Трубы в ППМ изоляции - современный способ строительства тепловых сетей

М.Е. Мишин, директор, ООО НПП «Пенополимер», г. Коломна Московской обл.

Предпосылки для создания ППМ изоляции

В журнале «Техника молодежи» за 1983 г. рассказывается об уникальном изобретении ученых из научно-исследовательского института «ВНИПИэнергопром» Минэнерго СССР - полимербетоне (ППБ), новом, эффективном виде теплогидроизоляции. В данной статье говорилось, что трубы в ППБ изоляции можно использовать для прокладки подземных (бесканальных и канальных) и надземных тепловых сетей с температурой теплоносителя до 150 О С. Внедрение ППБ изоляции значительно повышает надежность и долговечность сетей.

Центральная лаборатория тепловых сетей «ВНИПИэнергопрома» создала и запатентовала принципиально новые материалы для теплоизоляции трубопроводов еще в начале 70-х годов прошлого столетия. Уникальность изобретения состояла как в высоких эксплуатационных характеристиках защитного слоя, так и в том, что он изготавливался из отходов химического производства и материалов, которые практически лежат под ногами: песка, керамзитового гравия, золы, андезитовой муки и пр., что делало его очень дешевым. Слой защитного материала отличался низкой теплопроводностью, высокой степенью адгезии к металлу трубы (что не давало развиваться коррозионным процессам на ее поверхности), способностью выдержать большие нагрузки при прокладке трубопровода под землей. Технология нанесения теплогидроизоляционного покрытия оказалась максимально простой.

Более чем за 20 лет ППБ изоляция доказала заявленные свойства и параметры, зарекомендовав себя как один из лучших материалов для сохранения тепловой энергии при ее транспортировке в сложных гидрогеологических условиях и для защиты внешней поверхности труб от коррозии.

В начале 1990-х гг. пенополимербетон отпраздновал 25-летний юбилей. В Санкт-Петербурге проводилось диагностическое вскрытие участка тепловой сети в ППБ изоляции, прослужившего четверть века . Грунты Санкт-Петербурга классифицируются как одни из наиболее влагонасыщенных - увлажнение в осенний период составляет свыше 30%. После того, как трубы в ППБ изоляции извлекли на поверхность и очистили их от изоляции, то не обнаружили на них даже следов коррозии. А слой тепловой изоляции остался настолько прочным, что его пришлось скалывать ломом.

В 1995 г. участок теплосети в ППБ изоляции диаметром труб 219 мм был проложен в г. Коломна Московской обл. В апреле 2002 г. данный участок был вскрыт для проверки. Изоляция оказалась целой, без трещин. Следов коррозии на поверхности трубы не обнаружено.

Результаты указанных проверок не оказались случайными. По данным «ВНИПИэнергопром», ни в одном случае вскрытия тепловых сетей в ППБ изоляции, независимо от влажности грунта, не было обнаружено коррозии труб.

Несмотря на хорошие эксплуатационные характеристики, к середине 1990-х гг пенополимербетон, как теплоизоляция, уже уступал современным материалам по следующим показателям: высокая плотность (более 500 кг/м 3), а, следовательно, и вес изоляции; большой коэффициент теплопроводности (более 0,05 Вт/м°С); использование при изготовлении запрещенных и вредных веществ; отсутствие отработанной и апробированной технологии заделки стыковых соединений и изготовления фасонных изделий (системы трубопроводов).

Благодаря выдающемуся человеку и ученому д.т.н. Г.Х. Умеркину, руководителю отдела ОНИПТС «ВНИПИэнергопром», работа над совершенствованием материала тепловой изоляции не прекратилась. Удалось получить материал с более низкой плотностью и низким значением водопоглощения, улучшить теплоизоляционные свойства и при этом не снижать прочность материала и адгезию к стальной трубе.

