Rury z tworzyw sztucznych do zewnętrznych sieci ciepłowniczych. Rodzaje rur stosowanych przy układaniu sieci ciepłowniczych. Kończący się
O. P. Sultanov, dyrektor generalny,
PA „TVEL”, Petersburg
Sieci ciepłownicze i wodociągowe są prawdziwą piętą achillesową domowych systemów zaopatrzenia w ciepło i wodę, ze względu na ich niszczenie, złą jakość uzdatniania wody i wiele innych dobrze znanych czynników. Już dawno stało się jasne, że to pierwsze rozwiązania techniczne wyczerpały się i wymagają nowych, Zaawansowana technologia. Rurociągi z tworzyw sztucznych, jako alternatywa dla rurociągów stalowych, to jeden z takich sposobów, który sprawdził się w wielu krajach.
Oczywiste jest, że wdrożenie tej technologii wymaga zrozumienia specyficznych problemów związanych konkretnie z wykorzystaniem tworzyw sztucznych wysokie ciśnienie i podwyższone temperatury.
Zatem wiadomo, że zastosowanie zwykłego polietylenu jako materiału na rury jest możliwe tylko do dostarczania zimnej wody, ale nie do dostarczania ciepła ze względu na niską długoterminową wytrzymałość polietylenu.
Alternatywą dla konwencjonalnego polietylenu może być materiał taki jak polietylen „usieciowany”, który posiada właściwości wytrzymałościowe pozwalające na zastosowanie go w produkcji rur doprowadzających ciepło.
Istnieje kilka rodzajów polietylenu - produkt otrzymywany w wyniku polimeryzacji etylenu:
■ niska gęstość (LDPE);
▪ średnia gęstość (MDPE);
■ wysoka gęstość (HDPE);
▪ ultrawysoka gęstość molekularna
(UHMWPE);
▪ usieciowany (PEX).
W zwykłym (surowym lub nieusieciowanym) polietylenie (PE) długie cząsteczki nie są ze sobą połączone w matrycy polimerowej. Jednocześnie takie właściwości mechaniczne, jak sztywność, wytrzymałość na rozciąganie itp. silnie zależy względne położenie, „splątanie” cząsteczek. Nic więc dziwnego, że dużym zainteresowaniem cieszy się możliwość siłowego łączenia ze sobą cząsteczek. Chemiczne wiązanie cząsteczek, zwane sieciowaniem, zmienia właściwości surowego polietylenu do tego stopnia, że staje się możliwe wykorzystanie tego materiału na rury w instalacjach grzewczych. (Należy pamiętać, że fizyczne sieciowanie jest również możliwe ze względu na obecność małych cząstek inkluzyjnych; nie jest to tutaj brane pod uwagę).
Jednakże zainteresowanie sieciowaniem doprowadziło również do sporego zamieszania dotyczącego metod produkcji i korzyści płynących z tej czy innej technologii.
Co to jest PEX?
PEX - oznaczenie polietylenu usieciowanego. (P - poli, E - etylen, X - symbol usieciowania). Istnieją trzy technologie produkcji PEX:
1. nadtlenek (ogrzewanie w obecności nadtlenków);
2. silan (obróbka wilgocią HDPE, do którego wcześniej wszczepiono silan + katalizator);
3. promieniowanie (napromienianie elektronami) W normach europejskich stosowane są oznaczenia: PEX-A, PEX-B, PEX-C.
Wszystkie trzy technologie sieciują ze sobą poszczególne cząsteczki polietylenu różne miejsca więc okazuje się, że jest to sieć. W związku z tym wprowadzono pojęcie stopnia lub gęstości usieciowania (frakcji żelowej) w%, które odzwierciedla proporcję liczby wiązań pomiędzy cząsteczkami polietylenu. Zalecana wartość to 65-80%.
Głównym celem sieciowania jest uzyskanie stabilności termicznej materiału pod ciśnieniem. Przykładowo w przypadku rur wykonanych z polietylenu dużej gęstości (HDPE) możliwość realizacji długotrwałych obciążeń w temperaturze 60°C jest niezwykle rzadka. Po usieciowaniu temperatura robocza może osiągnąć 100-120°C. Konkretna granica zależy od początkowej gęstości, stopnia i rodzaju usieciowania. Znacząco poprawiono także ESCR (odporność na pękanie). Wytrzymałość na rozciąganie pozostaje taka sama lub nieco wyższa, ale wydłużenie przy zerwaniu staje się mniejsze. Sieciowanie sprawia, że polietylen jest twardszy.
Polietylen usieciowany charakteryzuje się następującymi parametrami:
Procent sieciowania;
Proporcja materiału w postaci krystalicznej;
Wytrzymałość na rozciąganie;
Wydłużenie przy zerwaniu.
Technologie
1. Nadtlenek. Nadtlenki to pewne substancje chemiczne, które aktywują się w podwyższonych temperaturach, wytwarzając wolne rodniki. Rodnik oddziela atom wodoru od atomu węgla w łańcuchu polietylenowym, pozostawiając rodnik PE. Taka aktywna cząsteczka może łączyć się z podobną i tworzyć wiązanie - tj. szycie
Najpopularniejszym nadtlenkiem jest 2,5-dimetylo-2,5-di-(butyloperoksy)heksan. W temperaturze pokojowej – w fazie ciekłej – może być adsorbowany na różnorodnych powierzchniach. W wysokich temperaturach (180-220°C) rozkłada się tworząc wolne rodniki.
Tylko ta technologia – nadtlenek – przeprowadza sieciowanie w fazie stopionej. Dzięki temu jest to gwarantowane dystrybucja losowa„ściegi” sieciowania w zależności od objętości stopu. Konsekwencją jest również mniejsza gęstość utwardzanego materiału. Kontrola temperatury jest tutaj fundamentalnie ważna. Zazwyczaj dostawcy nadtlenków zadają sobie trud zapewnienia producentowi niezbędnych zależności temperatura-czas.
2. Krzemowodór. Technologia ta narodziła się pod koniec lat 60-tych XX wieku. Istnieją dwie odmiany: monosil i sioplas.
Sieciowanie zachodzi w fazie stałej.
Dzięki tej technologii możliwe jest wytwarzanie rur o dużych przekrojach, które wytrzymują temperatury do 110°C.
3. Promieniowanie. Napromienianie elektronowe polietylenu w umiarkowanej temperaturze nie wymaga dodatku żadnych substancji. W praktyce rura przechodzi przez akcelerator liniowy wiele razy. Im wyższa dawka (zwykle wyrażana w megaradach), tym większy udział sieciowania, które występuje również w fazie stałej.
Co lepsze?
Powstałe struktury usieciowanego polietylenu i właściwości termomechaniczne różnią się od siebie w zależności od technologii. Aby odpowiedzieć na pytanie „która technologia jest lepsza”, dokonano porównania; Zastosowaną próbką do badań był ten sam materiał – HDPE z wszczepionym winylosilanem bez katalizatora.
