Produktion av rör i polyuretanskumisolering: utrustning och teknik

Frågan om isolering av rörledningar från miljöpåverkan förblev öppen tills tekniken för skydd av polyuretanskal infördes i produktionen. Rör i isolering av polyuretanskum har längre livslängd och är mer skyddade mot korrosion och strömmar. Indikatorerna för värmeförlust i nätverk skyddade av polyuretanskumisolering reduceras till de standarder som föreskrivs av SNiP 2.04.14 och SP för konstruktion.

Produktionen av rör i polyuretanskumisolering kan effektivt lösa problemen med värmeisolering av värmeelement och andra motorvägar

Processen för tillverkning av rör i isolering av polyuretanskum

Produktionen innebär mottagande av den färdiga produkten enligt principen "rör i rör". Stålprodukten med den erforderliga diametern placeras på centreringsstöden och kommer in i det yttre rörskalet. För rör avsedda för inre läggning används ett polypropylen-vattentätningsrör som det andra mantelröret. För produkter som används vid utomhusbruk används galvaniserat stål. Det enhetliga utrymmet mellan de två rören fylls med polymerkomponenter, som med tiden härdar och bildar en enda monolitisk isolering.

Den tekniska processen genom vilken produktion av rör i isolering utförs inkluderar åtta på varandra följande steg. Exekveringsordern kontrolleras av GOST under numret 30732-2006 (tidigare version - 30732-2001).

1. Det första steget i produktionsarbetet är kvalitetskontroll av de beredda materialen. Styrning är nödvändig för att snabbt upptäcka defekter på ytan av det inre stålröret och polyetylen (galvaniserat) rörledning). Råvaror med upptäckta brister kan avvisas. I detta skede utarbetas och verifieras certifikat, pass och annan dokumentation.
2. Beredningen av ytterytan på det inre stålröret. Vid otillräcklig ytbehandling av stålet säkerställs inte tillräcklig vidhäftning till PUF-skiktet. Vidhäftningen påverkas negativt av förekomsten av olja eller fettfläckar, plåster av rost, skala, damm och smuts. För optimal bearbetning används sprängning, sprängning eller borstning. Ibland används flamma eller kemisk behandling.
3. Förberedelserna för centreringselement och UEC-system genomförs. På ett konstant enhetligt avstånd från varandra fördelas centraliserare som håller stålets inre rör i det exakta geometriska mitten av det skyddande polyetylen eller det galvaniserade skalet. En koppartråd dras genom hålen ("öron") på centralisatorerna, vilket tillhandahåller ett system för operativ fjärrkontroll (kort sagt - UEC).
4. Stålröret med den utdragna kabeln i UEC-systemet placeras i ett skyddande mantel. För detta används spårdragningsutrustning. Användningen av denna anordning ger ett lika avstånd mellan ytan på innerröret och skyddshöljet. Detta tillstånd är särskilt viktigt för samma skumlager i hela produkten.
5. Arbetsstyckets temperaturstabilisering utförs.Röret värms upp till en temperatur på +230 grader. Denna procedur gör det möjligt att uppnå maximal vidhäftning av PUF-skalet med andra ytor.
6. Vid strukturens ändar installeras gjutflänsar, avsedda för ytterligare hällning av polyuretanskum. En av flänsarna är försedda med hål som är nödvändiga för avluftande luft i ringröret. En högtrycksgjutningsmaskin används för att fylla isolerande material. Röret placeras i en lutning av 1-15 grader till det absoluta horisontella.
7. För att förbättra vidhäftningen och uppnå hög prestanda skickas en produkt med ett översvämmat skikt av polyuretanskum till ett lager. Gjutflänsar tas bort från röret, överskott av skum rengörs.
8. Den färdiga produkten, som har gått åldrande, genomgår en noggrann teknisk kvalitetskontroll. Graden av efterlevnad med vissa normer för SNiP fastställs.

Röret i PPU är en treskiktskonstruktion där det finns en stålbälte och två isoleringsskikt

Ibland ersätts processen för att hälla polyuretanskum av tekniken för att spruta materialet på en kontinuerligt roterande stålbälte. GOST antar frisläppandet av produkter med förstärkt och konventionell isolering. Hänsyn tas också till det faktum att den obligatoriska närvaron av segment och två ändar av röret saknar isolering. Denna åtgärd är nödvändig för att förenkla installationsarbetet.

