Соединение труб ппу. ППУ-изоляция — эффективная теплоизоляция труб: технология, монтаж, оборудование

Говорят, не так сложно добиться результата, как его удержать. Это правило применимо и к трубам. Грамотно смонтировать систему – полдела, важно еще и обеспечить ее правильную эксплуатацию, чтобы через несколько лет не пришлось все переделывать. Продлить срок службы и в разы снизить затраты на обслуживание сетей могут трубы ППУ изоляции – ноу-хау в сфере технического дела. Давайте знакомиться с чудо-конструкцией.

Знакомьтесь: трубы ППУ

Технология ППУ изоляции

Что такое трубная изоляция ППУ? Название замысловатое, а процесс простой – как и все гениальное. Конструкция – по сути, обычная труба, но покрытая особым слоем, сокращающим износ деталей и уменьшающим потери теплопередачи сети. Материал покрытия называется пенополиуретан, отсюда и название изделия – ППУ.

Изготовление конструкций

Какие методы осуществления ППУ изоляции труб практикуют производители? Покрытие наносится двумя способами:

С помощью изготовления «скорлупы».
Посредством заливки. Такую технологию еще именуют «труба в трубе».

Говоря простым языком, ППУ теплоизоляция для труб – это своеобразная «шуба», надетая на базовую оболочку. Итак, что входит в состав такой конструкции?

самый глубокий слой – стальная основа;
средний теплоизоляционный слой – пенополиуретан;
защитная оболочка.

С первыми двумя позициями все ясно, а что же используется в качестве защиты для изделий? Все зависит от того, где и в каких условиях вы прокладываете коммуникации. Если сеть проходит над землей (воздушная прокладка), то в качестве защиты выбирают оцинкованную сталь, когда проведение системы в грунте подразумевает использование оболочки из полиэтилена.

Это важно знать! Изделия, покрытые пенополиуретаном, во время транспортировки к месту монтажа и хранения под открытым небом нужно беречь от намокания концов, иначе во время установки может возникнуть замыкание проводов. Если уж внутренности элементов намокли, то перед использованием хорошо все просушите.

Структура изделия с пенополиуретановой изоляцией

Преимущества ППУ покрытия

Трубы с пенополиуретановой изоляцией давно пользуются популярностью, для нас же пока подобные изделия в диковинку. Знакомьтесь с достоинствами конструкции и модернизируйте свое хозяйство.

Итак, преимущества сетей с пенополиуретановым покрытием:

увеличение срока эксплуатации (при правильном монтаже жизнь системы можно продлить в несколько раз – до 30 лет);
уменьшение потерь тепла при его передаче (ориентировочно – до 40%);
простота монтажа (вам не потребуется сложное оборудование для изоляции труб ППУ, поскольку такие изделия по технологии можно укладывать прямо в траншею – без использования традиционных бетонных колец или возведения колодца);
особенности конструкции позволяют оперативно определить, на каком участке трассы водоснабжения произошла авария;
отсутствие токсичных материалов в составе изделия, что делает их любимчиками пользователей, придерживающихся натуральности во всем;
снижение затрат на ремонт трассы;
устранение риска появления увлажнения системы из-за конденсации влаги;
высокая термостойкость изделий, благодаря чему их можно монтировать даже в краях с суровым климатом;
возможность использования дистанционной системы контроля за увлажнением элементов сети.

Стоит обратить внимание! Свойства пенополиуретана объяснимы его особой структурой: материал отличается низкой плотностью и большим количеством закрытых пор.

Надземное размещение трассы

Прокладывание системы

Как происходит монтаж труб в изоляции ППУ? Самое больное место в этом процессе – заделка стыков, поэтому именно о ней стоит поговорить детальнее.

Монтаж элементов с пенополиуретановой изоляцией настолько прост, что вы сможете проложить сеть самостоятельно

Материалы для работ

Кроме труб, для процесса понадобятся следующие элементы:

запорная арматура;
опоры;
отводы;
шаровые краны;
Z-образные элементы;
тройники;
комплекты соединения (лента, термоусадочная муфта, кожух на замках, уплотнитель и т.д.);
оцинкованная труба – в ППУ изоляции применяется для монтажа надземной трассы.