Warunki procesu dla trzech technologii – nadtlenkowej, radiacyjnej i silanowej (na rys. 1,2,3 oznaczono w dalszej części odpowiednio jako 1, 2 i 3) były następujące:
1. mieszaninę surowców z nadtlenkami poddano obróbce w temperaturze 170°C;
2. surowiec naświetlano promieniowaniem o energii 1 MEV;
3. Mieszankę surowców (95%) i przyspieszacza (5%) poddano działaniu wilgoci zawartej w wilgotnym powietrzu
(90% wilgotności) w temperaturze 40°C.
W trakcie eksperymentów przeprowadzono pomiary dotyczące:
Udziały sieciujące;
Zachowanie materiału podczas krystalizacji;
Właściwości topnienia (w 190°C);
Odporność (przy 150 OS);
Wydłużenie przy zerwaniu (w 150°C). Technologia silanowa pozwala zachować krystaliczność – jeden z głównych parametrów polimeru.
Jeśli chodzi o właściwości mechaniczne, z rys. 4, 5 można stwierdzić, że sieciowanie jest bardziej równomierne w przypadku technologii nadtlenkowej (krzywa 1). Generalnie różnica nie jest znacząca.
Z punktu widzenia konsumenta każda z technologii daje podobne wyniki, jeśli spełnione są wszystkie warunki procesu.
Technologia silanowa jest mniej wymagająca niż technologia nadtlenkowa i może być wykonywana na prawie każdym sprzęcie do wytłaczania. Jedyną wadą jest konieczność obsługi łaźni parowej ściśle według szybkości procesu. Technologia silanowa ogólnie pozwala na bardziej elastyczny i opłacalny proces sieciowania. W przeciwieństwie do innych metod, polietylen jest sieciowany raczej rodnikami silanowo-tlenowo-silanowymi niż rodnikami węgiel-węgiel. Wady metody radiacyjnej obejmują jej wysoki koszt. Coraz częściej wykorzystuje się go do produkcji muf termokurczliwych lub materiału izolacyjnego do kabli. Jej przewagą nad technologią nadtlenkową (taką samą jednak jak technologią silanową) jest to, że sieciowanie zachodzi w gotowym przedmiocie. Pomimo wad tej metody, liczba jej zwolenników stale rośnie.
Porównanie PEX-u z polipropylenem
Polipropylen otrzymuje się przez polimeryzację propylenu. Jego odmiany są następujące:
▪ homopolimer (PP-H);
▪ kopolimer blokowy (PP-B);
▪ kopolimer bezładny (PP-RC).
Jednym z głównych wskaźników jakości rur jest odporność na długotrwałe obciążenia, zarówno od ciśnienia, jak i temperatury. Należy zauważyć, że istnieje wyraźna zależność wytrzymałości rur polimerowych od temperatury i czasu.
Na ryc. Na rysunku 6 przedstawiono zależności „dopuszczalnego naprężenia obwodowego w zależności od żywotności” dla polietylenu usieciowanego (PEX) i polipropylenu (PP-C) w temperaturze roboczej 95°C.
Można zauważyć, że tempo spadku wytrzymałości wraz ze wzrostem temperatury dla rur polipropylenowych jest znacznie większe niż dla polietylenu usieciowanego. Porównajmy dalej PEX i PPRC, biorąc w obu przypadkach rury typu PN20 (np. typ PN40 oznacza z definicji, że rura ta wytrzymuje ciśnienie 40 atm. w temperaturze 20°C przez 50 lat) o różnych średnicach zewnętrznych 20 i 110 mm i porównaj grubość ścianki:
Grubość ścianki rur PEX jest mniejsza niż rur PP.
Porównajmy teraz dopuszczalne ciśnienia robocze dla rur PN20 w różnych temperaturach, ale pod jednym ogólnym warunkiem: żywotność -50 lat:
Z tego porównania widać, że rury PEX wytrzymują wysokie ciśnienia przy wysokie temperatury niż rury PPRC. Instalacja rury polipropylenowe w warunkach instalacji bezkanałowej odbywa się to w prostych odcinkach, wymagających specjalnych technologii łączenia (spawanie, lutowanie, klejenie). Duże naprężenia występujące w rurach PPRC wymagają montażu urządzeń kompensacyjnych. Rurociągi PEX nie mają tych wszystkich wad - ponieważ są trasami elastycznymi i samokompensującymi, których montaż odbywa się za pomocą wężownic. Wymiana stalowe rury na PEX w warunkach miejskich wygrywa z wymianą na propylen, bo W tym przypadku wymagane jest szczególnie mistrzowskie ułożenie trasy, przy zachowaniu bez zmian istniejącej struktury pozostałej komunikacji.
Jeśli weźmiemy pod uwagę trendy w użyciu różnych plastikowe rury w Europie liderem jest PEX (ryc. 7).
Należy zauważyć, że w wielu regionach Rosji istnieje doświadczenie praktyczne zastosowanie rurociągi z tworzyw sztucznych w izolacji z pianki poliuretanowej i wodoszczelnym płaszczu z polietylenu. Ciekawostką jest przykład wymiany zużytej magistrali grzewczej ułożonej metodą kanałową w mieście Nowogród Wielki. Rury, które popadły w ruinę, zdemontowano, a zamiast tego w istniejącej żelbetowej skrzynce w kształcie litery Z ułożono rurociąg z tworzywa sztucznego o długości 50 m i średnicy rury nośnej 110 mm. Podczas próby hydrauliczne był w stanie bezsenności. W momencie przyłożenia ciśnienia i temperatury (7 atm., 50°C) rurociąg nie wykazywał żadnych śladów odkształceń.
W. Buchin
Tworzywa sztuczne znajdują coraz szersze zastosowanie w różnej komunikacji inżynierskiej, a wykonane z nich rury, które od dawna są powszechne w instalacjach wodno-kanalizacyjnych, coraz pewniej i uporczywie wypierają metal w rurociągach z czynnikiem chłodzącym podgrzanym do 90-95°C
Artykuły możesz subskrybować na stronie
Pod względem długości sieci ciepłowniczych (około 370 tys. km w ujęciu jednorurowym) Rosja zajmuje pierwsze miejsce na świecie. W tym przypadku ¾ to sieci dystrybucyjne wykonane z rur o średnicy nie większej niż 200-300 mm. Obecnie 80% rurociągów sieci ciepłowniczej przekroczyło swój okres bezawaryjnej eksploatacji, a około jedna trzecia znajduje się w stanie awaryjnym.
