Vamzdžiams, skirtiems vandens tiekimui ar šildymui, reikalinga aukštos kokybės šilumos izoliacija, ypač kai tai susiję su išorinėmis sistemomis. Izoliacija padeda sumažinti šilumos nuostolius ir išlaidas aušinimo skysčio šildymui. Taip pat izoliacinis apvalkalas apsaugo nuo greito vamzdyno susidėvėjimo, apsaugo jį nuo mechaninių pažeidimų ir korozinių formacijų atsiradimo.
Turinys
Kas yra cinkuoti izoliaciniai vamzdžiai?
Vamzdis izoliaciniame apvalkale yra šios konstrukcijos: vienas vamzdis, paprastai pagamintas iš paprasto „juodo“ plieno, apvyniojamas izoliacijos sluoksniu, o po to dedamas į didesnio skersmens apvalkalą. Kaip šildytuvas naudojamas poliuretano putplastis (PUF apvalkalas), o išorinis vamzdis iš plieno yra padengtas cinkuotu sluoksniu. Taip pat yra gaminių, kurių išorinis apvalkalas yra pavaizduotas polietilenu: tada PPU vamzdžio raidėje bus PE ženklas, o ne OC.
ATsvarbu! PE apvalkale esančioms konstrukcijoms yra 2 kategorijos: pirmoji kategorija (1 tipas) žymi standartinę vamzdžių konfigūraciją, antroji (2 tipo) - sustiprinta.
PUF yra plastiko rūšis. Poliuretano putplasčio izoliacijos savybės visais atžvilgiais pranoksta visų kitų tipų izoliaciją (mineralinę arba bazaltinę vatą, kitas polimerines medžiagas). Poliuretano putų atsparumas dilimui yra daug didesnis nei kitų polimerų. Tarp visų izoliacinių medžiagų poliuretano putos yra mažiausiai šilumą laidžios medžiagos.
Be izoliacijos, PPU vamzdžiai turi papildomą įmontuotą kabelį, kuris leidžia nuotoliniu būdu stebėti ir laiku diagnozuoti problemines dujotiekio dalis. Nuotolinis valdymas yra sėkmingas vystymas, siekiant optimizuoti aptarnavimą ir padidinti didelių šildymo ir vandens tinklų eksploatavimo laiką.

Vamzdinio gaminio PPU OT gamybai vienas vamzdis įkišamas į kito vidų, o tarpai tarp jų užpildomi poliuretano putomis
Laidininkai yra lygiagrečiai gaminio ašies praėjimui. Jie praeina per centravimo atraminius įtaisus optimaliu 20 mm atstumu nuo cinkuoto vamzdžio paviršiaus. Kabelis turi praeiti su įtempimu. Elektrinė varža tarp vidinio vamzdžio ir laidininko (taip pat tarp išorinio cinkuoto apvalkalo ir laidininko) turi būti ne mažesnė kaip 100 MΩ.
Cinkuotų PPU ir PE vamzdžių charakteristikos
Cinkuotų šilumą izoliuojančių vamzdžių ir jų jungiamųjų detalių techninės charakteristikos turi atitikti šioje lentelėje pateiktus reikalavimus.
1 lentelė
Cinkuoto vamzdžio savybės | Charakteristika |
Vidurinio izoliacinio sluoksnio tankis | Ne mažiau 60 kg / m3 |
Vandens absorbcija esant verdančiam vandeniui. 90 min | 10% viso skaičiaus |
Stipris esant 10% deformacijai radialiniu suspaudimu | Ne mažiau 0,3 MPa |
Šilumos laidumas esant +50 laipsnių temperatūrai (vidutinis darbinis) | Ne daugiau 0,033 |
PE vamzdžių rodyklė: šlyties stipris kryptimi: išilgai ašies, esant temperatūrai 23 +/- 2 laipsniai 140 +/- 2 laipsniai |
0,12 MPa 0,08 MPa |
Šlyties stipris kryptimi: liestinė, esant temperatūrai 23 +/- 2 laipsniai 140 +/- 2 laipsniai |
0,2 MPa 0,13 MPa |
Izoliacinio sluoksnio radialinis šliaužimo greitis bandymo temperatūroje +140, per 100 val 1000 val |
2,5 mm 4,6 mm |
Tiek OT, tiek PE PPU vamzdžiai pasižymi padidintu atsparumu drėgmei. Poliuretano putplasčio izoliacijos galai taip pat gali būti su hidroizoliacine danga. Plieninių gaminių suvirinimas turi būti privalomas.