По инициативе ГХ. Умеркина на базе «ВНИПИэнергопром» совместно с другими организациями были проведены дополнительные научно-исследовательские работы и в 1995 г. появился усовершенствованный материал, который получил название «пенополимерминерал» (ППМ). Он имел улучшенные свойства, а технология его изготовления (нанесения на стальные трубы) была усовершенствована и отработана.

Технология производства труб в ППМ изоляции и их преимущества

Как уже говорилось выше, технология изготовления труб в ППМ изоляции относительно проста. Компоненты изоляции смешиваются, полученная масса заливается в форму, в которую уложена труба.

Перед укладкой в формы поверхность стальных труб и фасонных изделий высушивается и очищается от масла, жира, ржавчины, окалины и пыли. Поверхность трубы и формы перед заливкой изоляционной смеси должна иметь оптимальную температуру для протекания реакции вспенивания и образования необходимой структуры ППМ изоляции.

На внутреннюю поверхность форм наносится смазка, которая препятствует прилипанию ППМ изоляции в процессе изготовления.

После заливки изоляционной смеси в форму, она закрывается на замок. В течение 20-40 мин масса вспенивается и застывает, равномерно распределившись по поверхности трубы, не образовывая раковин и пустот. Таким образом, мы получаем предизолированную трубу в ППМ изоляции.

При получении интегральной структуры ППМ изоляции за один технологический цикл в пределах объема одного изделия формируются пористая середина и уплотненная структура в краевых зонах изделия. То есть, за одну заливку изолирующей массы в форму на трубе образовываются три слоя. И каждый из них выполняет свою функцию (рис. 1) :

• наружный корковый слой 1 (плотностью 400600 кг/м 3 , толщиной 10-15 мм) защищает изоляцию от механических повреждений и проникновения капиллярной влаги;
• теплоизоляционный слой 2 (плотностью до 200 кг/м 3) обладает низким коэффициентом теплопроводности (до 0,041 Вт/м. О С);
• внутренний антикоррозионный корковый слой 3 (плотностью 300-400 кг/м 3 , толщиной 510 мм) защищает наружную поверхность трубы от коррозии.

Именно благодаря интегральной структуре ППМ изоляция сочетает в себе такие свойства, как: высокая механическая прочность и хорошие теплоизоляционные свойства, паропроницаемость и низкое водопоглощение.

Трубы в ППМ изоляции легко монтируются и не требуют высокого класса специалистов, выполняющих строительно-монтажные работы. Данное обстоятельство иногда является определяющим. Строительной или эксплуатирующей организации достаточно один раз обучить своих работников непосредственно на объекте технологии заделки стыковых соединений, после чего они могут самостоятельно выполнять эти несложные работы, не требующие наличия специальной техники и специалистов.

Трубопроводы в ППМ изоляции обладают высокой ремонтопригодностью. В случае необходимости вскрыть изоляцию на трубопроводе или в случае, если она оказалась повреждена при проведении земляных работ, то восстановить ее с сохранением всех присущих ППМ изоляции качеств можно в полевых условиях. Заделка стыковых соединений изоляции производится достаточно просто и дешево при использовании соответствующих комплектов оснастки для труб разного диаметра. При этом, залитый в полевых условиях стык не уступает по свойствам и качеству теплоизоляции, нанесенной в заводских условиях, образовывая на теле трубопровода монолитную конструкцию .

Например, при строительстве тепловой сети в одном из городов Московской области, которое, как часто бывает, затянулось на довольно длительное время, были применены трубы в ППМ изоляции. При этом изоляция достойно выдержала все «издевательства» над собой (рис. 2): затопление водой; заделка стыков дополнительных врезок; попытки поджога изоляции и др.

Существенным недостатком пенополимерминерала, как и любого другого полимерного материала, является старение под воздействием ультрафиолетовых лучей. Поэтому трубу при надземной прокладке защищают от их вредного воздействия красками, содержащими УФ- абсорберы, кремнийорганическими эмалями, акриловыми красками для полимерных покрытий и т.д.