Zasoby - w nieszczelnej tubie
Wycieki i nieuwzględnione zużycie wody w systemach ciepłowniczych stanowią średnio 15-20% całkowitego zużycia wody w Rosji. Głównymi przyczynami są masowe układanie kanałów rurociągów i stosowanie krótkotrwałych materiałów termoizolacyjnych. Stosowane hydroizolacje z włókna szklanego, hydroizolacje, tynki, a także hydrofobizacja materiałów włóknistych nie chronią ich przed wilgocią podczas długotrwałej eksploatacji, a w konsekwencji przed pogorszeniem właściwości termofizycznych i korozją rur stalowych. Czas rzeczywisty eksploatacja takich rurociągów dla sieci głównych wynosi 12-15 lat, sieci dystrybucyjnych i kwartalnych - 7-8, sieci ciepłowniczych - 3-5 lat, czyli znacznie krócej niż standardowe 25 lat.
Kiedy sieci ciepłownicze zużywają się o 60%, liczba wypadków wzrasta wykładniczo, a specyficzny wskaźnik uszkodzeń w regionach Rosji wynosi średnio 1,8-2,2 na 1 km rocznie przy akceptowalnym 0,3 (w krajach UE liczba ta wynosi 0,1 ).
Całkowite straty ciepła w systemach ciepłowniczych w Rosji sięgają 20% dostarczonego ciepła, czyli dwukrotnie więcej niż w krajach rozwiniętych gospodarczo. Jednocześnie systemy ciepłownicze w Federacji Rosyjskiej zapewniają zużycie ciepła na poziomie ponad 2 Tcal rocznie, co w przybliżeniu odpowiada rocznemu zużyciu ciepła we wszystkich krajach Europy Zachodniej i jest prawie 10 razy wyższe niż zużycie ciepła dostarczane przez ciepłownie systemów w tych krajach. Co więcej, około 90% oszczędności paliwa uzyskanych metodami skojarzonego wytwarzania ciepła (kogeneracja) „traconych” jest w sieciach ciepłowniczych. Normy krajowe wymagają, aby szybkość korozji zewnętrznej nie przekraczała 0,03 mm/g (SNiP 41-02-2003. Sieć ciepłownicza), szybkość korozji wewnętrznej nie powinna przekraczać: słabej – 0,04, średniej – 0,05, mocnej – 0,2 mm/g. Wyższe wartości są już uważane za awaryjne. Dlatego jednym z głównych sposobów zwiększenia niezawodności pracy rur może być zastosowanie rur bardziej odpornych na korozję, w szczególności polimerowych.
Materiały polimerowe do sieci ciepłowniczych
Aby wyeliminować możliwość wewnętrznej korozji rurociągów, najbardziej optymalna jest konstrukcja produkowana przemysłowo z rur polimerowych. Nie ulegają korozji i zarastaniu powierzchni wewnętrznej różnymi osadami.
Jednakże warunki temperaturowe, które nie są decydujące przy zastosowaniu rur stalowych, zaczynają odgrywać decydującą rolę w przypadku stosowania rur polimerowych. Rurociągi dostarczające ciepło są klasyfikowane według harmonogramów kontroli temperatury. Różnorodność stosowana w sieciach ciepłowniczych wykresy temperatur dość duże, a w zakresie temperatur 95-135°C różnią się o 5°C. Wykresy te mają jednak charakter raczej formalny i nie oddają rzeczywistej sytuacji w sieciach ciepłowniczych.
W prawdziwym obciążenia termiczne znacznie niższe i osiągają maksymalne wartości w ciągu zaledwie kilku dni w najmroźniejsze zimy. Dlatego dostępność niezawodnych rur po ekonomicznie akceptowalnym koszcie może zapoczątkować zmianę polityki technicznej przedsiębiorstw sieci ciepłowniczych i doprowadzić do obniżenia standardowej temperatury chłodziwa, podobnie jak ma to miejsce w większości krajów europejskich. Natomiast minimalizację strat ciepła w sieciach zewnętrznych należy zapewnić poprzez zastosowanie nowoczesnych, skutecznych izolacji.
Na rynku rosyjskim rury termoizolacyjne wykonane z materiałów polimerowych (tabela 1) oferują następujące firmy: NPO Stroypolymer CJSC (osada Fryazewo, obwód moskiewski, centrala w Moskwie), Thermaflex (Holandia, centrala w Rosji w Szczelkowie, obwód moskiewski), CJSC TVEL-PEKS (znak towarowy „isopex”, St. Petersburg), Grupa „Polymerteplo” (znak towarowy „isoproflex”); Watts Microflex (Belgia, dystrybutor - Microflex-service LLC), Izostal LLC (Sto trzecia grupa spółek powierniczych, St. Petersburg).
Nazwa firmy |
Zastosowane materiały polimerowe |
Znak towarowy |
||
Materiał rury |
Izolacja cieplna |
Hydroizolacja |
||
NPO „Stroypolimer” |
polipropylen |
pianka poliuretanowa |
polietylen |
TU 2248-013-41989945-2005 |
polibuten PB |
polietylen spieniony izobutan |
|||
CJSC TVEL-PEKS |
pianka poliuretanowa |
|||
„Polimerteplo” |
Izoproflex |
|||
spieniony polietylen |
||||
Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością „Izostal” |
pianka poliuretanowa |
Tabela 1. Rury izolowane termicznie z materiałów polimerowych
Jako materiał na rury można zastosować PE-RT typu II (DOWLEXTM2377), który również spełnia wymagania normy prEN 15632-2,2008-09. Zastosowanie rur z materiałów polimerowych pozwala na eksploatację sieci ciepłowniczych wykonanych z rur o małych średnicach przez 30-50 lat, w temperaturach do 95°C i ciśnieniach 0,4; 0,6 i 1,0 MPa, co odpowiada wymaganiom GOST R 52134. Ponadto na rynku pojawiły się materiały polimerowe o wyższych wartościach MRS (minimalna wytrzymałość długoterminowa). Dla PP-R wynosi to 8 i 10 MPa, dla PP-RCT - 11,2 MPa, dla polibutenu - 12,5 i 14 MPa, PE-X - co najmniej 8 MPa, a PE-RT - 8 i 10 MPa (tab. 2) .
Producent/marka |
Materiał |
Średnice zewnętrzne, mm |
||
NPO „Stroypolimer” |
||||
Flexalen |
||||
Izoproflex |
||||
Mikroflex |
||||
Tabela 2. Charakterystyka ciśnieniowych rur polimerowych
Wybór rury polimerowej
Obliczanie wytrzymałości rurociągów wykonanych z materiałów polimerowych pracujących w stałych warunkach pracy (temperatura i ciśnienie robocze) opiera się na zależności wytrzymałości od czasu. Jego ogólnie przyjętą cechą dla materiałów klasy rurowej jest wartość MRS. Jest on określany zgodnie z międzynarodową normą ISO 9080 i znormalizowany przez ISO 12162. W większości przypadków przyjmuje się, że żywotność rury wynosi 50 lat.