Cinkuoto PU putplasčio vamzdžio dizainas daro prielaidą, kad iš abiejų gaminio galų vidinė plieno dalis turi likti atvira, be izoliacinės medžiagos. Vidinio skersmens laisvojo krašto segmentas turėtų būti 150 mm, kurio vertė nuo DN 25 iki DN 219, o DN 273 – DN 1020 - 210 mm.
Išoriniai polietileno apvalkalai turi 2 lentelėje pateiktas charakteristikas.
2 lentelė
Polietileno apvalkalo savybė | Funkcijos aprašymas |
Nominalus pailgėjimas lūžio metu | Ne mažiau kaip 350 proc. |
Korpuso paviršiaus pailgėjimas kaitinant +110 laipsnių | Ne daugiau kaip 3% |
Atsparumas 4 MPa tempiamajam įtempimui vandeniniame paviršinio aktyvumo medžiagos tirpale (+80 laipsnių temperatūroje) | 2000 |
Atsparumas darbiniam slėgiui ir temperatūrai +80 laipsnių | 165 - esant 4,6 MPa sienos įtampai
1000 - esant 4 MPa sienos įtampai |
Vaizdiniai vamzdžių reikalavimai yra tokie:
- Paviršius lygus.
- Leidžiama: neišreikštos išilginės juostos ir bangos, kurios nepadidina vamzdžio sienų už nukrypimų ribų.
- Neleidžiama: šlifavimas vamzdžių galuose, burbuliukai, įtrūkimai, pašalinių medžiagų intarpai ant vidinio ir išorinio paviršiaus.
Reikalavimai cinkuoto korpuso PPU vamzdžiams
Vamzdyno patvarumas ir nepertraukiamas veikimas priklauso nuo gamyboje naudojamų medžiagų kokybės. Gaminių iš cinkuotos ir PE izoliacijos gamybos standartai yra reglamentuojami GOST 30732-2006. Pagrindiniai reikalavimai augalams bus šie:
1. Izoliacijai leidžiama naudoti kietas poliuretano putas, kurios atitinka pramoninius GOST standartus. Tarp vidinio vamzdžio, pagaminto iš juodo plieno, ir izoliacinių putų paviršiaus, sukibimas turėtų būti kuo tankesnis (garantuojamas visiškas sukibimas). Sukibimo laipsnis vertinamas atliekant medžiagos šlyties išilgai ašies bandymus: ašinis poslinkis yra ne didesnis kaip 0,14 MPa, esant +23 laipsnių temperatūrai.
2. Vamzdžiai gaminami iš aukščiausios kokybės anglies arba mažai legiruoto plieno. Geriausias gamybos būdas yra tiesinis arba besiūlis metodas.
Svarbu! Prieš dengiant apsauginę dangą, vidinė konstrukcija turi būti appučiama granulėmis ir apžiūrima.
3. Vamzdžiams PE apvalkale leidžiama naudoti tik juodą polietileną. Naudojami prekės ženklo PE 80 arba PE 100 polimerai, gaminami pagal GOST 18599-2001. Vamzdžiai su polietileno apvalkalu taip pat tikrinami pagal rodiklius, nurodytus standarte numeriu 30732-2006, ir, jei jie neatitinka reikalavimų, jų neleidžiama parduoti.