Använda färdiga PPU-skal för rör

Förutom att hälla och spruta materialet, finns det en metod som involverar produktion av enskilda skal för värmeisolering. Den kan användas för att isolera en färdig rörledning eller täcka rör med en icke-standardavlastning. Rörledningen är klar för drift när PPU-skalet är fixerat på en tidigare förberedd yta med lim speciellt designat för värmeisolering.

Innan ytor av stål och polyuretanskum limas in, är det nödvändigt inte bara att rengöra röret från kontaminering utan också att behandla det med mastik. För en starkare anslutning används fästklämmor.

Viktig! Användning av lim och mastik motsäger inte SNiP: s normer för att lägga upp värmenät med isolering.

Isolerande PUF-skal produceras genom att blanda två kemiska komponenter under högt tryck. Material hälls i formar med olika tjocklek och diameter. På grund av olika former erbjuder tillverkare kunden ett brett urval av skaltjocklekar utformade för olika driftsförhållanden.

Skalsegment har tvärgående och längsgående låsfogar, vilket minskar risken för sprickor. Vid limning av segment direkt på ett stålrör är isoleringssömmen nästan fullständigt tätad och närmar sig sina egenskaper till en monolit. Skalarna kan täckas inte bara med ett metall- eller polymerhölje, utan också med glasfiber eller armofol.

För underjordisk installation används rör med ett yttre skal av polymer, eftersom de inte utsätts för fukt och korrosion

Krav för produktion av PPU-rör enligt SNiP

Bestämmelserna i SNiP 41-03-2003 bestämmer kraven för konstruktion av konstruktioner i värmeisolering. Kraven för tillverkning av PPU-rör kommer att vara följande:

1. SNiP 41-03-2003 anger att vid en temperatur av de innehållande ämnena och kylvätskorna i området från +20 till +300 grader och med alla läggningsmetoder (kanaliserad läggning beaktas inte) används värmeisolerande material med en densitet som inte överstiger 200 g / m3. Det maximala värdet på koefficienten för värmeledningsförmåga enligt SNiP i torrt tillstånd och vid en medeltemperatur på +25 grader är 0,06 W / (m * K).
2. Om temperaturen på kylvätskan överstiger +300 grader tillåter SNiP användning av värmeisolerande material med en densitet på upp till 350 g / m3.
3. När man väljer ett material för värmeisolering och dess beläggningsskikt beaktas andra strukturelementers motstånd mot kemiskt aktiva ämnen i miljön.
4. Det normativa dokumentet definierar tjockleken på värmeisolering.

SNiP ålägger rörtillverkare skyldigheter när det gäller att isolera material om tillgången på certifikat (hygienisk slutsats, brandcertifikat, produktcertifikat).

I enlighet med normerna för SNiP görs också tester av färdiga produkters styrka och densitet i isolering och beslag. Huvudtesterna utförs hydrauliskt.

Bestämmelserna i joint venture för konstruktion av PPU-rör

Den presenterade Code of Practice (SP 41-105-2002) innehåller standarder och riktlinjer relaterade till konstruktion och konstruktion av värmenätverk från stål ("svarta") rör och rördelar belagda med industriell isolering av polyuretanskum.

Tillverkning av PPU-rör utförs under strikt kontroll i enlighet med GOST-standarder

Viktig! Implementeringen av de åtgärder som beskrivs i joint venture-sambandet är korrelerade med de obligatoriska kraven som anges i SNiP 41-03-2003 och andra SNiP-specificerade isoleringsmaterial. Joint venture avser PPU-rör, vars produktion genomfördes i enlighet med GOST under numret 30732.

JV-bestämmelser bestämmer:

1. Förekomsten av linjära ledare för UEC, övervakning av fuktighetstillståndet.

2. Stålkvaliteter för drift i områden med utomhuslufttemperatur under 0 grader:

• upp till -30 grader - stålkvaliteter 10, 20 och Vst3sp5 används;
• upp till - 40 grader - märken 17Г, 17Г1С eller 17Г1СУ;
• upp till - 50 grader - märke 09Г2С.

3. Fogföretaget möjliggör en korrosionsmarginal på väggtjockleken på de inre rören, enligt kundens begäran till en specifik organisation.