Obliczenia maksymalnego ciśnienia roboczego (MOP) w tym przypadku dokonuje się według wzoru:
MOP = 2MRS/CCt (SDR - 1), gdzie MRS to minimalna wytrzymałość długoterminowa, MPa; C - współczynnik bezpieczeństwa,
w zależności od przeznaczenia rurociągu i warunków pracy; SDR - standardowy stosunek wymiarów; C - współczynnik redukcji ciśnienia w zależności od temperatury. Wartość MRS/C można w tym przypadku uznać za dopuszczalne naprężenie σ w temperaturze 20°C.
Jednak takie podejście do obliczania nośności i żywotności rurociągów pracujących w zmiennych warunkach pracy, przede wszystkim w temperaturach, jest błędne. W takim przypadku, aby określić dopuszczalne naprężenia, należy zastosować procedurę obliczeniową określoną w normie EN ISO 13760 „Rury z tworzyw sztucznych – Zasada górnika – Metoda obliczania uszkodzeń skumulowanych”. Zgodnie z tą metodą wykorzystując zależności czasowe siły:
Log(t) = A + B/T + C log σ + D log σ/T,
gdzie t to czas, h; σ - naprężenie, MPa; T - temperatura; K, A, C i D – współczynniki opisujące wytrzymałość poszczególnych rodzajów polimerów (podane w odpowiednich normach rurowych), oblicz t i – maksymalny czas pracy rurociągu przy różne temperatury transportowane medium, natomiast napięcie σ jest mnożone przez współczynnik bezpieczeństwa, w zależności od warunków pracy.
Wartość określającą całkowite skumulowane obrażenia oblicza się ze wzoru:
TYD = Σ a i /t i, gdzie a i jest ułamkiem zadanego czasu pracy i-te warunki za rok eksploatacji rurociągu, %. Maksymalny czas ważności operacja w tym przypadku jest równa: T x = 100/TYD
Dla danego czasu pracy napięcie σ dobiera się metodą kolejnych przybliżeń, przy czym czas T x staje się równy zadanemu. Wynikowa wartość w tym przypadku jest dopuszczalnym naprężeniem stosowanym do dalszych obliczeń wytrzymałościowych rur. Ponieważ warunki pracy rurociągów mogą być różne, w celu porównania nośności różnych materiałów polimerowych stosuje się parametry eksploatacyjne rurociągów dostarczających ciepłą wodę i ciepło określone w GOST R 52134-2003. Rury ciśnieniowe z tworzyw termoplastycznych i elementy łączące do nich do instalacji wodociągowych i grzewczych. Ogólne warunki techniczne (ze zmianami nr 1 z 2010-06-01).
Warunki temperaturowe i czasowe eksploatacji rurociągów podano w tabeli. 3.
Klasa obsługi |
T niewolnik,˚C |
Czas w pracy T, rok |
Tmaks.,˚C |
Czas w Tmax, rok |
T avar,˚C |
Czas w stanie awaryjnym T, godz |
Obszar zastosowań |
CWU (60˚С) |
|||||||
CWU (70˚С) |
|||||||
Niska temperatura ogrzewanie podłogowe |
|||||||
Ogrzewanie podłogowe wysokotemperaturowe, ogrzewanie niskotemperaturowe urządzenia grzewcze |
|||||||
Ogrzewanie wysokotemperaturowe za pomocą urządzeń grzewczych |
|||||||
Tabela 3. Warunki temperaturowe i czasowe pracy rurociągów zaopatrzenia w ciepłą wodę i ogrzewania
Oznaczenia:
T work - temperatura robocza lub kombinacja temperatur transportowanej wody, określona przez obszar zastosowania, °C;
T max - maksymalna temperatura pracy, której działanie jest ograniczone w czasie, °C;
T awaryjna - temperatura występująca w sytuacjach awaryjnych, gdy naruszone są systemy sterowania, °C.
*Uwaga: klasa usług 3 nie jest obecnie dostępna. W razie potrzeby stosuje się rury odpowiednie dla klasy 1 lub 4.
Maksymalny okres eksploatacji rurociągu dla każdej klasy pracy określa się na podstawie całkowitego czasu eksploatacji rurociągu w temperaturach Twork, Tmax i T avar i wynosi 50 lat. Przy krótszej żywotności wszystkie charakterystyki czasowe, z wyjątkiem T avar, należy proporcjonalnie zmniejszyć. Można zamontować inne
klas eksploatacyjnych, przy czym wartości temperatur nie powinny przekraczać wartości określonych dla klasy 5.
Dane tabeli 3 zestawiono dla średniej strefy klimatycznej. Przy projektowaniu systemów dla innych stref klimatycznych należy uwzględnić czas działania temperatura robocza transportowanej wody jest przeliczana na podstawie danych dla odpowiedniej strefy klimatycznej.
Rury wykonane z materiałów polimerowych mają pewne cechy w porównaniu do rur stalowych, co należy wziąć pod uwagę przy wyborze materiału na rurociąg. Zgodnie z zaleceniami GOST R 52134, w zależności od klas usług rur i kształtek, materiały polimerowe mogą być następujące: klasa 1 - PP-N, PP-B, PP-R, PE-X, PB, PVC- C typ II, PE-RT typ I, PE-RT typ II; klasa 2 - PP-N, PP-B, PP-R, PE-X, PB, PVC-C typ I, PVC-C typ II, PE-RT typ I, PE-RT typ II; klasa 4 - PP-N, PP-B, PP-R, PE-X, PB, PVC-C typ II, PE-RT typ I, PE-RT typ II; klasa 5 - PP-N, PP-B, PP-R, PE-X, PB, PVC-C typ II, PE-RT typ I, PE-RT typ II; klasa „XB” - PE, PVC-U, a także wszystkie powyższe.
Do produkcji rur najczęściej stosuje się polipropylen (PP-R), polietylen usieciowany (PE-X), polibuten (PB), chlorowany polichlorek winylu (PVC-C) i stosunkowo nowy materiał- polietylen żaroodporny (PE-RT).
Dobór rur do odpowiedniej klasy pracy odbywa się przy znanym maksymalnym ciśnieniu w układzie według wartości SDR zgodnie z metodami podanymi w GOST R 52134. Wartość MRS deklarowana jest przez dostawcę rur. Po wybraniu SDR określa się grubość ścianki rury i przeprowadza obliczenia hydrauliczne.
Zazwyczaj stosuje się rury o SDR od 6 do 13,6.
Rury wielowarstwowe dobierane są zgodnie z GOST R 53630 i zaleceniami producentów. Ponadto wszystkie te rury nadają się do systemów klasy operacyjnej klasy 5.
