Изоляция трубопроводов матами минераловатными технология

Тепловая изоляция трубопроводов

В России эксплуатируется более 250 тысяч км тепловых сетей в двухтрубном исполнении, в том числе около 30 тыс. км магистральных сетей диаметром от 400 до 1400 мм. Средний уровень их износа достигает 60 %. Потери тепла, по разным оценкам, составляют от 20 до 50 %. Таким образом, в России на отопление равной жилой площади расходуется тепла в 2-3 раза больше, чем в Европе.

Массовое применение подземной канальной прокладки трубопроводов с недолговечными теплоизоляционными материалами также снижает и сроки эксплуатации. Фактический срок их службы для магистральных сетей — 12-15 лет, распределительных и квартальных — 7-8 лет, при нормативных — 25.

Эти цифры не просто чудовищны, они преступны и недопустимы для страны с такими климатическими условиями и не самым высоким уровнем развития экономики и благосостояния.

Есть и обратные примеры. Например, в Омске эффект тотальной замены трубопроводов хорошо заметен уже сегодня. Как отмечают специалисты, уже несколько лет назад, при росте производства, массовом вводе нового жилья и общественных сооружений в городе с каждым годом начало падать фактическое потребление тепловой энергии.

Таким образом, в омской энергетической системе открылись резервы, позволяющие использовать уменьшенные потери тепловой и электрической энергии для прироста тепловой нагрузки в целом по энергетической системе.

Какой же должна быть современная эффективная теплоизоляция трубопроводов? Прежде всего, определим конкретные функции теплогидроизолирующего покрытия:

• уменьшение потерь тепла в трубопроводах горячего водоснабжения, отопления и т. п.;
• предотвращение конденсации влаги в изоляторе и на поверхности труб;
• обеспечение заданной температуры на поверхности изоляции (по требованиям безопасности);
• предотвращение замерзания воды при остановке ее движения в зимнее время;
• увеличение срока службы трубопроводов за счет замедления коррозии металла.

Но применение теплоизоляции не может ограничиваться магистралями централизованного отопления. Изоляция внутридомовых тепловых сетей для уменьшения теплопотерь имеет не меньшее значение. Следовательно, возникает задача выбора метода эффективной изоляции труб самых разных диаметров с учетом температуры теплоносителя и условий эксплуатации.

Волокнистые материалы

Номенклатура российских волокнистых теплоизоляционных материалов, предназначенных для тепловой изоляции оборудования, представлена традиционно применяемыми матами минераловатными прошивными безобкладочными или в обкладках из металлической сетки, стеклоткани или крафт-бумаги с одной или двух сторон (ГОСТ 21880-94, ТУ 36.16.22-10-89, ТУ 34.26.10579-95 и др.); изделиями минераловатными с гофрированной структурой (ТУ 36.16.22-8-91); плитами теплоизоляционными минераловатными на синтетическом связующем плотностью 50–125 кг/м3 (ГОСТ 9573-96); изделиями из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-95).

В небольшом объеме выпускаются изделия из супертонкого стеклянного и базальтового волокна с применением различных связующих и без них (ТУ 21-5328981-05-92, ТУ.95.2348-92, ТУ 5761-086011387634-95 и др.).

Минераловатные изделия из базальтовых горных пород на синтетическом связующем — весьма эффективные теплоизоляторы, пригодные для применения в самых различных условиях эксплуатации. Изделия из минеральной ваты выдерживают температуры до 650°С без потери теплоизолирующих и механических свойств; они формостабильны, негорючи, обладают высокой химической стойкостью к маслам, растворителям, кислотам, щелочам, также биостойки и нетоксичны, а благодаря гидрофобизирующей пропитке имеют пренебрежимо малое влагопоглощение.

Такие изделия используют для изоляции трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки и трубопроводов горячего водоснабжения, в том числе в подвалах и на чердаках жилых и общественных зданий, а также трубопроводов с повышенной температурой поверхности, например, транспортирующих перегретый пар.

Соответственно конкретным задачам и нуждам в перечисленных областях применяются цилиндры, маты и плиты без покрытия или покрытые с одной стороны металлической сеткой, стеклорогожей, алюминиевой фольгой и т. д.