4. Om möjligheten till ovalisering av röret under markens vikt förefaller under intern installation, rekommenderar samverkan att använda förstärkta väggar.

5. Rörens ändar, som inte är isolerade på fabriken för enkel installation, måste vara belagda med korrosionsmastik under hela installationstiden.

6. Enligt samarbetsföretaget är produktionen av värmeisolerade rör med en diameter på 530-720 mm konstruerade för kanalfri läggning av värmenät i hela Ryssland och länderna i närheten av utlandet.

7. I joint venture-företaget åläggs också tillverkare att leverera element komplett med PPU-rör, såsom:

• panelerad armerad betongstöd;
• axiella kompensatorer;
• startkompensatorer;
• änd-till-ände isoleringselement;
• polyuretanskumkomponenter för fyllning av fogar;
• tätningshylsor gjorda av gummi eller polymerer;
• enheter för system för fjärrkontroll.

Fabriken som producerar PPU-rör producerar också en mängd beslag, stöd och andra komponenter för denna typ av produkt

Dessutom anger joint venture villkoren för statisk styrka och rekommenderar att tillverkarna gör de nödvändiga beräkningarna med hjälp av stationära program.

Utrustning för att skapa polyuretanskumisolering för rör

Produktionslinjer erbjuds både som en komplett produkt och som enskilda arbetsenheter. Alternativet utövas när kunden köper från företaget en uppsättning ritningar för oberoende produktion av enskilda produktionsanläggningar. De kompletta uppsättningarna av produktionslinjer beror på kraven för kapacitet och verkstadsområde. Standardutrustning är:

• levande rullar av stålrör;
• kedjetransportör;
• levande rulle av polymerprodukter;
• levande rullar av färdiga stålrör;
• fyllningsmaskiner;
• fyllningsbord;
• kamrar för uppvärmning av ämnen;
• lutning av färdiga rörkonstruktioner;
• lutning av polyetenrör;
• monteringsbord;
• vattenkraftverk;
• lagringsenhet.

En av de viktigaste delarna i produktionslinjen är en maskin för att hälla polyuretanskum som arbetar under högt tryck. Påfyllningsmaskiner tillåter dig att skapa rör med alla diametrar som anges i relevant GOST. Vissa maskiner är utrustade med programmerbara styrenheter. Sådan utrustning har upp till 60 olika hälllägen.

Anläggningen för produktion av PU-skumrör bör ha utrustning för att arbeta med olika typer av yttre skal

Det är intressant! Under optimerade driftsförhållanden kan den minsta tiden för att fylla ett segment vara 0,5 mm.

Dessutom krävs specialutrustning för galvanisering av det yttre skalet. För tillverkning av plaströr skal, gängade och svetsutrustning för arbete med polymermaterial.

Utrustning som använder PPU-rörisoleringsteknik har ett standardpaket:

• två behållare för blandning av komponenter;
• pump för injektion;
• vattenkraftverk med en kapacitet på 3 kW;
• elektrisk skåp med automatiserat styrsystem;
• polyuretanskuminjektionsapparat.

Maskiner för fyllning av polyuretanskum har skillnader i prestanda. Från denna indikator beror följaktligen maskinens kostnader. För att göra rätt val bör du när du köper fokusera på den planerade diametern på de tillverkade produkterna. Det är nödvändigt att beräkna mängden polyuretanskum som injiceras varje minut och bestämma maskinens produktivitet utifrån denna indikator. Till exempel kommer rörledningens diameter med en inre rördiameter av 426 mm att vara 560 mm. För att fylla en sådan mängd utrymme krävs 87 kg isolerande material. Detta innebär att produktiviteten för fyllningsmaskinen krävs med en indikator på 96 kg per minut.

Vid köp av nätverk av utrustning för isoleringsrör bör man komma ihåg att installation, idrifttagning och kostnader för utbildningspersonal krävs.

Allt som behövs för att organisera produktionen av PPU-rör är en detaljerad studie av komplicationerna i produktionsprocessen och bestämmelserna som framhävs i GOST, SNiP och SP för rör i isolerade material. Utrustning för att hälla eller spruta PUF-lagret (eller skalet) väljs i enlighet med individuella prestandakrav.