Cechy rur polimerowych
Rury wykonane z materiałów polimerowych mają szereg specyficznych cech. Ich istotną wadą jest wysoka przepuszczalność tlenu. Ponadto tlen rozpuszczony w wodzie jest szczególnie niebezpieczny dla systemy zamknięte dopływ ciepła - przepływa chłodziwo pętla zamknięta i jego stężenie stopniowo wzrasta. Maksymalny dopuszczalny standard przepuszczalności tlenu dla klas operacyjnych określono w GOST R 52134-2003.
Aby zabezpieczyć przed dyfuzją tlenu, ściany rur z tworzyw sztucznych wykonuje się wielowarstwowo z wprowadzeniem warstw aluminium (Al) lub polimeru - alkoholu etylenowo-winylowego (EVOH) jako bariery antydyfuzyjnej. Warstwa aluminium znacznie zmniejsza także rozszerzalność liniową rur polimerowych, która wynosi mm/(m°C): dla PB – 0,13; PVC-C - 0,07; PE-X - 0,2; PYSKATY-
0,2; PP-R - 0,15, a dla rur MP - 0,025-0,030. Dlatego w przypadku tych ostatnich nie ma potrzeby instalowania liniowych kompensatorów rozszerzalności cieplnej. Rury z PP-R, PVC-C i PVC-U są sztywne i służą do instalacji obwodowej, podobnie jak rury stalowe.
Podczas instalowania rurociągów polimerowych na zewnątrz szybów wodno-kanalizacyjnych należy stosować ukryta uszczelka w rowkach lub pustych listwach przypodłogowych. Rury z PE-X, PE-RT, PB i MP o małych średnicach są elastyczne i mogą być stosowane do układania promieniowego oraz do montażu podłóg termicznych.
Połączenia rurowe wykonane z materiałów polimerowych mogą być rozłączne lub trwałe, w zależności zarówno od rodzaju polimeru, jak i technologii montażu. Połączenia trwałe rur z tworzyw PP-R, PB i PE-RT wykonujemy metodą zgrzewania kielichowego, doczołowego lub złączek z wbudowanymi grzałkami. Odpinany - za pomocą spawanych połączonych części polimerowo-metalowych - za pomocą połączenie gwintowane lub tuleja kołnierzowa z luźnym kołnierzem. Do rur PB, PE-RT i metalowo-plastikowych można zastosować także złączki zaciskowe mechaniczne, które służą także do łączenia rur PE-X. A firma Microflex Service łączy takie rury za pomocą części z wbudowanymi grzejnikami w technologii Plasson.
Rury z PP-R, PB i PE-RT zgrzewane są do kielicha za pomocą odlanych łączników, a rury o średnicy większej niż 50 mm i grubości ścianki co najmniej 5 mm zgrzewane są doczołowo, rury z PVC- U i PVC-C skleja się ze sobą za pomocą elementów łączących kielichowych.
Łączenie rur pomiędzy sobą a kształtkami za pomocą złączki przesuwnej lub złączki wciskowej (wciskanej) jest stosunkowo tanie i stosowane przy dużych objętościach instalacji. Do Rosji importujemy elementy złączne i kształtki do rur z PE-X, PE-X-EVOH, PE-X-Al-PE-X oraz narzędzia montażowe.
Dynamika rynku
W ciągu ostatnich 15 lat na rynku europejskim wolumen wykorzystania rur z PB, PP-R, PVC-C i stali nierdzewnej zmienił się nieznacznie, natomiast zastosowanie rur stalowych i miedzianych stopniowo malało, ustępując miejsca rurom na bazie PE-X. Dynamikę zużycia rur przez ten rynek widać na rys. Według agencji ratingowej KwD International liderem w strukturze zużycia rur w Europie do zaopatrzenia w wodę i ogrzewania jest
Cena rur ocynkowanych jest średnio 1,8 razy wyższa niż cena konwencjonalnych rur wodociągowych i gazowych.
Firma ABB opracowała metodę łączenia ocynkowanych rur i kształtek za pomocą lutowania. Gotowe połączenie składa się z pierścienia spawalniczego zamontowanego na końcach rur wzdłuż wewnętrznej powierzchni rur i twardego lutu. Pierścień spawalniczy wykonany jest z blachy galwanicznej i posiada wybrzuszenia na całej powierzchni, aby zapewnić precyzyjny odstęp rur podczas procesu lutowania.
Aby zwiększyć żywotność rur ocynkowanych, stosuje się metodę ultragłębokiego cynkowania, która pozwala zwiększyć żywotność powłoki nawet czterokrotnie.
Rura ze stali węglowej
Dominujące zastosowanie stalowych rur spawanych wodą i gazem GOST 3262-75 w tworzeniu i naprawie sieci ciepłowniczych wynika z wielu czynników: niskiej ceny, łatwości instalacji, opanowania technologii łączenia rur oraz dużej liczby standardowych rozmiary. Ponadto istnieją czynniki pośrednie, takie jak „tradycja” i „przygotowanie psychiczne” klienta i wykonawcy przy wyborze takich rur stalowych.
Dobór rur stalowych do budowy sieci ciepłowniczych jest ujednolicony przez SNiP „Sieci ciepłownicze. Materiały, urządzenia, armatura, wyroby i konstrukcje budowlane”, które przewidują zastosowanie rur wykonanych z trzech gatunków stali w sieciach ciepłowniczych: St. 3, 10 i 20. Wybór gatunku stali dokonywany jest w zależności od wielkości i charakter obciążeń. Przy zwiększonych wymaganiach wytrzymałościowych przy budowie rurociągów konieczne jest stosowanie stali o zwiększonej granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie (na przykład St. 4, stal 25).
W przypadku napowietrznych (nadziemnych) rurociągów ciepłowniczych racjonalne jest stosowanie rur wykonanych ze stali o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych. Pozwala to zmaksymalizować odległości (rozpiętości) pomiędzy konstrukcjami wsporczymi, co z kolei zmniejsza koszt konstrukcji.
Najczęściej do układania rurociągów sieci ciepłowniczej stosuje się rury spawane wodą i gazem GOST 3262-75 o średnicy zewnętrznej 10,2–165 mm i grubości ścianki 1,8–5,5 mm, stosuje się je przy ciśnieniu chłodziwa do 1,6 MPa i temperatura do 150 ° C.
Do rur grzewczych kanałowych i napowietrznych o średnicy od 400 do 700 mm przy ciśnieniu do 1,6 MPa. i temperaturach nieprzekraczających 150°C, stosuje się rury zgrzewane elektrycznie ze szwem spiralnym (GOST 19282-73).
Zgodnie z SNIP 2.04.07 - 86 „Sieci ciepłownicze”, paragraf 7.2: - „Rury stalowe bez szwu mogą być stosowane z parametrami chłodziwa, dla których stosowanie rur spawanych nie jest dozwolone przez Regulamin Gosgortekhnadzor.”
Cena rur bez szwu ze stali węglowej jest około 1,2-1,5 razy wyższa niż cena rur wodociągowych i gazowych.