Особое внимание уделите качеству приобретаемых материалов для заделки стыков. Они должны соответствовать ГОСТу, иначе возникнет риск разрушения системы в местах соединения элементов. Сначала появится ржавчина, а затем и течь.

Последовательность работ при монтаже

Запоминайте этапы работ прокладывания системы.

Отступите 30 см от края каждого элемента, зачистите на этом отрезке изоляцию.
Проведите сварочные работы. Прочность соединения проверьте при помощи специального аппарата – дефектоскопа.
Проследите за тем, чтобы места соединения были сухими и чистыми.
Установите на конструкцию термоусадочную муфту.
Пространство между муфтой и базовой трубой заполните монтажной пеной.
Нагревая, осадите муфту. Таким шагом вы добьетесь идеальной герметичности наружного слоя.

Это важно знать! Соединяя элементы, покрытые пенополиуретаном или полиэтиленом, не забывайте о горючести этих материалов – на время сварочных работ покрывайте торцы негорючим материалом, к примеру, асбестовой тканью.

Схема соединения элементов

Благодаря использованию труб с ППУ изоляцией можно не только сохранить тепло в системе, а нервные клетки в порядке, но и сэкономить на установке и обслуживании сети.

Видеофрагмент монтажа ППУ труб – заделка стыка

Пенополиуретан (ППУ) считается одним из лучших теплоизолирующих материалов, применение которого в производстве труб экономит средства на проведении и эксплуатации сетей. ППУ труба — простая конструкция, состоящая из двух вложенных друг в друга труб различных диаметров.

Свободное пространство между трубами заполняется термоизолирующим материалом, а защитный слой для труб изготавливается путем нанесения оцинкованного покрытия из стали поверх труб, либо из полиэтилена, что повышает срок эксплуатации изделия, а также расширяет область применения.

Трубопроводы на базе труб ППУ сегодня встречаются практически во всех областях народного хозяйства:

сети водоснабжения (как горячего, так и холодного);
трубопроводы промышленного назначения;
теплотрассы;
нефте- и газопроводы.

Использование ППУ труб (по сравнению с традиционным трубным материалом) сокращает затраты на обслуживание сетей до 9 раз, а на ремонт – до 3 раз.

Изделия производят исключительно в заводских цехах, оснащенных необходимым оборудованием. На рабочую трубу нужного диаметра напыляется слой пенополиуретана определенной толщины, поверх которого накладывается внешнее покрытие из оцинковки, либо полиэтилена.

Обратите внимание! Существует альтернативная технология изготовления, когда вместо напыления слоя изоляции используется полиуретановая скорлупа необходимой толщины. Скорлупа изготавливается отдельно, и фиксируется на трубе посредством стяжек.

Изготовители труб ППУ

Признанными лидерами трубных изделий с пенополиуретановой изоляцией на территории России считаются два предприятия:

московская компания «Межрегионтеплосетьэнергоремонт ЦТС»,
«Таттеплоизоляция» из Татарстана. Работает на финском оборудовании, позволяющем производить около 1 700 погонных метров готового изделия в сутки.

СКТК,
Челябинский «Бизол»,
Уральский завод теплоизоляции,
ЛенСпецСталь,
Завод теплоизоляции из Санкт-Петербурга.

Конструкция трубы ППУ

Стандартное изделие состоит из трех слоев:

Основная рабочая труба, которую изготавливают из высокопрочной стали, отвечает всем стандартам ГОСТа.
Пенополиуретановая изоляция — высокотехнологичный синтетический материал защищает трубу от влаги (гигроскопичность), не позволяет скапливаться на стенах труб загрязнений, увеличивает срок эксплуатации и сохраняет тепло в сравнении с использующейся для изоляции в трубах предыдущего поколения стекловаты.
Оболочка -слой изоляции может быть защищен оцинковкой или полиэтиленом. Вид оболочки определяется по маркировке на изделии.

Как выполняется изоляция стыков ППУ труб? Теплоизоляция и гидроизоляция стыков трубопроводов, изолированных пенополиуретаном, является одной из главных задач строительства объектов.

