WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |

Тепловая изоляция промышленных трубопроводов 

http://www.astess.com/rinok/rinok_4.htm

Журнал "Энергосбережение", № 5.

 Тепловая изоляция промышленных трубопроводов  Б. М. Шойхет, канд. техн. наук, зав. отделом;

Л. В. Ставрицкая, гл. специалист, АО "Теплопроект";

В. М. Липовских, гл. инженер Тепловых сетей ОАО "Мосэнерго";

В. И. Кашинский, канд. техн. наук, руководитель службы контроля "ТеплосетьСервис" Экономия топливноэнергетических ресурсов имеет значительно более высокую рентабельность по сравнению затратами на увеличение объемов добычи топлива (разведки месторождений, транспортировки, переработки и т.д.), строительством новых мощностей по производству энергии. Существенная роль в решении проблемы экономии тепловой энергии принадлежит высокоэффективной тепловой изоляции.

Тепловая изоляция промышленных трубопроводов, помимо функций энергосбережения, обеспечивает возможность проведения технологических процессов при заданных параметрах, позволяет создать безопасные и комфортные условия работы обслуживающего персонала на производстве, обеспечивает транспорт тепла от источника до потребителя, предотвращает замерзание холодной воды в трубопроводах в зимнее время года, обеспечивает снижение энергозатрат на отопление зданий и сооружений.

Тепловая изоляция промышленных трубопроводов позволяет хранить сжиженные и природные газы в изотермических хранилищах.Российский рынок теплоизоляционных материалов в настоящее время достаточно обширен за счет продукции инофирм, предлагающих широкую номенклатуру теплоизоляционных материалов с различными техническими характеристиками, но, следует отметить, достаточно высокой стоимости.

Номенклатура отечественных теплоизоляционных материалов, предназначенных для тепловой изоляции трубопроводов, не слишком разнообразна. Она представлена традиционно применяемыми матами минераловатными прошивными безобкладочными или в обкладках из металлической сетки, стеклоткани или крафтбумаги с одной или двух сторон (ГОСТ 2188094, ТУ 36.16.221089, ТУ 34.26.1057995 и др.), изделиями минераловатными с гофрированной структурой для промышленной тепловой изоляции (ТУ 36.16.22891), плитами теплоизоляционными минераловатными на синтетическом связующем плотностью от 50 до 125 кг/м3 (ГОСТ 957396), изделиями из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 1049995). В небольшом объеме выпускаются изделия из супертонкого стеклянного и базальтового волокна с применением различных связующих и без них (ТУ 2153289810592, ТУ 95.234892, ТУ 576108601138763495 и др.).

Для изоляции трубопроводов с температурой до 130°C применяются скорлупы из трудногорючего фенольнорезольного пенопласта ФРП1 (ГОСТ 2254677).

Для изоляции трубопроводов с температурой от 400 до 600°C в качестве первого слоя многослойной теплоизоляционной конструкции применяются жесткие формованные известковокремнеземистые изделия (скорлупы и сегменты по ГОСТ 2474881) и перлитоцементные скорлупы (ТУ 36.16.227296).  Отечественная промышленность теплоизоляционных материалов, к сожалению, практически не выпускает формованные изделия (цилиндры, полуцилиндры, сегменты) из утеплителей на неорганической основе для изоляции трубопроводов, в том числе из минеральной и стеклянной ваты.

В связи с этим, вместо высокотехнологичных формостабильных теплоизоляционных конструкций для трубопроводов монтажные организации используют неиндустриальные конструкции, требующие больших трудозатрат при монтаже (!!!) – это приводит к возрастанию стоимости конечной продукции, снижению её качества и долговечности в эксплуатации, что наблюдается с применением полотна холстопрошивного стекловолокнистого ПСХТ (ТУ 6489793) или иглопробивного ИПСТ1000 (ТУ У 600209775.05195), теплоизоляционных шнуров (ГОСТ 177983, ТУ 34261025886) или безобкладочных минераловатных или стекловолокнистых матов. Существующий в этой области дефицит начинает заполнять ЗАО "Минвата" (г. Железнодорожный, Моск. обл.), выпускающее по ТУ 57620130400148597 минераловатные цилиндры для трубопроводов диаметром от 18 до 273 мм при толщине теплоизоляционного слоя от 20 до 80 мм.