Powłoki emaliowe i szklano-emaliowe (silikano-emaliowe) rur ze stali węglowej .
Powłoki emaliowe i szklano-emaliowe należą do kategorii powłok silikatowych. W porównaniu z innymi powłokami mają szereg zalet:
Wysoka twardość;
Odporność chemiczna;
Gładka powierzchnia zapewniająca minimum opór hydrauliczny Rury;
Powłoki te nie ulegają starzeniu.
Ze względu na względną taniość materiałów potrzebnych do produkcji powłok oraz wysokie właściwości użytkowe, do ochrony rurociągów coraz częściej stosuje się powłoki szklano-emaliowe.
Rurociągi z powłokami emalii silikatowej stosowane są w sieciach wodociągowych, ciepłowniczych, zaopatrzeniu w ciepłą wodę, tłoczeniu produktów naftowych, substancji aktywnych chemicznie i żrących.
Rury produkowane są z powłoką jednostronną lub dwustronną.
Według Ogólnorosyjskiego Instytutu Badań Naukowych „VNKTI” i Ogólnorosyjskiego Instytutu Inżynierii Cieplnej „VTI” żywotność rur stalowych z powłoką emalii silikatowej o grubości 200–400 mikronów stosowanych w dostarczaniu ciepła i gorącej rurociągów wodnych wzrasta dwukrotnie w porównaniu do rur niepowlekanych ze stali węglowej, a opór hydrauliczny takich rur jest 4,8 razy mniejszy.
Głównym producentem rur stalowych z powłoką emalią krzemianową w Rosji jest JSC Penzavodprom (TU 1308-004-02066613-97).
Opracowano ponad piętnaście rodzajów projektów połączeń do łączenia rur stalowych z powłoką emalii silikatowej. Obecnie stosowane są połączenia wykorzystujące pierścienie ze stali nierdzewnej i złącza wewnętrzne wykonane z materiałów odpornych na korozję, a także połączenia z napawaniem wewnętrznym z elektrodami nierdzewnymi.
Technologia łączenia takich rurociągów jest opracowywana w GANG im. Gubkina i VNIIST.
Główne wady operacyjne tych rur obejmują:
Kruchość;
Odpryskiwanie pod wpływem uderzeń i innych wpływów mechanicznych;
Zużycie i zniszczenie materiału powłokowego na skutek jego wymywania podczas transportu rurociągami cieczy o temperaturze powyżej 100*C. Gdy temperatura wzrasta od 100*C do 160*C, szybkość ługowania wzrasta 8–10 razy.
Cena rur z powłoką emalią silikatową przewyższa cenę rur wodociągowych i gazowych 3,5-4 razy.
1. Sirotinsky A. A., Zastosowanie rur emaliowanych w zaopatrzeniu w ciepło.
2. Materiały JSC Penzavodprom.
Rury ciśnieniowe wykonane z żeliwa sferoidalnego
Rury ciśnieniowe bez szwu prasowane na gorąco z żeliwa sferoidalnego (rury z żeliwa sferoidalnego) zostały opracowane w Państwowym Centrum Naukowym Centralnym Instytucie Badawczym „Chermet TU 14-3-1848-92”.
Rury z żeliwa sferoidalnego są uwzględnione w SNIP 2.04.07 – 86 „Sieci ciepłownicze”.
Produkcja seryjna tych rur została rozpoczęta w OJSC Lipetsk Metallurgical Plants Svobodny Sokol (średnica rury od 100 do 300 mm), w oparciu o technologię firmy Pont-a-Musson od 1990 roku, a także w Sinarsky Pipe Plant w Kamensk-Uralsky Obwód Swierdłowska (średnica rury od 100
Szybkość korozji żeliwa w wodzie jest 10 razy mniejsza niż szybkość korozji węglowej stali konstrukcyjnej i wynosi około 0,05 mm/rok.
Określa się odporność korozyjną rur z żeliwa sferoidalnego skład chemicznyżeliwo i konstrukcja. Dodawanie stopów, modyfikacja i sferodyzacja wtrąceń grafitowych pomagają zwiększyć odporność żeliwa na korozję. Należy również zauważyć, że podobnie jak w przypadku korozji gleby, tak i w woda morska, Żeliwo sferoidalne nie jest podatne na miejscową korozję (wżerową).
W związku z tym trwałość rurociągów wykonanych z rur żeliwnych tłoczonych na gorąco przekracza trwałość istniejących rurociągów wykonane ze stali węglowej, co znacznie obniża koszty prac naprawczych i restauratorskich. Odporność na korozję zarówno wewnętrzną, jak i zewnętrzną (zwłaszcza korozję wżerową i ogniskową) przewyższa odporność korozyjną rurociągów stalowych 3–4 razy
W odróżnieniu od żeliwa szarego, w którym grafit występuje w postaci płatków, w żeliwie sferoidalnym grafit wchodzi do stopu w postaci kulistej, co eliminuje powstawanie pęknięć oraz zwiększa jego wytrzymałość i ciągliwość.
Technologia spawania rur z żeliwa sferoidalnego i produkcja kształtek została opanowana w Lipiecku w przedsiębiorstwie badawczo-produkcyjnym Valok-Chugun. Spawanie rur łukiem argonowym specjalnym drutem niklowym z podgrzewaniem złącza i obróbką cieplną po spawaniu.
Jednakże rury, o których mowa, mają następujące wady:
Wyższy koszt przedmiotowych rur w porównaniu do rur wykonanych ze stali konstrukcyjnej węglowej bez powłoki antykorozyjnej;
Bardziej złożona technologia spawania rur w porównaniu do rur stalowych, a także trudności w wykonywaniu prac spawalniczych w terenie;
Trudność w dokładnym wstępnym doborze odcinków pomiarowych rurociągów z końcówkami stalowymi;
Trudności w wykonaniu prac naprawczych w przypadku uszkodzenia rurociągu.
Koszt ułożenia rury z żeliwa sferoidalnego w porównaniu do rury stalowej jest średnio 1,5 razy wyższy.
Przybliżony koszt porównawczy 1 mb spawanego rurociągu dla sieci ciepłowniczych wykonanych ze stali i żeliwa sferoidalnego.
Przygotowując materiał wykorzystaliśmy:
1. V.V. Veter i wsp. Perspektywy budowy rurociągów wodociągowych i sieci ciepłowniczych z rur żeliwnych z grafitem sferoidalnym // Wiadomości Heatingowe nr 5 (21) 2002, P27–34.