Если изоляция стыков выполнена правильно в соответствии с необходимой технологией, то трубопровод будет надежно защищен от агрессивных внешних воздействий и будет обладать длительным сроком эксплуатации.

Виды изоляции стыковых соединений ППУ труб

Изоляция стыков труб ППУ выполняется посредством заливки всего объема стыка жидким пенополиуретаном либо монтажом пенополиуретановых муфт или скорлуп. Материалом, который используется для изоляции стыков труб ППУ, является пенополиуретан. Он имеет небольшую толщину и отличные показатели теплопроводности. Раньше при эксплуатации трубопроводов происходили значительные потери тепла за счет постоянного увлажнения материалов. В настоящее время этот вопрос решен благодаря применению скорлупы из пенополиуретана для изоляции соединений трубопроводов.

Преимущества скорлупы из ППУ:

Скорлупа ППУ может быть использована в регионах с морозными зимами. Она может выдержать температуру до 130 градусов мороза.
Данный вид теплоизоляции обладает высокими показателями влагоустойчивости.
Скорлупа обладает отличными характеристиками устойчивости к механическим повреждениям.

При строительстве трубопроводов одной из главных задач является выбор высококачественных комплектов изоляции стыков. Долговечность конструкции обеспечивается надежной герметизацией креплений. Одним из наилучших способов изоляции креплений является применение термоусаживающейся муфты. Он обеспечивает однородность и одинаковые физико-механические показатели теплоизоляции.

Вернуться к оглавлению

Монтаж изоляции стыка

Сначала необходимо выполнить подготовительные операции. До начала сварки соединения нужно надеть на одну сторону трубы специальную муфту необходимого диаметра. При этом действия нужно выполнять очень аккуратно, чтобы не повредить защитную поверхность гидроизоляции ППУ. После этого производят соединение труб и их сварку.

После сварки проверяют качество сварных швов. Затем выполняют соединение проводников дистанционного контроля. Затем проверяют качество подключения системы контроля. После этого можно начинать монтаж теплоизоляции соединений коммуникаций.

Вернуться к оглавлению

Технология монтажа термоусаживаемой муфты

Материалы и инструменты:

муфта из ППУ;
трубопровод;
стыковые соединения труб ППУ;
газовая горелка;
мыльный раствор;
жидкий ППУ;
пробка.

Сначала на одну из труб надевают муфту, которую после скрепления труб сдвигают на середину крепления. После этого снимают с нее защитную оболочку. Затем при помощи газовой горелки ее нагревают до тех пор, пока не произойдет ее полная усадка. При этом она приобретает форму бочки. Затем проверяют герметичность внутри муфты. Для этого в ее отверстие ставят пробку и выполняют нагнетание воздуха под давлением 0,5 атмосфер. Надо проверить давление через пять минут. Оно должно оставаться без изменения. Если давление снизилось, то нужно проверить качество прилегания краев муфты. Проверку выполняют мыльным раствором.

Для монтажа изоляции нужно использовать исключительно высококачественные материалы, это увеличит срок службы и обеспечит эффективную работу трубопровода.

Если качество усадки недостаточно, нужно выполнить более плотную ее установку. Если давление не изменилось, значит, она установлена правильно. Нужно после этого вытащить пробку и залить жидкий пенополиуретан. Затем пенополиуретан должен вспениться и затвердеть. После этого внутренние отверстия закрывают пробками из полиэтилена. Их приваривают к муфте. Благодаря этому обеспечивается надежная гидроизоляция и теплоизоляция соединений трубопроводов.Метод изоляции при помощи муфт надежно защищает крепления коммуникаций от агрессивных внешних воздействий, ветра, дождя, снега, мороза, а также от механических повреждений и других воздействий.

Жидкий пенополиуретан изготавливают из специального пенопакета, содержащего полиол и полиизоцианат. При смешивании они образуют жидкую массу, которая вспенивается, увеличивается в объеме, а затем затвердевает. Для изоляции соединений при помощи заливки пенополиуретаном применяют пенопакеты. Они избавляют строителей от необходимости приготовления раствора и его разлива с помощью воронок в различные емкости. Благодаря этому работы выполняются быстро, улучшается качество работ и безопасность для здоровья человека.