Новый вид теплоизоляции для трубопроводов из пенстекла "Неопорм" Компании СТЭС Для трубопроводов холодной воды и трубопроводов с отрицательными температурами теплоносителя из теплоизоляционных материалов отечественного производства применяются заливочный пенополиуретан (ОСТ 65545590) и скорлупы из пенополистирола ПСБС. Оба материала относятся к группе горючих по ГОСТ 30244. Для этой цели используются также конструкции на основе минераловатных и стекловолокнистых материалов с пароизоляционным слоем, характеризующиеся невысокой теплотехнической эффективностью и долговечностью. Назначение и области рационального применения перечисленных выше теплоизоляционных материалов приводятся в таблице.

Ужесточение энергосберегающей политики и введение новых норм плотности теплового потока, которые на 2530% ниже, чем принятые до 1997 г. (изм. № 1 СНиП 2.04.1488 "Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов"), потребовало применения теплоизоляционных материалов нового поколения с улучшенными теплотехническими свойствами.

Высокими эксплуатационными и монтажными свойствами обладают упомянутые выше цилиндры производства ЗАО "Минеральная Вата" (ТУ 57620130400148597). Институтом "Теплопроект" на основании результатов исследования теплофизических и физикомеханических характеристик этих изделий разработан документ "Минераловатные цилиндры ЗАО "Минеральная Вата" в конструкциях тепловой изоляции трубопроводов. Рекомендации по применению".

Документ содержит подробные технические решения по конструкциям тепловой изоляции с применением цилиндров в качестве теплоизоляционного слоя для трубопроводов, арматуры и фланцевых соединений, в том числе трубопроводов тепловых сетей, горячего и холодного водоснабжения, методики расчета с таблицами рекомендуемых толщин, рассчитанных для различных конструктивных решений и условий применения изоляции, включая:

расчет по нормам плотности теплового потока для технологических трубопроводов и трубопроводов тепловых сетей надземной и канальной прокладок;

изоляция с целью предотвращения конденсации влаги на поверхности изоляции при изоляции трубопроводов холодной воды и с отрицательными температурами теплоносителя;

изоляция с целью обеспечения заданной температуры на поверхности изоляции (по требованиям безопасности);

изоляция с целью предотвращения замерзания холодной воды при остановке ее движения для трубопроводов малых диаметров, расположенных на открытом воздухе.

В рекомендации включены также таблицы расхода крепежных и покровных материалов при изоляции трубопроводов для всей номенклатуры выпускаемых цилиндров.

Таблица. Область рационального применения отечественных теплоизоляционных материалов.

Наименование материала Трубопроводы Арматура до 57 мм вкл.

25219 мм 219 мм и более 530 мм и более фланцевая приварная муфтовая Маты минераловатные прошивные безобкладочные X X       x x То же в обкладках     X x x x   Плиты минераловатные на синтетическом связующем марок 50 и     X x x x   То же марок 100,       x       Цилиндры минераловатные на синтетическом связующем X X     x x x Изделия минераловатные с гофрированной структурой марки     x x       То же марки       x       Маты из стеклянного штапельного волокна   X x   x x x Плиты из стеклянного штапельного волокна       x       Маты из базальтового супертонкого волокна X X x x x x x Плиты из базальтового супертонкого волокна     x x       Маты из супертонкого стекловолокна без связующего X X x x x x x Полотно холстопрошивное типа ПСХТ X         x x Полотно иглопробивное марки ИПСТ X         x x Изделия известковокремнеземистые   X x x       Изделия перлитоцементные   X x x x     Пенополиуретан заливочный или напыляемый X X x x       Изделия из ФРП   X x         Скорлупы из пенополистирола ПСБС X X     x x x Очевидные преимущества минераловатных цилиндров для трубопроводов (формостабильность, низкая теплопроводность, пожаробезопасность), в конечном итоге, несмотря на относительно высокою стоимость, должны привести к росту применения этих изделий для изоляции трубопроводов промышленных предприятий, тепловых сетей канальной прокладки и трубопроводов горячего водоснабжения, в том числе в подвалах и на чердаках жилых и общественных зданий.