Об эксплуатации труб в ППМ изоляции

Трубопроводы в ППБ изоляции эксплуатируются уже более 25 лет, а ППМ изоляции (усовершенствованной конструкции) - 10 лет. За это время накоплен значительный опыт их применения, который показал, что данный вид изоляции практически не подвержен разрушению и сохраняет свои свойства через 20 и более лет.

Начиная с 1983 г. всего по стране было проложено около 500 км трубопроводов в ППБ изоляции. В начале 90-х гг. прошлого столетия наблюдается некоторый спад, связанный со сложной ситуацией в стране. И начиная с 1995 г. количество трубопроводов, проложенных уже в ППМ изоляции, постепенно увеличивается, и на сегодняшний день протяженность трубопроводов в ППМ изоляции в России составляет более 2500 км.

Длительный срок работы трубопроводов в ППМ изоляции в различных регионах страны (от засушливых, жарких степей Южного Урала до районов Крайнего Севера, где в зимнее время температура опускается до -50 О С) свидетельствует об отсутствии разрушения конструкции, трещин, деформаций в зависимости от климатических условий, температуры теплоносителя, давления грунта.

Но наиболее широкое распространение ППМ изоляция пока имеет в центральном регионе России, где показывает хорошие результаты. Так, в 2008 г. на тепловой сети в г. Рязани было проведено обследование трубопровода в ППМ изоляции. Параметры обследованного участка тепловой сети (рис. 3):

• диаметр трубопровода 89 мм;
• диаметр изоляции 180 мм;
• бесканальная прокладка;
• срок эксплуатации на момент вскрытия - 6 лет;
• следов наружной коррозии не обнаружено;
• состояние изоляции - удовлетворительное, без повреждений, трещин, сколов, целостность изоляции не нарушена;
• влажность взятых образцов изоляции - 3,1% по массе;
• тепловые потери участка трубопровода по данным рязанской эксплуатирующей организации не превышают установленной нормы.

Стоит также отметить, что ППМ изоляция широко применяется не только при бесканаль- ной прокладке, но и при прокладке в непроходных каналах. В больших городах в стесненных условиях и при опасности бесканальной прокладки хорошей заменой трубопроводам с другими видами тепловой изоляции служит ППМ изоляция.

Результаты постоянных наблюдений за трубопроводами в ППМ изоляции позволяют рассматривать данную конструкцию как одну из современных и перспективных для трубопроводов тепловых сетей, прошедшую натурные испытания временем.

Литература

Журнал «Техника Молодежи», вып. 10, 1983 г., с. 22.

«Акты осмотра опытного участка трубопровода с пенополимербетонной изоляцией, разработанной институтом ВНИПИ- энергопром» № 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Теплосеть «Ленэнерго», 1998 г.

Силаев Д.А. ППУ и ППМ изоляции. Взгляд с другой стороны // Новости теплоснабжения. 2009. № 7. С. 32-36.

Умеркин Г.Х., Романов С.В., Мишина А.М. Устранение повреждений на трубопроводах в пенополимерминеральной изоляции в полевых условиях// Новости теплоснабжения. 2008. № 9. С. 34-36.

Преимущества труб с ппм, свойства труб, особенности покрытия, почему трубы с ппм лучше, чем другие виды - это мы рассмотрим в рамках нашей статьи. Химические и физические свойства ППМ изоляции.

Купить трубы ППМ

Предлагаем вам купить трубу в ППМ изоляции – один из лучших вариантов на сегодняшнем рынке. Они представляют собой металлические трубы особого качества, на поверхность которых нанесено специальное покрытие. В трубах ППМИ используются материалы поистине 21 века. Пенополимерминеральная изоляция не пропускает влагу и пар. К тому же слой, прилегающий к трубе, защищает поверхность трубы от влияния внешней среды. Если Вы захотите, то внешняя поверхность труб может быть покрыта цинковым слоем, для большей защиты материала труб от коррозии. Пенополимерминеральная изоляция обладает большим количеством преимуществ по сравнению с изоляцией из других материалов. Причина этого кроется, прежде всего, в химических и физических свойствах материала, из которого исполняется изоляция, но и в некоторых особенностях конструкции, ввиду которых она лучше остальных подходит теплоцентралям, применяющим качественный режим регулирования.