Существуют пенопакеты различных размеров в соответствии с диаметром стыков трубопроводов.

Если крепления невозможно изолировать методом заливки, то применяют пенополиуретановые скорлупы. Использование скорлуп возможно и при ремонте гидроизоляции креплений. Пенополиуретановые скорлупы обладают длительным сроком эксплуатации, их прочность и жесткость не допускают сдвигов теплоизоляции.

1.1. Муфта устанавливается на трубу перед сваркой стыкового соединения металлических труб теплотрассы. Упаковочная пленка не снимается до начала изоляции! Маркировка муфты должна соответствовать диаметру оболочки изолируемого трубопровода. Свободные от изоляции концы стальных труб в месте стыка должны составлять в сумме:

не более 300мм для труб диаметром 57-219мм по стальной трубе.
не более 450мм для труб диаметром 273мм и более по стальной трубе.

2. Условия производства работ.

2.1. К изоляции стыков труб ППУ приступают после 100%-го контроля сварных швов соединений неразрушающим методом или после гидравлического испытания трубопровода.

2.2..Работы по изоляции соединений производятся при температуре воздуха не ниже -15 С°, а также при наличии технологических приямков не менее 1,4м (0,7м в каждую сторону от стыка) и глубиной не менее 400мм, согласно ВСН 11-94, ВСН 29-95 и СП 41-105-2002

2.3.Во время выпадения осадков (дождь, снег) работы производятся только под временным укрытием, исключающим попадание влаги на монтируемые элементы.

2.4. При монтаже теплотрассы оборудованной системой оперативного дистанционного контроля состояния изоляции (ОДК), непосредственно перед выполнением работ по изоляции стыка необходимо соединить сигнальные проводники и провести контрольные измерения согласно «Инструкции по соединению сигнальных проводников» и «Инструкции по проведению контрольных измерений».

2.5. На трубопроводах с диаметром стальной трубы 273 мм и выше работы по термоусадке муфт проводятся с использованием двух газовых горелок одновременно.

3. Производство работ.

3.1. Очистить торцы теплоизоляции, поверхность полиэтиленовой оболочки и металлической трубы от грязи, чтобы муфту можно было перемещать по чистой поверхности. При необходимости промыть водой и просушить газовой горелкой. Полиэтиленовая оболочка чистится на расстояние достаточное для перемещения муфты по чистой поверхности, но не менее длины применяемой муфты. Стальную трубу чистить металлической щёткой (кордощеткой) до удаления рыхлой пластовой ржавчины.

3.2.На торцах труб удалить слой теплоизоляции на глубину 15-20мм, соединить сигнальные проводники и провести контрольные измерения согласно «Инструкции по соединению сигнальных проводников» и «Инструкции по проведению контрольных измерений».

3.3. П /Э оболочку, с обеих сторон стыка, на расстоянии 150-200мм, обезжирить растворителем, тщательно зачистить наждачной бумагой, повторно обработать растворителем. При температуре окружающего воздуха ниже 0°С оболочку необходимо прогреть на расстоянии 30 см по обе стороны от стыка, чтобы она стала горячей на ощупь (30°С-50°С).

3.4. Используя рулетку, отцентрировать положение муфты относительно оси стыка, нанести маркером риски, соответствующие предполагаемым торцам муфты. При этом ранее подготовленные поверхности оболочек должны на 20-50 мм с обеих сторон выходить за габариты муфты. Запрещается использовать для разметки мел.

3.5. Распаковать муфту таким образом, чтобы наружная поверхность упаковочной пленки находилась на П/Э оболочке трубы, но вне зоны ранее подготовленных поверхностей оболочек, а перемещение муфты происходило по чистой внутренней поверхности упаковки. Внутренняя поверхность муфты должна быть сухой и чистой. В случае загрязнения внутренней поверхности муфты произвести очистку ее от грязи, а внутренние поверхности муфты на глубину ~150мм от торцов необходимо обезжирить, зачистить наждачной бумагой и еще раз обезжирить.

3.6. Сверху муфты просверлить отверстие Д=25мм. на расстоянии 150мм от одного из краёв муфты.