Для изоляции трубопроводов больших диаметров (273 мм и более) пригодны такие рулонные изоляторы, как гидрофобизированные минераловатные маты.

Для трубопроводов диаметром от 18 до 273 мм предпочтительны формованные минераловатные изделия (цилиндры, полуцилиндры, сегменты).

Стекловата состоит из волокон, которые по технологии изготовления и свойствам близки к волокнам минеральной ваты. Но если волокна каменной ваты имеют среднюю толщину 5 мкм и длину 30-40 мм, то волокна стекловаты — 3-4 мкм и 1550-200 мм соответственно.

Для производства стекловаты используется то же сырье, что и при изготовлении обычного стекла, а также стеклобой.

Качественную стекловату отличают высокая вибростойкость, биологическая и химическая стойкость, а также длительный срок службы.

Вспененные теплоизоляционные материалы

Для трубопроводов тепловых сетей подземной бесканальной прокладки применяют, в основном, предварительно изолированные в заводских условиях трубы с гидроизоляционным покрытием, исключающим возможность увлажнения изоляции в процессе эксплуатации. В качестве основного теплоизоляционного слоя в конструкциях теплоизолированных трубопроводов бесканальной прокладки (СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» и СНиП 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов») рекомендованы к применению армопенобетон (АПБ), пенополиуретан (ППУ) и пенополимерминерал (ППМ).

Изделия из пенополиуретана с защитными покрытиями, например, из полиэтилена, используют для теплоизоляции трубопроводов самого различного назначения.

Изоляция на все элементы трубопровода (трубы, отводы, опоры, компенсаторы) наносится в заводских условиях методом заливки «труба в трубе», когда жидкие компоненты пенополиуретана впрыскиваются в пространство между стальной трубой и надетой на нее сплошной полиэтиленовой оболочкой, где затем отвердевают. В результате получается жесткая конструкция, обеспечивающая хорошие механические и теплофизические характеристики.

Проблема ограждения пенополиуретановой теплоизолирующей оболочки от неблагоприятных факторов внешней среды решается при помощи полимерного или жесткого защитного кожуха.

Трубопроводы с полимерным защитным кожухом предохраняют изоляцию от воздействия влаги, механических повреждений, предотвращают диффузию полиуретана и обеспечивают хорошую защиту от коррозии.

К преимуществам теплопроводов с ППУ-изоляцией относят низкий коэффициент теплопроводности ППУ (0,032 – 0,035 Вт/мх0С), технологичность при изготовлении и монтаже теплопроводов, долговечность при соблюдении требований монтажа и эксплуатации.

Повышение температуростойкости теплоизоляционных конструкций с применением ППУ может достигаться за счет использования двухслойной изоляции с термостойким внутренним слоем из минеральной ваты или стеклянного волокна и наружным слоем из ППУ.

Армопенобетон характеризуется низкой плотностью (200–250 кг/м3 ) и теплопроводностью (0,05 Вт/мх0С) при высокой прочности на сжатие (не менее 0,7 Мпа). К преимуществам АПБ относятся его негорючесть, высокая температура применения (до 300 оС), отсутствие коррозионного воздействия на стальные трубы, низкая паропроницаемость гидгозащитного покрытия и, как следствие, высокая долговечность.

Пенополимерминерал (пенополимербетон) разработан институтом ВНИПИЭнергопром и более 20 лет применяется в конструкциях тепловой изоляции трубопроводов диаметром до 500 мм. Характеризуется интегральной структурой, совмещающей функции теплоизоляционного слоя и гидроизоляционного покрытия. Имеет температуру применения до 150 оС, теплопроводность при 25 С – 0,047 Вт/мх0С), при испытаниях на горючесть по ГОСТ 30244 относится к группе Г1.

Особняком стоит такой материал, как вспененное стекло, или пеностекло, с закрытыми порами, негорючий, с температурой применения от -200 до 485°С и высокими прочностными свойствами. Может использоваться для изоляции надземных и подземных трубопроводов, на российском рынке представлен формованными изделиями (скорлупы, сегменты).