Преимущества ППМ изоляции труб

Преимущества ППМ по сравнению с изоляцией из минераловатных утеплителей:

• в процессе использования толщина изоляционного слоя всегда постоянна;
• труба ППМИ впитывает в разы меньше влаги; защищённость от коррозии;
• ППМ проводит в 3-5 раза меньше тепла, что даст Вам большую гарантию того, что большее количество тепла дойдёт до Вашей «крепости в этой жизни».

Преимущества ППМ перед изоляцией из полиэтилена:

• трубы в ППУ изоляции – зарубежная разработка, которая разрабатывалась для зарубежных теплоцентралей, где применяют количественное регулирование. Данный факт означает, что материал изоляции постепенно сходит с поверхности труб, нарушая теплоизоляцию конструкции.

Высокая прочность наружного слоя изоляции. Это придаёт долговечность и надёжность и не требует дополнительной защиты от повреждений. Сохранение первоначальных свойств ППМ изоляции при длительной эксплуатации. Внутренний слой обладает повышенными адгезионными свойствами, полностью герметизирует металл трубы. Не требуется дополнительного гидроизоляционного покрытия изоляции. Трубы в ППМ изоляции позволяют проводить ремонтные работы по восстановлению изоляционного слоя в месте повреждения без замены трубы. Причём возможно получение в полевых условиях сплошного изоляционного слоя в месте ремонта повреждения с качеством аналогичным заводскому. Отсутствие повреждений от внешней коррозии на теплопроводах с ППМ изоляцией.

Труба в пенополимерминеральной изоляции рекомендована при строительстве, реконструкции и ремонте тепловых сетей на территории Российской Федерации и включена в СНиП 41-02-03 "Тепловые сети". На продукцию были проведены испытания № 3263-ИЛ-05-12 от 5 мая 2012 г. Получен сертификат топливно-энергетического комплекса № 002471 от 05.07.2012. Что представляет собой ППМ-изоляция? ППМ изоляция для трубы - это слой пенополиуретана с минеральными наполнителями. Труба в изоляции меньше подвержена коррозии, что продлевает срок ее службы. Стальные трубы вы можете заказать через каталог. Вы можете посмотреть перед покупкой наш прайс. Все трубы стандартизированы по ГОСТ, при изготовлении производители используют самое современное оборудование.

Доставляем трубы в Нижний Новгород на ваш завод или частное небольшое производство. Окончательная стоимость будет озвучена менеджером. Полиполимерминеральная изоляция - лучший вариант для стальной трубы. Купить трубы с ППМИ можно у нас по приемлемым ценам. Вы получите значительное расширение рабочих температур, а тепловые потери будут снижены в разы. И это далеко не все их плюсы. Вы также получаете такие преимущества: Конструкция выполняется по принципу труба в трубе, изоляция прилегает идеально. 3-слойная изоляция - это внутренний слой, серединный и наружный, благодаря такой конструкции даже в сильный мороз стальные трубы сохраняют тепло. Способность к самовысушиванию также является плюсом таких конструкций. Противоударная защита усилена у таких труб.

Быстрота монтажа - еще один плюс такого теплоизоляционного покрытия. Стыки можно в полевых условиях залить пеной, в результате чего вы получаете более прочное соединение труб, особенно там, где есть в наличии отвод, меняющий направление трубы. Вам понравится и то, что гарантия на это покрытие 30 лет, но оно может служить и дольше. Окрашивать есть необходимость только наземные участки труб, части, что под землей, можно оставить необработанными. Узнать свежие цены на трубы ППМ и скачать парйс-лист , вы можете в соотвествующем разделе нашего сайта.

Льготная доставка: Москва, Екатеринбург, Воронеж, Нижний Новгород, Челябинск, Ижевск, Пермь, Иркутск, Архангельск, Барнаул.

