Наружная изоляция трубопроводов: предназначение и виды

1. Зачем нужна изоляция трубопроводов?
2. Какие трубы необходимо изолировать?
3. Виды изоляции трубопроводов
4. Современная изоляция трубопроводов

• ППУ изоляция
• ППМ изоляция (ППМИ)
• ВУС изоляция

Трубопровод представляет собой специальную конструкцию, основной задачей которой является транспортировка различных веществ в твердом, жидком и газообразном состоянии до конкретного пункта назначения.

Трубы могут прокладываться подземным и надземным способом, однако и в том, и в другом случае на них будут воздействовать различные негативные факторы окружающей среды — грунтовые воды, подземные вибрации, осадки, температурные колебания, ультрафиолетовое излучение, и т.д.

Воздействие этих факторов отрицательно сказывается на состоянии труб, сокращает срок их использования и напрямую влияет на способность выполнять свою главную функцию. 

Зачем нужна изоляция трубопроводов?

Изоляция трубопроводов необходима для того, чтобы обеспечить дополнительную их защиту от различных негативных факторов окружающей среды, обеспечить нормальное функционирование и продлить срок службы.

Подробное рассмотрение возможных причин порчи трубопроводов и факторов, влияющих на их работоспособность, позволяет выделить следующие функции изоляционного слоя:

1. Повышение коррозиеустойчивости. Наружная изоляция стальных труб в обязательном порядке должна быть гидроустойчивой. Вследствие воздействия атмосферных осадков и грунтовых вод стальная оболочка трубы может окисляться. Это одна из главных причин разгерметизации трубопроводов, которая может повлечь за собой не только необходимость замены трубы, но и серьезные экологические и техногенные катастрофы (в случае если трубопровод транспортирует газ, нефть или другие опасные химические соединения).
2. Снижение теплопотерь. Система отопления будет эффективна только при минимизации величины теплопотерь. Они в том или ином объеме происходят естественным образом в процессе передвижения горячей воды или пара от нагревательного котла к батареям или радиаторам — содержимое теплопровода попросту остывает в пути, отдавая часть тепловой энергии окружающей среде (трубам, воздуху, грунту и т.д.). ​Снижение теплопроводности сетей одна из важнейших экономических и практических задач теплоизоляционного слоя.​
3. ​Защита от промерзания. При резком снижении температуры воздуха ниже нуля вода, которая в ходе эксплуатации могла оказаться в контуре трубопровода, может замерзнуть во время бездействия котла, и полностью вывести из строя сеть. Теплоизоляция нужна для того, чтобы значительно замедлить этот процесс и оттянуть процесс оледенения остатков воды на несколько дней или даже недель.
4. Защита от конденсата. Трубы водоснабжения без изоляции подвержены образованию конденсата вследствие перепадов температур. Конденсат может спровоцировать образование коррозии и нарушение целостности труб.
5. Защита от геометрических деформаций. Эта функция изоляции особенно актуальна при прокладке трубопроводов внутри строительных конструкций. Деформация труб может возникнуть вследствие температурных скачков от включения-выключения режима обогрева. Таким образом провоцируются процессы сжатия-расширения материала, из которого может быть изготовлена труба, что может повлиять на порчу наружной отделки стен. 
6. Защита от геометрических деформаций также необходима для надземных трубопроводов, которые могут пострадать вследствие механических повреждений различного характера (удары, обрушения строительных конструкций и прочее), а также для подземных трубопроводов в зонах с повышенной сейсмической активностью.
7. Защита от ожогов. Немаловажная задача, которая призвана защитить не трубы, а людей, которые по тем или иным причинам захотят потрогать теплопровод. 
8. Продление срока эксплуатации. Все перечисленные факторы влияют на обеспечение эффективной работы трубопроводов, а значит, при возникновении вышеуказанных проблем, потребуется ремонт труб или их полная замена. Данные мероприятия могут повлечь значительные экономические издержки, поэтому защита труб и продление их срока эксплуатации является одной из важнейших функций, которую призван обеспечивать изоляционный слой.

Какие трубы необходимо изолировать?

Итак, какие же трубы нуждаются в изоляции и почему.

• Теплосети. В теплоизоляционном слое нуждаются отопительные магистрали, в случае если трубы прокладываются на улице, в неотапливаемых помещениях, а также внутри строительных конструкций в стенах или полу. Помимо снижения теплопотерь, теплосети также нуждаются в защите от механических повреждений из-за систематических покушений грызунов в холодное время года.
• Водопровод. Изоляция водопроводных труб необходима для защиты от воздействия низких температур, образования конденсата и для повышения коррозиеустойчивости. 
• Канализация. Использование изоляционных материалов рекомендуется для труб, находящихся близко к поверхности (углубленность менее, чем на полметра), а также для участков с поворотами и недостаточным уклоном. Теплоизоляционный слой также сокращает вероятность возникновения заторов.
• Нефтепроводы, нефтепродуктопроводы и газопроводы. Утечка горючих нефтепродуктов и газа может послужить причиной очень опасных экологических и техногенных катастроф. Именно поэтому трубопроводы, транспортирующие эти вещества нуждаются в особом внимании и обязательно должны подвергаться дополнительной изоляции.
• Промышленные и другие трубопроводы. В зависимости от характера транспортируемых веществ и заявленных требований к их транспортировке, промышленные и другие различные виды трубопроводов могут быть защищены изоляционным слоем, который будет направлен на компенсацию теплопотерь, способствовать энергосбережению и обеспечению возможности проведения технологических процессов, защиту от коррозии и др.