Другие вспененные теплоизоляционные материалы

Номенклатура вспененных теплоизоляционных материалов весьма обширна. В основном это различные полимеры, такие, как вспененные каучуки или пенополиэтилен. Их общие недостатки: горючесть (даже несмотря на антипиреновые добавки), умеренная токсичность и химическая нестойкость. Согласно противопожарным требованиям при применении теплоизоляционных конструкций из горючих материалов для трубопроводов надземной прокладки следует предусматривать вставки длиной 3 м из негорючих материалов не менее чем через 100 м длины трубопровода.

Изделия из вспененного синтетического каучука с преимущественно закрытыми порами (например, K-FLEX) больше подходят для изоляции систем холодного водоснабжения и трубопроводов с отрицательными температурами. Стоимость такой изоляции в несколько раз ниже, чем более долговечных минераловатных изделий.

Напыляемые материалы

Находят применение и теплоотражающие импортные напыляемые покрытия, используемые для снижения интенсивности радиационного теплообмена с окружающей средой резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов и элементов оборудования. Следует отметить, что указанные покрытия не заменяют тепловую изоляцию, а используются в качестве дополнительного элемента в теплоизоляционных конструкциях для повышения их теплоотражающих характеристик.

Источник: http://ids55.ru/ks/articles/energo/24-2009-09-28-06-19-05.html

Изоляция трубопроводов матами минераловатными технология — Все об утеплении и энергоэффективности

Различные системы жизнеобеспечения тоже нуждаются в надёжном утеплении. Это один из наилучших способов обеспечить энергетическую эффективность коммуникаций и всего строения в целом.

В современном строительстве этому моменту уделяется максимум внимания, так как качественная теплоизоляция в состоянии избавить транспортируемые жидкости от резких температурных перепадов и в разы снизить теплопотери. Правильно смонтированный утеплитель играет роль термоса и переносит точку росы – конденсат не оседает на трубах.

Что можно утеплять?

Теплоизоляция трубопроводов может осуществляться с применением различных материалов. Однако для труб большого диаметра лучшим выбором является минеральная вата.

Трубы и стекловата

Она отлично поглощает вибрации и шумы, надёжно предотвращает нежелательный теплообмен с окружающей средой. Подходит для использования в нежилых помещениях, не имеющих отопления, а также для подземных и наружных (воздушных) коммуникаций.

Основные области применения:

• организация систем кондиционирования и вентиляции;
• утепление наружных магистралей отопления, в том числе альтернативных (с подключением насоса воздух-воздух);
• теплоизоляция любых водопроводов, в том числе горячих;
• прокладка канализационных систем.

В любой из перечисленных коммуникаций минвата позволяет трубам сохранять тепло либо холод (как это происходит при кондиционировании), устраняет неблагоприятное воздействие внешней среды на металл, глушит вибрации и шумы.

Что представляет собой утеплитель?

Для работы с трубопроводами применяется всего два вида минерального утеплителя – это базальтовая вата и стекловата.

Утеплитель

Такие материалы могут изготавливаться с невысокой плотностью, что позволяет обеспечить хорошие теплоизоляционные характеристики. Структура утеплителя волокнистая – в ней содержится много воздуха, а это дополнительная изоляция.

Базальтовая вата выпускается в виде гильз (имеет готовую к установке цилиндрическую форму) и ламельных рулонов, изготовленных из небольших прямоугольников нужной ширины.

Её относительно короткие волокна не обладают достаточной гибкостью. Поэтому используются именно такие формы выпуска. Прямоугольники ваты наклеиваются на основу из фольги, что облегчает работу с трубами (их обмотку).

А гильзы просто надеваются на трубопровод.

Внутренний диаметр такой гильзы от 1,8 см до 1 м 24 см. Толщина утепляющего слоя от 2 до 8 см, а длина изделия 1 метр. Для обеспечения прочности гильза покрыта сверху плотным слоем фольги.

Стекловолокно имеет длинную структуру – вата легко гнётся и принимает нужную форму. Обмотать трубы стекловатой проще, особенно если речь идёт о трубопроводе небольшого диаметра.

Толщина утепляющего слоя от 5 до 15 сантиметров. Длина зависит от формы выпуска. Материал можно приобрести в плитах, матах, рулонах и гильзах (готовых к установке цилиндрах).