На страницах профильных журналов и конференциях продолжается дискуссия о двух применяемых в настоящее время технологиях прокладки тепловых сетей с использованием трубопроводов в заводской пенополиуретановой (ППУ) изоляции с защитной оболочкой и пенополимерминеральной (ППМ) изоляции. В ряде статей и на Интернет-сайтах производителей приводятся аргументы о предпочтительности ППМ изоляции, обладающей всеми положительными качествами ППУ изоляции, но имеющей ряд технологических особенностей. Хотелось бы продолжить дискуссию и проанализировать опубликованные данные.

Основу как ППУ изоляции, так и ППМ изоляции составляет пенополиуретан. В той и другой изоляции пена образует 3 слоя: внешний и внутренний корковые с большей плотностью, чем средний – теплоизоляционный. Разница – в количестве пены и разнице слоев по плотности. ППМ изоляция состоит на 90% из пены повышенной плотности и около 10% - наполнителя (по объему).

Основные достоинства ППМ, как это описывают его сторонники, – высокая механическая прочность, хорошие теплоизоляционные свойства (сопоставимый с ППУ коэффициент теплопроводности), паропроницаемость и низкое водопоглощение . ППМ изоляция, имея более высокую механическую прочность, в тоже время менее стойка к повреждениям, чем ППУ в полиэтиленовой (ПЭ) оболочке, что отмечается в статье , при этом делается вывод об одинаковой защищенности обоих типов изоляции от повреждений. И как подтверждение этого в технических условиях изготовителей требования к осторожному обращению с трубами ППМ аналогичны требованиям для труб ППУ. В руководящем документе завода «Пенополимер» 012.РД-001.000 этот раздел практически повторяет соответствующие разделы руководств производителей труб в ППУ изоляции.

Сравнение ППУ и ППМ по теплоизоляционным свойствам однозначно не в пользу ППМ. По данным для ППУ коэффициент теплопроводности составляет 0.024-0.033 Вт/мК, а для ППМ– 0.044. В ТУ изготовителей указываются величины 0.043-0.047. В статье – 0.041. Сошлемся на статью , приведя рисунок, описывающий структуру ППМ (рис.1). Как мы видим, значение 0.041 относится только к внутреннему теплоизоляционному слою. Но тепловые потери будут определяться также внутренним и внешним корковыми слоями, т. е. суммарной тепловой изоляцией. Для определения коэффициента теплопроводности корковых слоев обратимся к опубликованным данным. В статье приводятся данные о теплоизоляционных свойствах ППМ при различной плотности. Учитывая влияние корковых слоев (внутренний толщиной 12мм с λ=0.045 и наружный толщиной 8мм с λ=0.07 – все данные взяты из статьи ), интегральный коэффициент для изоляции толщиной 50 мм составит не менее 0.044 Вт/мК. Если взять λ для среднего слоя по , то интегральное значение составит 0.048. Это означает, что для одинаковой толщины тепловые потери ППМ изоляции в 1.5 раза больше, чем в ППУ. Как правильно указано в , тепловые потери определяются не только коэффициентом теплопроводности, но и толщиной изоляции.В случае ППМ для получения одинаковых тепловых потерь необходимо пропорционально увеличивать толщину изоляции. Однако, если посмотреть на толщины изоляции, указанные в ТУ заводов –изготовителей ППМ, то лишь на диаметрах труб, меньших 100мм, есть превышение толщины ППМ на 15-30% перед толщиной изоляции ППУ по ГОСТ 30732-2006, а начиная с диаметра 273мм, толщина ППМ меньше толщины ППУ в среднем на 15%. Соответственно и тепловые потери в ППМ на средних и больших диаметрах будут значительно выше.

