Виробництво труб ППУ

Попередня ↔ Наступна

Питання ізоляції трубопроводів від впливів навколишнього середовища залишався відкритим до тих пір, поки в виробництво не була впроваджена технологія захисту пінополіуретанової шкаралупою. Труби в ізоляції з ППУ відрізняються більш високим експлуатаційним терміном і більшою мірою захищені від корозії і блукаючих струмів. Показники тепловтрат у мереж, захищених ППУ-ізоляцією, зведений до норм, що встановлені СНиП 2.04.14 і СП з проектування.

Виробництво труб в ППУ ізоляції дозволяє ефективно вирішити проблеми теплоізоляції теплотрас та інших магістралей

Процес виготовлення труб в ППУ ізоляції

Виробництво має на увазі під собою отримання готового виробу за принципом «труба в трубі». Сталеве виріб необхідного діаметра поміщається на центруючі опори і входить у зовнішню трубу-оболонку. Для труб, призначених для внутрішньої прокладки, в якості другої труби-оболонки використовують поліпропіленову гідроізолююча труба. Для виробів, які використовуються при прокладанні на відкритому повітрі, застосовується оцинкована сталь. Рівномірний простір між двома трубами заливається полімерними компонентами, які з часом тверднуть і утворюють єдину монолітну ізоляцію.

Першим етапом виробничих робіт буде контроль якості підготовлених матеріалів. Контроль необхідний для своєчасного виявлення дефектів на поверхні внутрішньої сталевої труби і поліетиленовою (оцинкованої) труби-оболонки). Сировина з виявленими вадами підлягає відбракування. На цьому етапі готуються і перевіряються сертифікати, паспорти і інші документи.
Проводиться підготовка зовнішньої поверхні внутрішньої сталевої труби. При недостатній обробці поверхні стали не буде забезпечена достатня адгезія з ППУ шаром. На адгезію негативно впливає наявність масляних або жирних плям, ділянок іржі, окалини, пилових і грязьових забруднень. Для оптимальної обробки застосовується Дробеметная, дробеструйная або щеточная очищення. Іноді використовується обробка полум'ям або хімічними реагентами.
Здійснюється підготовка центрирующих елементів і систем ОДК. На витриманому рівномірній відстані один від одного розподіляються центратори, які утримують сталеву внутрішню трубу в точній геометричному центрі захисною поліетиленовою або оцинкованої оболонки. Через отвори ( «вушка») центраторів простягається мідний дріт, що забезпечує систему оперативного дистанційного контролю (скорочено - ОДК).
Сталеву трубу з протягнутим кабелем системи ОДК поміщають в захисну оболонку. Для цього використовується тракові простягає обладнання. Застосування даного пристрою забезпечує рівну відстань між поверхнею внутрішньої труби і захисною оболонкою. Ця умова особливо важливо для однакового по всій довжині вироби шару ППУ.
Проводиться температурна стабілізація заготовки. Труба нагрівається до температури +230 градусів. Ця процедура дозволяє домогтися максимальної адгезії ППУ оболонки з іншими поверхнями.
На торцях конструкції встановлюються заливальні фланці, призначені для подальшої заливки пінополіуретану. Один з фланців оснащений отворами, необхідними для стравлювання повітря, що знаходиться в міжтрубному просторі. Для заливки ізоляційного матеріалу застосовується заливальна машина, яка працює під високим тиском. Трубу розташовують під нахилом, що становить 1-15 градусів до абсолютної горизонталі.
Для поліпшення адгезії і досягнення високих експлуатаційних якостей виріб з залитим шаром пінополіуретану відправляється на склад для витримки. З труби знімаються заливальні фланці, надлишки піни счищаются.
Готовий виріб, що минув період витримки, піддається ретельному технічному контролю якості. Визначається ступінь відповідності певним нормам СНиП.

Труба в ППУ - це тришарова конструкція, в якій присутній сталева заготовка і два шари ізоляції

Іноді процес заливки пінополіуретану замінюється технологією напилення матеріалу на безперервно обертається сталеву заготовку. ГОСТ передбачає випуск виробів з посиленим і звичайним варіантом ізоляції. Також враховується факт обов'язкової наявності відрізків і двох кінців труби, позбавлених ізоляцій. Дана міра необхідна для спрощення монтажних робіт.

Використання готових шкаралуп ППУ для труб

Крім заливки і напилення матеріалу, існує спосіб, що має на увазі виробництво окремих шкаралуп для теплоізоляції. Він може застосовуватися для ізоляції готового трубопроводу або покриття труб з нестандартним рельєфом. Трубопровід готовий до експлуатації тоді, коли шкаралупа ППУ закріплена на заздалегідь підготовленій поверхні за допомогою клею, спеціально призначеного для теплоізоляції.

Перед склеюванням сталевий і пінополіуретанової поверхонь необхідно не тільки очищення труби від забруднень, але і обробка мастикою. Для більш міцного з'єднання використовуються утримують хомути.

Важливо! Застосування клеїв і мастик який суперечить нормам СНиП, що відносяться до укладання теплових мереж з ізоляцією.

Ізоляційні ППУ шкаралупи проводяться за допомогою змішування під підвищеним тиском двох хімічних компонентів. Матеріал заливаються в форми різної товщини і діаметра. Завдяки різноманітності форм виробники пропонують замовнику широкий вибір товщини шкаралуп, призначених для різних умов експлуатації.