Он лёгкий и воздушный.

Единственная сложность – это опасность волокон для открытых участков кожи и дыхательных путей человека. Со стекловатой необходимо работать в защитном костюме, перчатках и респираторе.

Порядок работ

Для утепления понадобится достаточное количество утеплителя, гидроизолирующий материал, инструмент для разрезания (стекловата легко режется обычным ножом) и крепления — например, алюминиевая проволока.

Следует учитывать, что вата – это материал небольшой плотности, который легко впитывает влагу. Поэтому нельзя пренебрегать гидроизоляцией. Её роль сыграет обычный рубероид либо фольга.

Некоторые модели утеплителя имеют готовый фольгированный слой, что облегчает задачу по утеплению. При этом следует дополнительно изолировать торцы – они не защищены производителями.

Алгоритм работ:

• подготовка труб – очистка от возможной грязи, пыли и ржавчины;
• укладка теплоизоляции – каждый новый виток перекрывает предыдущий на 3-5 см;
• закрепление утеплителя с помощью алюминиевой проволоки;
• намотка рубероида и его укрепление проволокой.

Если устанавливаются готовые гильзы:

• очищаются трубы;
• гильзы надеваются на трубопровод (у каждой из них есть продольный разрез с клеевыми краями);
• утеплитель склеивается – для этого следует удалить защитную ленту, размещённую вдоль продольного разреза, и немного надавить на гильзу, чтобы концы герметично сомкнулись.

Если работы проводятся на подземном трубопроводе:

• трубы очищаются от грязи и остатков ржавчины, если таковые имеются;
• покрываются смолой для предотвращения внешней коррозии;
• сверху накладывается утеплитель и прижимается проволокой;
• наматывается слой рубероида для обеспечения надёжной гидроизоляции;
• затем коммуникация покрывается трубами большего диаметра из ПВХ либо готовыми пластиковыми гильзами для защиты от механического воздействия и давления со стороны грунта.

На этом монтажные работы можно считать завершёнными.

Новейшие технологии

Российскими учёными была разработана специальная краска для защиты труб от потерь тепла. Покрытие трубопроводов такой краской даёт тот же эффект, что и утепление минеральной ватой.

Новые технологии в утеплении

В состав краски входит пеностекло, перлит и микроскопические сферы из керамики. Фасуется она в баллончики и наносится через напыление, что облегчает доступ к любым участкам коммуникаций.

Рассчитана на применение как в промышленных масштабах, так и в быту. Отличается инертностью к окружающей среде – не вступает в химические реакции и не выделяет токсичных веществ.

За литр такой краски хозяевам придётся заплатить от 250 до 370-450 рублей. Благодаря аэрозольному распылению расход материала достаточно экономный.

Источник: https://heatheat.ru/uteplenie/materialy/minvata-dlya-trub

Технология теплоизоляции трубопроводов минеральной ватой

Различные системы жизнеобеспечения тоже нуждаются в надёжном утеплении. Это один из наилучших способов обеспечить энергетическую эффективность коммуникаций и всего строения в целом.

В современном строительстве этому моменту уделяется максимум внимания, так как качественная теплоизоляция в состоянии избавить транспортируемые жидкости от резких температурных перепадов и в разы снизить теплопотери. Правильно смонтированный утеплитель играет роль термоса и переносит точку росы – конденсат не оседает на трубах.

Монтаж теплоизоляции трубопроводов: материалы и способы

Обустроенный дом – гарантия комфортной жизни семьи. Это важно в зимний период, когда трубы для водоснабжения и отопления должны быть изолированы от холода и защищены от остывания теплоносителя.

Владельцы построек в частном секторе в холодное время года имеют проблемы с теми участками трубопровода, которые проложены в холодном подвале и чердаке, на открытых участках, примыкающих к общим коммуникациям.

Вода замерзает в системе из любого материала, если заранее не был выполнен монтаж теплоизоляции трубопроводов.

Способ монтажа теплоизоляции зависит от типа материала и метода прокладки трубопровода

Источник: https://myecoteplo.com/izolyatsiya-truboprovodov-matami-mineralovatnymi-tehnologiya/