Следующее важное преимущество ППМ в изложении его сторонников – паропроницаемость и низкое водопоглощение . В статье отмечается, что «Водопоглощение при одних и тех же условиях у ППМ в 20 раз меньше, чем у ППУ. При таких значениях водопоглощения наличие гидроизоляционного слоя не требуется - вся конструкция целиком защищает материал изоляции и наружную поверхность трубы от проникновения влаги». Низкое водопоглощение нормируется в большинстве ТУ на ППМ на уровне не более 1.5% по массе или 0.5% по объему. Испытания на водопоглощение производились путем погружения образцов в воду на 24 часа при 20 °С. Паропроницаемость этой изоляции связывается с возможностью высыхания увлажненной ППМ изоляции . Вопрос о высыхании в свое время был исследован в работе . Эксперименты проводились в установке (см. рис.2, взятый из работы ). Образцы ППМ плотностью 300 кг/куб.м, предварительно увлажненные до 12%, затем помещались в установку, где производился нагрев торцов образцов при Т=70-90 °С (левых на рисунке), а противоположные торцы были обращены в климатическую камеру с температурой 25 °С. Через 6 суток достигалось снижение влажности до 1-3%. Результаты понятные, снижение влажности в образцах достигалось за счет диффузии водяных паров через объем образцов в климатическую камеру. Но условия, смоделированные в экспериментах, не имеют ничего общего с работой бесканальной тепловой сети во влажном грунте. Если влажность грунта выше влажности изоляции, то, как будет происходить процесс высыхания? К этому можно добавить, что разводящие (вторичные) сети с мая по сентябрь отключены. То, что высыхание ППМ не происходит, подтверждает и информация, приведенная в статьях . В статье приведена влажность образцов, взятых при обследовании теплосети д89мм, находившейся в эксплуатации 6 лет в г. Рязань, - 3.1%. В статье приводятся данные по массовой влажности образцов ППМ, взятые из актов осмотра распределитель-ных сетей в ППМ изоляции в Санкт-Петербурге – влажность среднего слоя составила 4.7% через 4 года эксплуатации, внешнего слоя – 11.5%, прилегающего к стальной трубе слоя – 3% при влагосодержании грунта 18%. Судя по этим результатам, гипотеза о высыхании изоляции в случае бесканальной прокладки ППМ не подтвердилась. Вообще, сам термин паропроницаемость относится к переносу водяных паров через теплоизо-ляционный материал за счет градиента концентрации (от большей к меньшей). Как может осуществляться этот перенос влаги из ППМ изоляции с меньшей концентрацией в грунт с большей влажностью, непонятно. Если сравнивать водопоглощение ППУ и ППМ, то ввиду похожей структуры (доля закрытых ячеек около 90%), эти величины должны быть сравнимы. Для сопоставления водопоглощения ППУ и ППМ по методике, указанной в ТУ на ППМ, нами были проведены соответствующие испытания образцов ППУ изоляции и получены величины водопоглощения 0.5- 1.1% (по объему) для плотности ППУ 110-75 кг/куб.м. В образцах ППМ, взятых из работающих теплотрасс , указывают на низкую влажность изоляции вблизи стальной трубы -3% по массе и менее. Для иллюстрации того факта, что ППУ имеет сравнимое водопоглощение, можно сослаться на работу шведских ученых , которые для эксперимента на одной из теплотрасс д150/280 закопали 2 участка ППУ изоляции длиной по 1м без внешней оболочки (см. рис.3). После 4-х лет эксплуатации трассы в условиях высоких грунтовых вод (частый подъем воды выше уровня труб), влажность образцов, взятых около стальной трубы, не превысила 2% по массе. Мы видим, что свойство водопоглощения обоих видов изоляции имеет аналогичные величины и при отсутствии гидрозащитной оболочки имеет место постепенное увлажнение изоляции при бесканальной прокладке. Увлажнение ППМ изоляции с учетом срока службы (25-30 лет) приводит к росту коэффициента теплопро-водности и, соответственно, тепловых потерь. Учет этого фактора по методике МДС 41-7.2004 дает увеличение коэффициента теплопроводности для ППМ в конце срока службы на 16% по сравнению с начальной величиной. Очевидно, преимущества ППМ изоляции, связанные с паропроницаемостью и низким водопоглощением, сохранением теплоизолирующих свойств, очень сильно преувеличены.