Следует указать, что трудозатраты и сроки монтажа конструкций с применением цилиндров существенно ниже, чем конструкций с применением рулонных и шнуровых теплоизоляционных материалов, что в значительной степени компенсирует высокую стоимость самого теплоизоляционного материала.

Применение изделий высокого качества обеспечит высокую эффективность теплоизоляционных конструкций без дополнительных затрат на ремонт в течение срока, соизмеримого со сроком службы трубопроводов.

Для изоляции трубопроводов диаметром 273 мм и более ЗАО "Минвата" производит гидрофобизированные маты из минеральной ваты на синтетическом связующем марки "ТЕХ МАТ" (ТУ 5762007457520300).

Теплоизоляционные изделия из стеклянного штапельного волокна, характеризующиеся низкой плотностью и температурой применения до 180°C, рекомендуется применять для трубопроводов надземной прокладки, в том числе тепловых сетей.

Перспективными материалами для этой цели являются теплоизоляционные изделия "URSA", которые выгодно отличаются умеренной ценой и высоким качеством. Обоснованное применение этих изделий в конструкциях промышленной теплоизоляции требует проведения исследований по определению оптимального коэффициента уплотнения и теплопроводности материала в конструкции в зависимости от степени уплотнения и рабочей температуры. Такие исследования проводятся в настоящее время институтом "Теплопроект", что позволит разработать рекомендации по применению и включить теплоизоляционные материалы "URSA" в нормативные документы по проектированию промышленной тепловой изоляции.

Улучшается качество отечественных минераловатных теплоизоляционных материалов. Модернизация существующих производств, введение новых технологических линий, использование качественного сырья, отказ от применения в производстве доменных шлаков позволяют наладить производство высококачественных изделий из минеральной ваты из горных пород с толщиной волокна 56 мкм. Такие изделия выпускаются Волгоградским заводом теплоизоляционных изделий АО "Термостепс", ЗАО "Минеральная Вата", Назаровским ЗТИ (Красноярский край), АООТ "Тизол" (г. Нижняя Тура). Высокое качество имеют и изделия, выпускаемые на одном из лучших заводов по производству минераловатных изделий "Изоплит" (АО "Термостепс").

Результаты теплофизических испытаний этих материалов показывают, что они имеют коэффициенты теплопроводности, которые существенно ниже значений указанных в государственных стандартах и технических условиях на эти материалы. Пересмотр этих нормативных документов и отражение в них фактических характеристик материалов повысит их конкурентоспособность и эффективность применения.

При подземной бесканальной прокладке трубопроводов тепловых сетей наряду с традиционными видами изоляции из армопенобетона, битумоперлита и битумовермикулита, имеющими относительно высокие коэффициенты теплопроводности, все более широко внедряется высокоэффективная теплоизоляция из заливочного пенополиуретана в конструкциях типа "труба в трубе" с прочной оболочкой из полиэтилена. Наиболее широкое применение эти конструкции получили в Москве.

  Тепловые сети ОАО "Мосэнерго" с 1995 г. начали вести бесканальную прокладку теплотрасс с предизолированными в заводских условиях трубопроводами в ППУизоляции. К настоящему времени Тепловые сети "Мосэнерго" приняли на баланс более 200 таких теплотрасс с общей протяженностью трубопроводов более 100 км. Примерно такое же количество теплотрасс находятся на стадии проектирования и монтажа.

Бесканальная прокладка осуществляется по технологиям трех основных фирм: датского отделения компании "АББ АЙ СИ Мюллер" с представительством в Москве в лице фирмы "АББсервис" (сейчас АBB Alstom Power), совместного американскороссийского предприятия "Мосфлоулайн" и немецкой фирмы "МаннесманЗейферт".

Подземные бесканальные теплотрассы с ППУизоляцией в сравнении с канальной и бесканальной прокладкой с использованием традиционных теплоизоляционных материалов обеспечивает значительное снижение тепловых потерь и увеличение ресурса эксплуатации трубопроводов за счет предотвращения или снижения интенсивности процессов коррозии на наружной поверхности трубы.

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.