Ізоляція трубопроводів: необхідні ізоляційні матеріали

Ізоляція трубопроводів є необхідним процесом у будь-якій країні, оскільки їх використовують як при промисловому будівництві, так і при житловому. У Російській Федерації необхідно часто проводити роботи по ізоляції трубопроводів, по яких транспортується нафта і газ. Крім того, трубопроводи використовують для водопостачання, водовідведення та теплопостачання.

Всі види трубопроводів вимагають свій вигляд матеріалу. У нашій країні теплоізоляція (рішення проблеми збереження тепла) і гідроізоляція трубопроводів (продовження терміну експлуатації труб) вимагає багато уваги, зусиль, вкладень і роботи. Існує спеціальна професія — ізолювальник трубопроводів, який виконує всі необхідні роботи. Ця людина повинна розуміти, які ізоляційні матеріали підходять до того чи іншого виду труб.

Необхідність ізоляції

Ізоляційні матеріали використовуються в різних системах. Вид матеріалу залежить від характеристик експлуатації, а також технічних властивостей трубопроводу. Ізоляція необхідна при:

  • холодильному обладнанні;
  • холодному і гарячому водопостачанні;
  • паровому опаленні;
  • вентиляції;
  • технічному обладнанні.

Використовуються ізоляційні матеріали:

  • кожухи;
  • штучні матеріали;
  • рулони і мати;
  • заливне матеріал;
  • комбінація декількох видів.

Якісна теплова ізоляція і пароізоляція значно зменшують енергетичний витрата, які витрачаються на опалення приміщень у зимовий період. Онлайн-калькулятор проводить розрахунок всього необхідного для роботи матеріалу.

Матеріали для трубопроводу

Використовується для труб матеріал повинен відповідати технологічним, будівельним і економічним вимогам. По-перше, цей матеріал повинен бути досить міцний і довговічний. По-друге, повинен забезпечувати водонепроникність і максимальну пропускну здатність труб, виключаючи при цьому стирання і корозії. По-третє, матеріал повинен забезпечувати мінімальну вартість будівництва і мінімальний витрата кількості дефіцитних матеріалів.

В залежності від того, які використовуються ізоляційні матеріали, створюється безпеку приміщення. Сучасний ринок пропонує різноманітні види матеріалів для роботи з теплоізоляцією. При роботі важливо пам’ятати, що нанесення будь-якого матеріалу вимагає, щоб поверхня труби була абсолютно сухою.

Теплоізоляційні матеріали і конструкції повинні володіти:

  • експлуатаційною надійністю, довговічністю;
  • теплотехнічної ефективністю;
  • пожежної та екологічної безпеки.

Мінеральна вата

Цей матеріал має низьку теплопровідність і має вогнетривкістю. Завдяки цьому її широко використовують при ізоляції магістралей опалення. Вата здатна витримувати температуру до 700 градусів. Однак це досить дорогий матеріал. Його беруть для роботи тільки при необхідності.

Теплоізоляційна фарба

Фарба була створена російськими вченими і досить швидко стала масово використовуватися. Її незаперечною перевагою є стійкість до різких перепадів температури. Теплоізоляційна фарба включає в себе перліт, піноскло, мікросфери з кераміки і допоміжні речовини з великим коефіцієнтом ізоляції. 2 міліметри фарби можуть замінити невелику кількість пінополістиролу або мінеральної вати.

Пінополіуретан

Вважається найбільш високоякісним ізоляційним матеріалом. Пінополіуретаном активно користуються при прокладці теплової магістралі. ППУ ізоляція випускається з трубами як одне ціле з двома оболонками. Заповнюється пінополіуретаном порожнеча між ними.

Стрічка полівінілхлоридна

Ця стрічка розроблена з метою запобігання зовнішньої поверхні труб від корозії. Вона часто використовується при монтажі магістральних нафтопроводів і газопроводів. Крім того, цей матеріал активно використовується при ремонті теплопроводів і при заміні старої гідроізоляції.

Полівінілхлоридна стрічка виготовляється вальцово-каландровым способом з використанням пластифікованого полівінілхлориду.

Одна боку стрічки має клейовий шар, що дає зручність при монтажі на поверхню труби.

Перед використанням стрічки необхідно переконатися у відсутності міхурів, тріщин на її поверхні. Якщо існує невеликий розрив, то це істотно знижує гідроізоляційні характеристики.

Зазвичай стрічка зберігається в рулонах. Матеріал намотаний на пластмасову бобіну і упакований поліетиленом з метою оберігання від попадання вологи.

Термоусаживающая стрічка

Даний матеріал застосовується при гідроізоляції стиків труб. Термоусаживающая стрічка призначена для антикорозійного захисту стиків, які утворюються при зварювальних роботах. Крім того, цю стрічку зручно використовувати при ремонті труб з поліетилену.

Однак цей матеріал не бажано використовувати при ізоляції труб, що мають високу температуру експлуатації.

Стрічку утворюють кілька шарів: основа – поліетиленова плівка та термоплавкий підшар (поліпшення адгезії).