Сегменти шкаралуп мають поперечні і поздовжні замкові з'єднання, завдяки чому знижується ризик утворення щілин. При склеюванні сегментів безпосередньо на сталевій трубі шов ізоляції практично повністю герметизується, наближаючись за своїми властивостями до моноліту. Шкаралупи можуть бути покриті не тільки металевим або полімерним кожухом, але і склопластиком або АРМОФОЛ.

Для підземної прокладки використовують труби із зовнішньою оболонкою з полімеру, тому що не не схильний до дії вологи і корозії

Вимоги до виробництва ППУ труб по СНиП

СНиП накладає на виробників труб в ізоляційних матеріалах зобов'язання про наявність сертифікатів (гігієнічний висновок, пожежні сертифікати, сертифікати відповідності продукції).

Також відповідно до норм СНиП виробляються випробування міцності і щільності готових виробів в ізоляції і фасонних частин. Основні випробування проводяться гідравлічним способом.

Положення СП з проектування ППУ труб

Виробництво ППУ труб проходить по суворим контролем, відповідно до стандартів ГОСТ

Положення по СП визначають:

1. Наявність лінійних провідників для ОДК, які здійснюють контроль стану вологості.

2. Марки сталі для експлуатації в районах з зовнішньою температурою повітря нижче 0 градусів:

до -30 градусів - застосовуються марки стали 10, 20 і Вст3сп5;
до - 40 градусів - марки 17ГС, 17Г1С або 17Г1СУ;
до - 50 градусів - марка 09Г2С.

3. СП допускають запас товщини стінки внутрішніх труб, відведений на корозію, на вимогу замовника до конкретної організації.

4. Якщо при внутрішньої прокладці з'являється ймовірність овалізаціі труби під вагою грунту, СП рекомендує використання посилених стінок.

5. Кінці труб, які не ізольовані в заводських умовах для простоти монтажу, повинні покриватися антикорозійними мастиками на весь час монтажу.

6. Відповідно до СП, виробництво теплоізольованих труб з діаметром 530-720 мм розраховане на безканальної прокладки теплових мереж на всій території України і країн близького зарубіжжя.

7. СП також зобов'язує виробників постачати в комплектації з ППУ трубами елементи, такі як:

щитові залізобетонні опори;
осьові компенсатори;
компенсатори стартові;
елементи для ізоляції з'єднань встик;
пенополиуретановие компоненти для заливки стиків;
уплотняющие гільзи з гуми або полімерів;
прилади систем для дистанційного контролю.

Завод, який виробляє ППУ труби, також випускає різноманітні фасонні частини, опори та інші комплектуючі для цього типу виробів

Крім цього, СП домовляється про умови статичної міцності і рекомендує виробникам виробляти необхідні розрахунки за допомогою програм для настільного ПК.

Устаткування для створення ППУ ізоляції для труб

Лінії з виробництва пропонуються як у вигляді укомплектованого вироби, так і окремими робочими вузлами. Практикується варіант, коли замовник набуває у компанії набір креслень для самостійного виробництва окремих виробничих ділянок. Комплектації виробничих ліній залежать від вимог до потужності і площі цеху. Стандартне обладнання - це:

рольганг сталевих труб;
ланцюговий конвеєр;
рольганг полімерних виробів;
рольганг готових сталевих труб;
заливальні машини;
заливальні столи;
камери для розігріву заготовки;
кантувач готових трубних конструкцій;
кантувач поліетиленових труб-оболонок;
стіл для збірки;
гідростанція;
накопичувач.

Одним з найважливіших елементів виробничої лінії є машина для заливки пінополіуретану, що працює в умовах підвищеного тиску. Заливальні машини дозволяють створювати труби всіх діаметрів, зазначених у відповідному ГОСТі. Деякі машини комплектуються програмованими контролерами. Таке обладнання має до 60 різних режимів заливки.

Завод з виробництва ППУ труб повинен мати обладнання для роботи з різними типами зовнішніх оболонок

Це цікаво! При оптимізованих умовах роботи мінімальний час, витрачений на заливку одного сегмента, може становити 0,5 мм.

Також спеціальне обладнання потрібно для оцинковки зовнішньої оболонки. Для виготовлення пластикових труб-оболонок знадобиться нарізну і зварювальне обладнання для робіт з полімерними матеріалами.

Обладнання, що працює за технологією ізоляції труб ППУ, має стандартну комплектацію:

дві ємності для змішування компонентів;
насос для закачування;
гідростанція з потужністю в 3 кВт;
електричний шафа з автоматизованою системою управління;
апарат інжекції пінополіуретану.

Машини для заливки пінополіуретану мають відмінності по продуктивності. Від цього показника, відповідно, буде залежати вартість верстата. Для того, щоб зробити правильний вибір, при покупці слід орієнтуватися на планований діаметр виробів. Необхідно розрахувати кількість палива, що впорскується щохвилини пінополіуретану, і ісхояд з цього показника визначати продуктивність верстата. Наприклад, діаметр трубопроводу при діаметрі внутрішньої труби в 426 мм складе 560 мм. Для заповнення такої кількості простору потрібно 87 кг ізоляційного матеріалу. Значить, продуктивність машини для заливки потрібно з показником 96 кг в хвилину.

При покупці мереж обладнання для труб в ізоляції слід враховувати те, що в обов'язковому порядку потрібно монтаж, пуско-накладочние заходи і витрати коштів на навчання робочого персоналу.