4. Išorinei apsaugai PPU OTs vamzdis yra padengtas lakštinio plieno, kurio sienelių storis ne didesnis kaip 1 cm, ant jo atliekamas 1 klasės cinkavimas (GOST 52246-2004). OT danga turi būti padengta visiško sandarumo sąlygomis.
5. Poliuretano putplastis, esantis gaminio gale su izoliacija, turėtų būti vienodos, smulkios struktūros. Jei izoliacijos sluoksnyje yra tuštumų, kurių dydis viršija 1/3 bendro putų storio, toks produktas turėtų būti atmestas.
Vamzdžių dydžiai PE ir OC apvalkale
Vamzdžių su izoliacija iš polietileno standartiniai dydžiai pateikti 3 lentelėje.
3 lentelė
Išorinis d ir mažiausias leistinas plieninių vamzdžių sienelių storis | 1 tipas | 2 tipas | ||||
Įvertinta lauke d | PUF sluoksnio storis | Įvertinta lauke d | PUF sluoksnio storis | |||
Ribinis nuokrypis
|
Numatoma | Ribinis nuokrypis
|
Numatoma
|
|||
32; 3 | 2,7 — 3,7 | 90 – 125 | 26 – 43,5 | – | – | – |
38; 3 | 3,2 — 3,7 | 110 – 125 | 33 – 40,5 | – | – | – |
45; 3 | 3,7 | 125 | 37 | –– | –– | –– |
57; 3 | 3,7 | 125 | 31 | 4,1 | 140 | 38 |
76; 3 | 4,1 | 140 | 29 | 4,7 | 160 | 39 |
89; 4 | 4,7 | 160 | 32,5 | 5,4 | 180 | 4,25 |
108; 4 | 5,4 | 180 | 33 | 7,4 | 200 | 43 |
159; 4 | 7,4 | 225 | 41 | 8,3 | 280 | 54,5 |
219; 4 | 9,8 | 250 | 42 | 10,4 | 355 | 55,5 |
273; 7 | 11,7 | 319 | 57 | 13,2 | 450 | 62 |
325; 7 | 13,2 | 400 | 55,5 | 14,6 | 500 | 81,5 |
426; 7 | 16,3 | 560 | 58,2 | 16,3 | 600 – 630 | 79,5 |
530; 7 | 20,4 | 710 | 72,6 | – | – | – |
720; 8 | 26,3 | 900 | 76 | – | – | – |
820; 9 | 29,2 | 1000 | 72,4 | 32,1 | 1100 | 122,5 |
920; 10 | 32,1 | 1100 | 74,4 | 35,1 | 1200 | 120,5 |
1220; 11 | 35,1 | 1425 | 79 | – | –– | – |
1420; 12 | 41,2 | 1600 | 90 | –– | –– | –– |
Norėdami ištirti standartinių vamzdžių dydžius iš cinkuoto plieno apvalkalo, žiūrėkite 4 lentelę.
4 lentelė
|
Laidininkai yra pagaminti iš neizoliuoto lankstaus vario MM. Indikatorių skerspjūvis yra 1,5 mm2. 530 mm skersmens ant konstrukcijos sumontuoti trys valdymo kabeliai.
Vamzdžiai su izoliacija, kurių skersmuo yra iki 426 mm (imtinai), yra su dviem indikatoriaus laidais.
Naudingas patarimas! Izoliacijos efektyvumą lemia sluoksnio storis. Atsižvelgiant į tai, izoliaciniai sluoksniai yra suskirstyti į du tipus: 1 PUF (teritorijoms, esančioms vidutinio klimato zonoje) ir 2 PUF (teritorijoms, kuriose šaltos žiemos).
Izoliacinio sluoksnio storis gali skirtis priklausomai nuo individualių kliento norų. Tokiu atveju vidinio vamzdžio ir apvalkalo sienelių storiai turėtų išlikti tokie patys.