Цей матеріал володіє незаперечними перевагами:

  • стійкий при зміні температури;
  • екологічно безпечний матеріал;
  • не пропускає вологу;
  • важко запалюється.

Не можна зберігати стрічку на відкритому повітрі, необхідно уникати попадання прямих сонячних променів.

Обклеювальна гідроізоляція Ізол

Ізол є водонепроникним речовиною. Крім того, він надзвичайно міцний. При високих температурах (до 150 градусів) ізол не втратить своїх характеристик, продовжуючи захищати поверхню сталевих труб.

За допомогою цього матеріалу здійснюється гідроізоляція теплових мереж. Але його не можна використовувати, якщо є ймовірність впливу агресивних рідин (мають у своєму складі органічні сполуки і розчинники).

Ізол широко застосовують при гідроізоляції трубопроводів і залізничних мостів.

Обклеювальна гідроізоляція Ізол володіє наступними перевагами:

  • висока міцність при розтягуванні;
  • температуроустойчівость (до 150 градусів);
  • адгезія до металевих і бетонних поверхонь;
  • високі гідроізоляційні характеристики;
  • довгий час експлуатації (до 50 років).

Гумове полотно

Матеріал розроблявся спеціально для проведення гідроізоляції підземних споруд. Він використовується при ізоляції від вологи стін фундаменту і підвалу, при гідроізоляції стиків між нафтовими трубопроводами.

Також полотно чудово захищає сталеві труби, знаходять у грунті, від корозії. Крім функцій гідроізоляції від грунтових вод, цей матеріал можна застосовувати для ізоляції нафтопроводів і газопроводів.

Матеріал володіє такими перевагами, як:

  • стійкий до озону, електричних полів, солей, спиртів та масел;
  • володіє високою еластичністю;
  • нетоксичний і має фізіологічну інертність;
  • міцний і має тривалий термін експлуатації;
  • широкий діапазон робочих температур;
  • температура не впливає на гідроізоляційні характеристики.

Поліетиленові термонасадкові муфти

Ці муфти виготовляються з радіаційно-зшитого поліетилену. На сьогоднішній день муфти поліетиленові вважаються найкращим матеріалом для гідроізоляції стиків трубопроводів, що подають гарячу воду.

Гідності:

  • надійний в експлуатації;
  • легкий і простий у монтажі;
  • володіє високою герметичністю стикових з’єднань;
  • показує хімічну стійкість до зовнішніх впливів;
  • володіє термічною стійкістю;
  • має довгий термін експлуатації.

Проектування теплової ізоляції трубопроводів і обладнання

Теплова ізоляція — універсальна область техніки, оскільки вона застосовується у всіх сферах промисловості. Її об’єктами є регенератори, реактори, теплообмінники, ємності для зберігання нафтопродуктів і т. д.

Теплова ізоляція устаткування і трубопроводів активно застосовується в енергетичній системі — ТЕЦ і котельні.

Проектування ізоляції регламентується нормативними документами, основним серед яких є СНиП 41-03-3001 «Теплова ізоляція устаткування і трубопроводів» (введений замість СНиП 2.04.14-88).

В цьому документі містяться основні вимоги до конструкцій і властивостей, якими володіють використані ізоляційні матеріали. СниП включає в себе норми щільності теплового потоку для трубопроводів при канальній і безканальної прокладки.

Розрахунок товщини необхідної кількості теплової ізоляції виконується за методикою, зазначеній в СНиП 41-103-2000.

Розрахунок товщини теплової ізоляції

СНиП 41-03-2003 не містить в собі методику, за якою проводиться розрахунок товщини теплоізоляційного шару в залежності від призначення ізоляції. Тому сьогодні всі активно користуються методикою, запропонованої в СНиП 41-03-2000.

Практичний розрахунок необхідної теплової ізоляції виконується за формулами нестаціонарного і стаціонарного теплопередачі через сферичну, циліндричну і плоску стінки. Це передбачає розрахунок за інженерним методиками (використовуючи спеціальний калькулятор), які враховують теплофізичні властивості матеріалів і багато іншого.

Крім того, новий СНиП враховує необхідні температури для теплоізоляційних матеріалів, середню щільність і теплопровідність.

Пароізоляція трубопроводів

Пароізоляція застосовується з метою захисту теплоізоляції від попадання великої кількості вологи, якщо температура навколишнього середовища стає вище температури продукту, що транспортується.

Надземні і наземні системи трубопроводу вимагають застосування пароізоляційного шару при температурі не нижче +16 градусів.

Пароізоляція встановлюється між захисним або покривним шаром та теплоізоляцією. Крім того, пароізоляція повинна укладатися безперервно, не маючи неущільнених швів.

При температурі близько 0 градусів теплоізоляційний шар потребу в тому, щоб пароізоляція повинна бути посиленою.

Необхідні розрахунки

Будь попередній розрахунок необхідної кількості ізоляції труб можна провести використовуючи онлайн-калькулятор.

Розрахунок гідросистеми трубопроводу починається з вибору марки рідини. При цьому необхідно враховувати тип гідрообладнання і температурний режим роботи гідросистеми.