2. Materiały SA „Lipieckie Zakłady Metalurgiczne „Swobodny Sokół””.
System informatyczny zaopatrzenia w ciepło,
Międzynarodowy holding „Thermaflex International Holding” specjalizuje się w produkcji wysokiej jakości izolacji termicznych z materiałów piankowych. Produkcja rozpoczęła się w 1976 roku w Holandii i trwa do dziś „Thermaflex” jest jednym z największych przedsiębiorstw zajmujących się produkcją materiałów termoizolacyjnych na świecie. Dziś holding posiada zakłady produkcyjne i przedstawicielstwa w Europie, Ameryce i Azji.
Dzięki prowadzonej polityce badawczo-rozwojowej i innowacyjnej firmy, jej produkty były stale udoskonalane, powstawały nowe produkty i rozwijały się nowe rynki zbytu. Firma Termaflex posiada szereg własnych, unikalnych osiągnięć w dziedzinie produkcji wysoce energooszczędnych izolacji termicznych. Trzymać Termaflex zrobiła poważny krok w kierunku rozwoju dla siebie nowego rynku - rynku zewnętrznych systemów inżynierskich, wypuszczając na rynek nowy produkt - elastyczne rurociągi polimerowe preizolowane cieplnie FLEXALEN.
Spotykać się z kimś FLEXALEN to jeden z najbardziej perspektywicznych obszarów działalności holdingu Termaflex związane z produkcją i wdrażaniem elastycznych systemów rurociągów polimerowych preizolowanych, do bezkanałowej instalacji zewnętrznych sieci użyteczności publicznej (zaopatrzenie w ciepło, ogrzewanie, zaopatrzenie w zimną i ciepłą wodę na terenach zabudowy masowej i indywidualnej, domkach letniskowych, gospodarstwach rolnych, na terenach komunikacja w produkcji). System składa się z nośnych rur polibutenowych, otoczonych izolacją termiczną z pianki polietylenowej (dla rur o średnicy do 125 mm) lub pianki poliuretanowej (dla rur o średnicy od 125 mm), zamkniętych w plastikowej osłonie ochronnej.
Rurociągi FLEXALEN znajdują zastosowanie w ciepłownictwie (ogrzewaniu), zaopatrzeniu w zimną i gorącą wodę, w instalacjach chłodniczych, a także do transportu cieczy spożywczych i przemysłowych. Przede wszystkim są to wewnątrzblokowe zewnętrzne sieci ciepłownicze oraz wodociągowe zimnej i ciepłej wody. Systemy rurociągów preizolowanych FLEXALEN stosowane są do układania sieci ciepłowniczych w miastach, przy budowie nowych i przebudowie istniejących sieci ciepłowniczych, przy indywidualnym budownictwie domków letniskowych oraz przy budowie wsi domków letniskowych. A także na obiektach przemysłowych tj. w obiektach, w których punkt grzewczy znajduje się na zewnątrz budynku głównego i konieczne jest zapewnienie komunikacji pomiędzy kilkoma obiektami.
NIEZAWODNOŚĆ- tylko w systemie FLEXALEN rury zasilające wykonane są z polibutenu. Rury można łączyć nie tylko za pomocą tradycyjnych złączek zaciskowych i zaciskowych, ale także łączyć poprzez spawanie (podobnie jak polipropylen), tworząc wysoce niezawodne, jednorodne (jednorodne) połączenie, które nie wymaga dalszej konserwacji i charakteryzuje się maksymalną niezawodnością. Zewnętrzna osłona ochronna z tektury falistej wykonana z HDPE wykonana jest z dodatkiem węgla i jest wytłaczana bezpośrednio na termoizolację, zgrzewana z nią.
WYSOKA ENERGOOSZCZĘDNOŚĆ- TYLKO w rurociągach Flexalen zastosowano unikalny, opatentowany system izolacji termicznej wykonany z fizycznie spienionego (wypełnionego gazem) polietylenu. Gaz używany do spieniania izolacji ma współczynnik przewodzenia ciepła o połowę mniejszy niż powietrze. Wielkości porów termoizolacji są dobierane i różnią się w zależności od średnicy osłony, co pozwala zachować wysoką efektywność energetyczną nawet po odgazowaniu. Izolacja termiczna posiada ciągłą, jednorodną warstwę oraz przyspawany do niej zewnętrzny płaszcz falisty, co pozwala ograniczyć straty konwekcyjne w systemie ocieplenia, a także posiada zamkniętą strukturę komórkową, tj. nie narażony na wilgoć.
BEZPIECZEŃSTWO ŚRODOWISKA- polibuten, używany do produkcji rur zasilających, ma doskonałe właściwości higieniczne i jest szeroko stosowany w Przemysł spożywczy wszystkie materiały użyte do produkcji Flexalen są nietoksyczne i nadają się do recyklingu.
BEZ KOROZJI- niski opór hydrauliczny - chropowatość wewnętrznej powierzchni rury jest wyjątkowo mała, co zmniejsza straty hydrauliczne.
ODPORNOŚĆ NA AGRESYWNE CIECZE- zastosowanie rur zasilających wykonanych z polibutenu umożliwia transport nie tylko wody, ale także cieczy przemysłowych.
ELASTYCZNOŚĆ- wysoka elastyczność rurociągów umożliwia układanie dłuższych odcinków trasy w dowolnej konfiguracji bez dodatkowych połączeń.
NIE POTRZEBA KOMPENSATORÓW- system rurociągów podlega samokompensacji.
UKŁADANIE BEZKANAŁOWE- nie jest wymagany żaden specjalny kanał.
MOŻLIWOŚĆ POŁĄCZENIA DO 6 RUR W JEDNEJ OBUDOWCE- znaczne obniżenie kosztów pracy podczas montażu.
NISKA WAGA- nie jest wymagany żaden specjalny sprzęt do załadunku i rozładunku.
MOŻLIWOŚĆ UKŁADANIA OTWARTEGO- odporność na promieniowanie ultrafioletowe. Skrócenie czasu i kosztów instalacji.
Długa żywotność sięgająca 50 lat!
Niskie straty ciepła (potwierdzone przez Instytut Inżynierii Cieplnej w Hanowerze FFI Fernwärme Forschungsinstitut Hannover); . Niski współczynnik ekspansja liniowa; . Unikalny opatentowany system preizolacji termicznej rurociągów. W systemie FLEXALEN rurociągi wsporcze izolowane są jednolitą warstwą termoizolacji wykonaną z fizycznie spienionego (gazowanego) polietylenu o zamkniętej strukturze komórkowej, która nie jest narażona na działanie wilgoci. Zewnętrzna osłona falista jest wytłaczana bezpośrednio na termoizolację i zgrzewana z nią, tworząc niezawodne połączenie osłony z izolacją; . Wysoka elastyczność; . Możliwość stosowania zarówno złączek zaciskowych, zaprasowywanych, jak i złączek spawanych z polibutenu do zgrzewania kielichowego i elektrooporowego; . Szybki, łatwy i technologiczny montaż.
