, тем самым получило развитие технология бесканальной прокладки трубопроводов — очень удобная, безопасная и надежная, особенно для крупных и средних мегаполисов.
Третье преимущество — технологическая возможность контроля за состоянием скрытых участков трубы ППУ за счет обязательного применения системы оперативно-дистанционного контроля. Неизбежные из-за брака, внешнего повреждения защитной оболочки, а также внутренних коррозионных процессов повреждения при наличии системы ОДК будут либо своевременно замечены до масштабного разрушения участков трубы в ППУ изоляции, либо поврежденный участок будет оперативно выявлен и локализован в процессе ремонтно-восстановительных работ.
Преимущественной сферой применения новых труб в ППУ изоляции стали системы теплоснабжения с рабочей температурой теплоносителя не выше 150 градусов С. В кратковременных пиках и при постоянной рабочей температуре в 140 градусов С. При рабочих давлениях системы до 16 атм. (1,6 МПа). Требования к продукции описаны в стандарте качества ГОСТ 30732-2006 "Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой".
За счет высоких показателей эффективности, надежности и высокого технологического уровня трубы ППУ применяются не только в коммунальном хозяйстве, но также при транспортировке нефти в зонах с пониженными температурами, где крайне важно сохранять постоянный температурный режим перекачиваемой парафинистой нефти по системе для сохранения ее подвижности и возможности бесперебойной перекачки, а также гарантировать отсутствие значительного объема тепловых потерь на поверхности теплоизолированной трубы для сохранения прочности грунтов в районах вечной мерзлоты. В противном случае грунты вспучиваются от тепла трубопроводной системы, опоры подтаивают, трубопровод проседает и происходит авария. Именно для предотвращения подобных системных аварий на магистральных трубопроводах для перекачки нефти широко применяются стальные трубы в ППУ изоляции.
В промышленности теплоизолированные пенополиуретаном (ППУ) трубы также находят все более широкое применение из-за своей надежности и эффективности данного типа трубопроводных систем и их теплоизоляционного решения.