Klojamosios konstrukcijos su izoliacine medžiaga atliekamos šiais būdais:
- antklodžių klojimo būdas;
- bešeimininkis metodas, kai klojama į žemę kasant tranšėją;
- naudojant stumdomas atramas tuneliuose ar kanaluose;
- rekonstruojant esamas šildymo sistemas, smėlio „pusė“ klojama tose vietose, kur nėra kanalų.
Vamzdžių naudojimas PPU OC izoliacijai
Vamzdžiai pasirodė masiniuose pardavimuose užsienyje praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje, palyginti neseniai - dabartinės NVS teritorijoje. Užsienio naudojimo patirtis rodo, kad šie dizainai gali būti visiškai saugiai naudojami daugumoje pramonės sričių ir visame pasaulyje tiekiant energiją.
Pagrindinė šių produktų taikymo sritis buvo šilumos vamzdynų tiesimas. Vamzdžiai su PU putų izoliacija cinkuotame arba PE apvalkale dažnai naudojami kaip panaudoto šilumos vamzdžio, turinčio padidėjusį avaringumą, pakaitalas. Senų šildymo kelių pakeitimas naujais izoliuotais vamzdžiais yra ekonomiškesnė priemonė nei nuolatinė sugedusių konstrukcijų priežiūra ir remontas.
Taip pat izoliuoti produktai sėkmingai naudojami šalto ir šilto vandens tiekimo tinklų, dujotiekių ir naftotiekių tiesimui.
Produktų su poliuretano putplasčio izoliacija privalumai ir trūkumai
Kaip ir bet kurie metalo gaminiai, poliuretano putplasčio vamzdžiai, padengti cinkuotu apvalkalu, turi ir privalumų, ir didelių trūkumų.

Tokie vamzdžiai sėkmingai naudojami ne tik šildymo magistralėms įrengti, bet ir naftos bei dujotiekių tiesimui
PPU produktų pranašumai bus šie:
- Mažas šilumos laidumo koeficientas (šilumos nuostoliai neviršija 1–2%), didelis medžiagos tankis.
- Platus darbinių temperatūrų diapazonas: nuo –170 laipsnių iki +130 laipsnių.
- Projektavimo laikas, kurį reikia nuolat prižiūrėti, yra nuo 25 iki 35 metų.
- Paprastai gaminiuose yra montuojamos reikalingos dalys: lenkimai, trišakiai, išsiplėtimo jungtys ir jungiamosios detalės.
- Palyginti su kitomis izoliuotomis konstrukcijomis (PPM ar APB), PPU vamzdynų svoris bus mažiausias.
- Patogi stebėjimo sistema, sutaupytos išlaidos dėl rankinės patikros ir sistemos priežiūros.
- Šilumos izoliacija yra saugi aplinkai. Tinkamai naudojant, polimeras neišskiria toksiškų medžiagų į dirvožemį ir nedaro žalingo poveikio žmogaus organizmui.
PPU vamzdžių trūkumai:
- Putų izoliacijos sluoksnis yra labai degus. Todėl neleidžiama atviros liepsnos paveikti galines polimero dalis.
- Nepaisant patvarumo, poliuretano putos nėra atsparios mechaniniams pažeidimams.
- Bet kokiu atveju juodasis plienas yra jautrus korozijai. Esant izoliacijos nutekėjimui, šis procesas vyksta greitai ir nepastebimai.
- Šių gaminių naudojimui aukštos temperatūros šildymo tinkluose, veikiančiuose nuo +140 iki +170 laipsnių, yra apribojimų.
- Būtina atidžiai stebėti izoliacinio sluoksnio drėgmės kiekį. Kai izoliacija sušyla, būtina pakeisti visą šildymo sistemos skyrių: PPU negali būti pakeistas atskirai.
Cinkuoto arba polietileno apvalkalo PPU vamzdynai yra modernūs, ekonomiškai efektyvūs. Esant tinkamoms įrengimo ir eksploatavimo sąlygoms, avarinės situacijos sistemose įvyksta ypač retai, o šilumos nuostoliai pernešant terpę yra nereikšmingi.