В связи с намоканием ППМ изоляции необходимо обратить внимание на следующий аспект этой проблемы. При изоляции стыков на трубах в ППМ уязвимыми местами с точки зрения проникновения влаги к стальной трубе являются границы заводской изоляции и изоляции стыков. В ранее упомянутых шведских экспериментах с ППУ изоляцией было показано , что эта граница часто служит каналом быстрого переноса влаги к стальной трубе. Заливка стыков на трассе с ППМ изоляцией не может обеспечить необходимую монолитность и водонепроницаемость этой границы, а, значит, в этих местах влага может проникать к несущей трубе. В случае труб в ППУ изоляции проверка герметичности установки муфт при изоляции стыков является обязательным требованием в соответствии с п.4.22 ГОСТ 30732-2006.

К достоинствам ППМ изоляции относят простоту монтажа и ремонтопригодность. Если обратиться к РД завода «Пенополимер», набор работ и условия монтажа практичес-ки одинаковые для ППМ и ППУ изоляции за некоторым исключением. Монтаж стыковых соединений представляется более сложным и с большими ограничениями, чем на трубах с ППУ изоляцией - при температуре ниже +15° следует прогреть опалубку до 40°С, смешивание 3-х компонентов ручной дрелью занимает время, большее чем перемешивание двух компонентов ППУ. Удаление ППМ изоляции на торцах труб (как указано в инструкции завода «Пенополимер») представляется трудоемкой задачей ввиду прочности ППМ и не упрощает изоляцию стыковых соединений. При сравнении ППМ и ППУ часто указывается более высокая ремонтопригодность ППМ – замена 0.5м изоляции ППМ вместо замены целой трубы 10м в ППУ изоляции. На практике имеющийся опыт строительства тепловых сетей в ППУ изоляции показывает, что ремонт повреждений определяется характером и размерами повреждений и может носить как косметический характер (ремонт малых повреждений оболочки и изоляции), так и предусматривать замену изоляции протяженных участков в случае ее намокания или обширных повреждений. В любом случае ремонта критерий объема – это удаление поврежденной (намокшей) изоляции и восстановление целостности оболочки с обеспечением параметров, требуемых нормативными документами.

К одному из «достоинств» труб в ППМ изоляции его сторонники относят отсутствие системы дистанционного контроля. В статье приводится интересная аргументация – «наличие систем контроля – это не достоинство труб ППУ, а необходимость из-за герметичности внешней оболочки». А в трубах с ППМ «влага из изоляции удаляется задолго до разрушения материала и контроль за увлажнением не требуется». Как происходит «высыхание» изоляции, мы уже выше рассматривали – практика подтвердила, что увлажнение ППМ имеет место, но оно происходит бесконтрольно. Влага из грунта, сетевая вода из возможных дефектов в стальных трубах и сварных швах проникают в изоляцию, ухудшают ее теплоизоляционные свойства и могут со временем вызывать коррозию несущей трубы и серьезные утечки. Опыт показал, что именно бесконтрольность работы тепловых сетей при традиционных типах изоляции приводит к многочисленным авариям с тяжелыми последствиями и к серьезным экономическим потерям, в т.ч. и на трубопроводах в армопенобетоне, предыдущем аналоге ППМ изоляции. В трубах в ППУ изоляции появление даже малых утечек из трубы может быть обнаружено и выполнен ремонт на ранней стадии. Применяемая в трубах с ППУ изоляцией система контроля основана на простых физических принципах (измерение электрического сопротивления между сигнальным проводником и стальной трубой) и использует приборы широкого применения, в ее работе несложно разобраться любому специалисту КиПа. Стоимость системы не превышает единиц процентов от стоимости изолированных трубопроводов. В России в настоящее время накоплен значительный опыт эксплуатации систем контроля . Именно эта система резко повышает надежность эксплуатации тепловых сетей, своевременно сигнализируя о появлении повреждений, особенно при использовании в варианте с диспетчеризацией. Благодаря наличию системы контроля эксплуатирующая организация имеет также информацию о качестве труб, их монтажа и изоляции стыков, чего нет в ППМ изоляции. Реальная статистика, полученная при 15-летней эксплуатации магистральных сетей Москвы в ППУ изоляции с системой контроля, свидетельствует о снижении повреждаемости стального трубопровода более, чем в 20 раз по сравнению с канальной прокладкой того же срока службы .