3.7. Прогреть подготовленные поверхности оболочек с обеих сторон от стыка мягким пламенем пропановой горелки до температуры 30°С-50°С. На теплую поверхность оболочек по периметру наклеить адгезивную или мастичную ленту, отступив от рисок 10-15мм. Нахлест адгезива или мастики в месте соединения 10мм. После чего удалить с адгезивной ленты или мастики защитную пленку. После снятия защитной бумаги с адгезивной (или мастичной) ленты попадание на ее поверхность пыли, влаги, грязи не допускается.

3.8. Надвинуть муфту на стык, расположив ее в соответствии с нанесенными ранее рисками и отверстием вверх.

3.9. Усадить края муфты. Для того чтобы не повредить муфту, прогревать следует мягким пламенем пропановой горелки, круговыми непрерывными движениями равномерно по окружности муфты. Не допускать усадку пятнами и перегрев (блеск П/Э) муфты и оболочки. По завершении усадки края муфты плотно обожмут оболочку. При этом контролируется плотное прилегание поверхностей, без смятия и задиров краев муфты. После усадки муфта имеет бочкообразную форму.

3.10. Контроль герметичности производится опрессовкой, после остывания муфты до температуры 40°С.

В отверстия, просверленные по п.3.6 вставляются специальное устройство для опрессовки, через него в муфту накачивается воздух под давлением 0,4 бар. Муфта выдерживается под испытательным давлением в течение 5 минут. В случае падения давления при помощи опрыскивателя мыльный раствор наносится по периметрам стыков муфта-оболочка. Дефектные места определяются по пузырькам мыльного раствора. При их обнаружении дефектные места повторно прогреть мягким пламенем пропановой горелки и повторить испытания. Если повторная опрессовка не даёт положительного результата, муфта со стороны утечки герметизируется дополнительной адгезивной (или мастичной) лентой и термоусаживающим полотном. Лента устанавливается на переход муфта-оболочка, так что бы сам переход находился на середине ленты. Сверху устанавливается термоусаживаемое полотно, шириной не менее 200 мм и производится его термоусадка.

После остывания произвести повторную опрессовку муфты. Дальнейшие работы по теплоизоляции стыка возможны только после получения полной герметичности.

3.11. На расстоянии 150мм от второго торца муфты сверху просверлить второе отверстие Д=25мм.

3.12. Теплоизоляция стыка.

В чистую емкость отдозировать необходимое по объему заливаемого стыка количество компонентов А и В (в пропорциях согласно технологическим инструкциям фирм-поставщиков). Перемешать компоненты. Через отверстия залить смесь компонентов ППУ. Закрыть отверстия дренажными пробками. В процессе вспенивания незначительное количество пены вытечет через дренажные отверстия пробок, это будет свидетельствовать о полном заполнении объема стыка. Повторно обмылить муфты по всему периметру и проверить на протечки.

Компонент В относится ко II классу опасности, обладает общетоксичным действием, вызывает раздражение верхних дыхательных путей. При работе исключить попадание компонентов на открытые участки тела. При заливке следует находиться вне зоны возможного выплеска пены.

3.13.После затвердения пены удалить дренажные пробки, очистить поверхность муфты, примыкающую к заливочным отверстиям от излишков пены и обработать отверстия конической фрезой или другим режущим инструментом.

3.14. Заварить отверстия П/Э пробками. Для этого нагреть инструмент для заварки пробок до температуры 240С°. Вставить П/Э пробку во внутренний конус инструмента, наружный конус вставить в заливочное отверстие и, нажимая на П/Э пробку вдавливать инструмент в отверстие муфты. Когда пробка углубится на 2мм в конус, вынуть инструмент и вдавить в отверстие муфты оплавленную пробку. Удерживать пробку под давлением в течение 20сек

3.15.После заливки стыка следует проверить целостность проводов и сопротивление изоляции системы ОДК заизолированного участка.

3.16.Нанести на смонтированную муфту личное клеймо и дату монтажа.