1. Bo tylko w systemie rur izolowanych termicznie FLEXALEN rury zasilające wykonane są z POLIBUTENU - unikalnego materiału, który łączy w sobie najlepsze właściwości usieciowanego polietylenu PEX i polipropylenu PP i przewyższa je szeregiem podstawowych parametrów. W odróżnieniu od innych rurociągów polimerowych, rury polibutenowe są najbardziej trwałe - mają najwyższe dopuszczalne naprężenia w ściance rury MRS, mają najniższy współczynnik przewodzenia ciepła, są bardziej elastyczne, mają najniższy współczynnik rozszerzalności liniowej, a łączenie odbywa się poprzez spawanie w formie jednorodny (jednorodny) materiał, wysoce niezawodne połączenie, które nie wymaga dalszej konserwacji. Posiadają doskonałe właściwości higieniczne i mogą być stosowane do transportu płynów pitnych ( woda mineralna, soki, związki zawierające alkohol). Posiadają wysoką odporność chemiczną, w tym na roztwory chloru i mogą być stosowane do transportu cieczy przemysłowych.
MAKSYMALNA NIEZAWODNOŚĆ JEDNOSTKOWYCH POŁĄCZEŃ SPAWANYCH
2. Ponieważ tylko w systemie rurociągów FLEXALEN zastosowano unikalny, opatentowany system wstępnej izolacji termicznej elastycznych rurociągów polimerowych. Izolacja cieplna wykonane z fizycznie spienionego (wypełnionego gazem) polietylenu. Gaz użyty do spieniania izolacji ma współczynnik przewodzenia ciepła λ= 0,0137 W/mK w temperaturze 10°C, tj. połowę tego, co powietrze. Ponadto termoizolacja ma zamkniętą strukturę komórkową i nie jest podatna na wilgoć. Liczba zamkniętych porów wynosi co najmniej 98%. Podczas fizycznego spieniania polietylenu reguluje się optymalną wielkość porów, a sama izolacja ma ciągłą, jednorodną strukturę, co pozwala na ograniczenie strat konwekcyjnych zarówno w całym układzie, jak i w porach izolacji termicznej. Te. nawet po odgazowaniu (część gazu zostaje zastąpiona powietrzem poprzez dyfuzję) system charakteryzuje się wysoką efektywnością energetyczną. Dodatkowo wprowadza się szereg dodatków będących unikalnym rozwinięciem Thermaflexu, które zmniejszają przewodność cieplną.
3. Ponieważ tylko w systemie rurociągów FLEXALEN zewnętrzna osłona falista o wysokiej wytrzymałości wykonana jest z dodatkiem węgla i jest odporna na promieniowanie ultrafioletowe (słoneczne), co pozwala na stosowanie rur FLEXALEN nie tylko w instalacjach podziemnych, ale także naziemnych. instalacja naziemna. W procesie produkcyjnym tylko w rurach FLEXALEN osłona jest wytłaczana bezpośrednio na izolację termiczną i z nią zgrzewana. Zapewnia to wysoce niezawodne połączenie obudowy z izolacją termiczną i zmniejszenie konwekcyjnych strat ciepła w instalacji.
3. RUROCIĄGI ELASTYCZNE
Jeśli nie znalazłeś na stronie interesujących Cię produktów, skontaktuj się z naszym menadżerem lub wyślij zapytanie.
Tworząc scentralizowane zaopatrzenie w ciepło w miastach, dziś dużą wagę przywiązuje się do jakości izolacji termicznej rurociągów i ich trwałości. Preizolowane rury metalowe lub polimerowe mogą najskuteczniej rozwiązać wszystkie problemy związane z tymi wymaganiami. Materiałem używanym do wykonania izolacji termicznej jest pianka poliuretanowa, w skrócie pianka PU. Pianka poliuretanowa posiada strukturę drobnokomórkową z zamkniętymi porami, odpowiednią do tworzenia izolacji termicznej. Materiał ma niską przewodność cieplną i niską absorpcję wilgoci. Wadami pianki poliuretanowej jest palność i ograniczona odporność na temperaturę.
Rury z tworzyw sztucznych w izolacji PPU służą do układania zewnętrznych sieci ciepłowniczych, ich produkcja odbywa się zgodnie z wymaganiami GOST R 52-134 - 2003. Mogą być wykonane z kilku rodzajów polimerów:
- polipropylen,
- polietylen usieciowany,
- chlorowany polichlorek winylu,
- polietylen żaroodporny,
- polibuten,
- kompozyty.
Dość dużą część rynku rur z tworzyw sztucznych w izolacji PPU zajmują produkty wykonane z polietylenu usieciowanego (PEX). Ich główną zaletą jest dobra elastyczność, odporność chemiczna i odporność na ciepło. Promień skrętu wynosi około metra, dopuszczalny poziom temperatury to 950C. Maksymalne dopuszczalne ciśnienie robocze tych rur z tworzyw sztucznych w izolacji PPU wynosi 1 MPa. Ponieważ takie materiały budowlane są produkowane w postaci cewek, montaż głównego przewodu grzewczego odbywa się dość szybko. Różne marki rur domowych tego typu mają własne ograniczenia średnicy. Na przykład dla „Isopex” i „Armaflex” jest to 110 mm, dla „Isoproflex” jest to 160. Wady produktów wykonanych z usieciowanego polietylenu to
- szybki spadek wytrzymałości wraz ze wzrostem temperatury,
- duża grubość ścianki,
- wysoka cena.
Żywotność rurociągów wykonanych z tego rodzaju polimeru zależy bezpośrednio od temperatury roboczej w systemie. I tak np. w +200 C są to 14 lat, w + 600 C – 25, w +800 C – 10, a w + 900 C tylko rok. Poziom +1000 C jest awaryjny dla takich rur z tworzyw sztucznych w izolacji PPU, wytrzymują one tylko 100 godzin. Jeżeli istnieje potrzeba układania sieci głównych o dużej średnicy, w których płyn chłodzący będzie miał temperaturę do +150°С, można to osiągnąć stosując rury stalowe w izolacji PPU. Jeśli maksymalny poziom Temperatura płynu chłodzącego nie przekracza + 95°С, bardziej opłacalne jest stosowanie produktów polimerowych. Eksploatacja komunikacji polimerowej jest tańsza, ponieważ takie rurociągi nie wymagają regularnych prac naprawczych ze względu na wpływ korozji i ochrony elektrochemicznej. Takie rury można stosować w systemach grzewczych kotły elektryczne rodzaj elektrody lub element grzejny.
- Paweł Gawrilowicz Winogradow: biografia
- Rzeczpospolita – co to znaczy?
- Filozofia o życiu, śmierci i nieśmiertelności człowieka. Pojęcie życia, śmierci i nieśmiertelności
- Kiełbasy i kimchi, gofry i smardze, acai i kanapki – niemal wierszem mówią do nas szefowie kuchni, którzy wymyślili oryginalne, letnie śniadania