Виды изоляции трубопроводов

Стекловата. Стеклоткань позволяет исключить потери тепла и образование конденсата в сетях и стоит относительно дешево. Кроме того она бережет трубы от различных насекомых и микроорганизмов. Не используется уже во многих странах в связи с доказанной вредностью для здоровья, однако в России применяется с советских времен и по сей день.

Базальтовая (минеральная) вата. Для изготовления применяется минеральное сырье, благодаря чему такая изоляция получила название “минвата”. Используется для изоляции труб с повышенной температурой — теплосетей, магистралей ГВС, дымоходов.

Пенопласт, экструдированный пенополистирол. Выпускается в полуцилиндрической форме и называется “скорлупой”. Такая форма значительно упрощает монтаж изоляции и подходит для трубопроводов различных типов. Такая изоляция также характеризуется доступной ценой, долговечностью, однако допускает значительные теплопотери.

Фольгированный утеплитель. Обладает светоотражающим свойством, благодаря чему сокращает теплопотери. Также характеризуется простотой монтажа, благодаря чему является популярным несмотря на весьма незначительную степень гидроизоляции.

Каучуковая изоляция. Выпускается в виде полуцилиндрической скорлупы или полностью цилиндрической оболочки, которая “надевается” на трубу. Имеет большое преимущество над другими видами изоляции для трубопроводов с нетипичной конфигурацией и большим количеством ответвлений и изгибов. Наиболее часто используется для изоляции горячих труб, но требует особого внимания к гидроизоляции швов, т.к. может повредиться в ходе монтажа.

Пенофол. Представляет собой комбинацию вспененного полиэтилена с закрытыми порами и фольгированной изоляции в один или два слоя. Также применяется самоклеящаяся модификация пенофола со специальным клеящим слоем. 

Современная изоляция трубопроводов

Современные изоляционные материалы для трубопроводов объединяют в себе лучшие качества своих предшественников. В процессе их производства привычные материалы для изоляции могут комбинироваться между собой значительно улучшая эксплуатационные характеристики, либо применяются усовершенствованные и доработанные химические составы. 

А некоторые виды изоляции представляют собой совершенно новые инновационные разработки, которые решают абсолютно все вопросы, и справляются с любыми проблемами в процессе эксплуатации магистралей различного назначения.

ППУ изоляция

Пенополиуретановая изоляция представляет собой инновационный изоляционный материал, который производится в соответствии с ГОСТ и обеспечивает минимальные потери тепла до 4%, а также обладает значительной термоустойчивостью, коррозиеустойчивостью и влагостойкостью. Защищает трубы от гниения, позволяет сократить расходы на прокладку магистралей различного назначения и прост в монтаже. 

При соблюдении всех требований, регламентирующих производство и способы укладки позволяют значительно продлить сроки эксплуатации трубопроводов. А использование системы оперативного дистанционного контроля (СОДК) помогает вовремя выявить повреждения труб и изоляционного слоя и предотвратить необходимость их замены своевременным вмешательством. 

Могут быть представлены в виде готовых труб ППУ или скорлупы, которая “надевается” на трубы в процессе реконструкции устаревших трубопроводов.

При многослойной ППУ изоляции дополнительно может использоваться полиэтиленовая (ПЭ) оболочка для подземной прокладки, или оцинкованная оболочка (ОЦ) для надземной прокладки. Такая многослойность обеспечивает дополнительную защиту труб от воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды.

ППМ изоляция (ППМИ)

Пенополимерминеральная изоляция также представляет собой результат технического прогресса и совершенно уникальный изоляционный материал с отличными эксплуатационными характеристиками. 

ППМИ пришла на смену дефицитному и устаревшему полимербетону, ее использование является доступным и практичным, а срок эксплуатации труб с такой изоляцией увеличивается в разы.

Повышенные теплопроводность и теплостойкость, а также высокие показатели водопоглощения обеспечивают высокую эффективность использования ППМ изоляции для теплосетей и трубопроводов ГВС. А их невосприимчивость к воздействию блуждающих токов надежно защищает сети от коррозии.

ППМ изоляция труб должна осуществляться в производственных условиях на специализированных предприятиях, поэтому возможно приобретение только уже готовых ППМ труб. 

Однако, эта казалось бы не слишком удобная особенность с достатком компенсируется длительным сроком эксплуатации таких труб (не менее 30 лет), без необходимости осуществления серьезного ремонтного вмешательства, значительно превышающим средние показатели.

Конечно, все эти поистине ошеломляющие достоинства характерны только для изделий, отпускаемых надежными сертифицированными поставщиками, которые соблюдают все требования действующего законодательства и осуществляют производство в соответствии с ГОСТ Р 56227-2014.

Сертифицированное производство труб ППУ, ППМ и ВУС, а также скорлупы ППУ осуществляет компания ООО “Теплоспецинком”, которая гарантирует высокое качество изделий и соответствие всем современным технологическим стандартам. С подробной информацией вы можете ознакомиться на официальном сайте компании.

ВУС изоляция

Весьма усиленная изоляция также поставляется только в виде готовых изделий, изолированных в промышленных условиях. 

Трубы ВУС изготавливаются из стальной трубы различных диаметров с 2-мя или 3-мя дополнительными слоями изоляции:

• слоем праймера (от 0,1 до 0,6 см);
• слоем экструдированного полиэтилена;
• слоем пенополиуретана (ППУ);
• оцинкованной или полиэтиленовой оболочкой снаружи.

Толщина каждого слоя строго регламентирована в ГОСТ 9.602-2005, ГОСТ Р 51164-98. 

Таким образом, трубы ВУС представляют собой самые надёжные и практически не подверженные внешним негативным факторам изделия, которые значительно увеличивают срок эксплуатации трубопроводов и улучшают их эксплуатационные свойства.