Часто к преимуществам труб в ППМ изоляции относят их меньшую стоимость по сравнению с ППУ. При этом не говорится о том, что для получения необходимой плотности требуется в 2 раза больше компонентов пены, чем для ППУ изоляции. Учитывая, что доля ПЭ оболочки в стоимости материалов менее 50%, нетрудно понять, что ППМ изоляция не может быть дешевле ППУ. В сделан вывод о практически одинаковой стоимости строительства теплосетей для обоих видов изоляции. Необходимо отметить, что эти оценки сделаны для толщин ППМ изоляции, которые имеют большие тепловые потери по сравнению с ППУ изоляцией и потребуют больших эксплуатационных расходов.

При выборе того или иного типа изоляции теплоснабжающая компания, исходя из целей обеспечения надежности и экономичности теплоснабжения, должна ориентировать-ся на такие критерии, как теплоизоляционные показатели и их изменение в процессе эксплуатации, появление повреждений трубопровода и изоляции и их своевременное обнаружение и устранение. Вышеприведенный анализ показывает, что с этих точек зрения трубы в ППМ изоляции трудно рассматривать как эффективную и перспективную технологию, которая может обеспечить реальное энергосбережение и надежность эксплуатации тепловых сетей, особенно в случае бесканальной прокладки.

Список литературы

1. Умеркин Г.Х. Конструкция теплопроводов в пенополимерминеральной изоляции. Новости теплоснабжения №4 (апрель) 2001 г., с.18-19.
2. Мишин М.Е. Трубы в ППМ изоляции – современный способ строительства тепловых сетей. Новости теплоснабжения №3(март) 2010 г., с.34-37.
3. Силаев Д.А. ППУ и ППМ изоляции. Взгляд с другой стороны. Новости теплоснабжения №7(июль) 2009 г., с.32-36.
4. Новиков И.Е.Особенности прокладки трубопроводов тепловых сетей в России – сегодняшние тенденции в повышении надежности теплоснабжения. - Новости теплоснабжения №6 (июнь) 2011 г., с.42-45.
5. Мишина А.М., Кулешов А.С., Силаев Д.А. Теплоизоляционные свойства пенополимерминеральной изоляции. - Новости теплоснабжения №6 (июнь) 2008 г., с.45.
6.Умеркин Г.Х. Исследование процессов высыхания пенополимерминеральной теплогидроизоляции. Новости теплоснабжения №11(ноябрь) 2005 г., с.45-46.
7.Sallberg S.-E., Nilsson S., Bergstrom G. Leakage ways for ground-water in PUR-foam.10th Intern.Simposium on District Heating and Cooling 3-5 Sept.2006, Hannover, Germany.
8. Методика оценки влияния влажности на эффективность тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. МДС 41-7.2004.
9. Кашинский В.И., Липовских В.М., Ротмистров Я.Г. Опыт эксплуатации трубопроводов в пенополиуретановой изоляции в ОАО «Московская теплосетевая компания» Теплоэнергетика, №7 2007, с.28-30.
10. Поляков В.А. Трубопроводы с ППУ: надежно и экономично. - Коммунальный комплекс России, №3-4 (57-58) 2009, с.56-58.

Рис.1.Конструкция ППМ изоляции (статья Мишина).

Рис.2. Схема разрезной неизотермической колонки.
1- Нагреватель (70-90 °С); 2 – образец ППМ; 3 - климатическая камера (25°С); 4 - теплоизоляционный слой; 5 - металлический лист.