Пенополиуретановая теплоизоляция

В последнее время все большей популярностью у отечественного потребителя пользуется пенополиуретановая теплоизоляция для труб. Этот современный метод утепления труб дает возможность снизить теплопотери, а также повысить энергосбережение. И для этого стоит рассмотреть более подробно способ монтажа таких изделий своими руками, но начать стоит с самого материала.

Пенополиуретан

Этот материал имеет множество преимуществ, обеспечивающих ему востребованность. ППУ представляет собой скорлупу или изоляцию, которая имеет полезные свойства: теплопроводность, а также возможность не терять своей структуры длительный временной период.

Такой пенополиуретан создается на базе двух компонентов Изолан-45 и Воратек CD 100.

А отточенность технологии обработки полимерных материалов позволяет создавать скорлупу для утепления изделий разного диаметра. Монтаж ППУ изоляции может осуществляться как для нового трубопровода, так и для ремонта старого или определенного его участка.

Описание труб ППУ

ППУ трубы

Такие изделия используются достаточно широко для прокладки тепловых сетей в надземной и бесканальной среде.

Для надземной прокладки трубы делаются с защитной металлической оболочкой. Для бесканальной – с внешней защитной оболочкой полиэтилена низкого давления.

Может быть два вида изоляции: 1ППУ и 2ППУ. Последние применяются в регионах с низкими температурами, первый тип – в регионах с умеренным климатом.

О быстроте монтажа теплоизоляции

Трубопроводы с утеплением

Работы по установке ППУ теплоизоляции проводятся достаточно оперативно, особенно если сравнить с другими способами. При этом такой метод является легким, эффективным и недорогим – идеальный вариант. Если в этом есть необходимость, можно формировать теплоизоляцию отдельными элементами. Материал легко распилить и подогнать под определенную трубу.

Можно также использовать скорлупу повторно, если ее качество не пострадало в первое применение. Все это делает ППУ материал – отличным методом выполнения утепления труб. Это могут подтвердить многочисленные видео ролики с демонстрацией процесса.

И, тем не менее, при выполнении монтажа труб ППУ следует быть предельно внимательными, дабы качество было высоким, только тогда эффективность будет максимальной. Ведь внешние факторы не смогут оказать своего отрицательного влияния на состояние изделий.

Подготовка и монтаж

Монтаж труб ППУ

Изначально все составляющие должны тщательно проверяться на наличие проколов, трещин, надрезов, сколов или вырывов. Словом, изделия не должны иметь механических повреждений. Если они все же обнаружены в оболочке, их следует заделать наложением термоусаживающих манжет или экструзионной сварки.

Все составляющие укладываются при помощи крана на дне или бровке траншеи. Если трубы опускаются в траншею, это нужно делать плавно и без ударов. Если трубопровод укладывается на песчаное основание, на нем не должны присутствовать кирпичи, камни и прочие включения, способные повредить изделия.

Ведь статистика гласит: около тридцати процентов всех повреждений трубопроводов возникают еще при их установке.

Монтаж

Процесс сварки и герметизации должен выполняться в благоприятных погодных условиях: изоляция выполняется при температуре не ниже 10⁰С, а сварка – не ниже 0⁰С. Если температура окружающей среды находится более низкая, можно использовать палатки с местным обогревом.

Трубы стальные в изоляции

Монтаж зачастую выполняется в траншее. Сварка прямых участков может выполняться на бровке траншеи. При выполнении сварочных работ должна быть обеспечена защита гидроизоляционной оболочки и ППУ.

Скорлупа наносится очень просто: путем охвата трубы (скорлупа имеет продольный разрез). На этом этапе на участок трубопровода наносится специальная мастика. Это позволит более надежно прикрепить изоляцию к изделию.

Но сначала проводится подбор оптимального диаметра теплоизоляции.

Затем материал закрепляться специальными полиуретановыми хомутами или термоскотчем. Выполняются работы максимально качественно, дабы избежать попадания влаги под теплоизоляцию. Ведь после таких работ коррозия металла может происходить наиболее интенсивно.

После выполнения монтажа своими руками в обязательном порядке нужно сделать проверку, испытание труб. Если после этого этапа никаких проблем не выявлено, значит, все работы выполнены качественно. И тогда трубопровод прослужит долго, демонстрируя высокие свойства теплоизоляции.