23.02.2019

Installazione di tubazioni esterne in isolamento PPM. Perché i tubi con isolamento in PPM sono attraenti


Tubi PPM

Il "Gruppo Staleron" è impegnato nella produzione, fornitura all'ingrosso e al dettaglio di tubi e raccordi in schiuma di isolamento polimerico-minerale (PPM). Tutti i nostri prodotti sono realizzati secondo lo standard. Offriamo prezzi vantaggiosi e consegne in qualsiasi regione della Russia.

Listino prezzi per tubi in isolamento PPM

NomeDiametro esterno, mmDiametro isolamento, mmSpessore isolamento, mmPeso dell'isolamento 1 p/m, kgPrezzo
DN 25/4333,5 121 43,75 3,3 negoziabile
DN32/3942,3 121 39,35 3,2 negoziabile
DN40/36.548 121 36,5 3 negoziabile
57/41,5 57 140 41,5 3,9 negoziabile
76/42 76 160 42 4,7 negoziabile
89/45,5 89 180 45,5 5,8 negoziabile
108/36 108 180 36 4,9 negoziabile
133/36 133 205 36 5,7 negoziabile
159/49 159 257 49 9,6 negoziabile
219/45 219 309 45 11,2 negoziabile
273/43 273 359 43 12,8 negoziabile
325/43,5 325 412 43,5 15,1 negoziabile
377/42,5 377 462 42,5 16,8 negoziabile
377/68,5 377 514 68,5 28,8 negoziabile
426/44 426 514 44 32,7 negoziabile
530/60 530 650 60 33,4 negoziabile
530/70 530 670 70 39,6 negoziabile
630/60 630 750 60 39 negoziabile
720/70 720 860 70 52,1 negoziabile
820/70 820 960 70 58,7 negoziabile
820/88 820 996 88 75,3 negoziabile
920/88 920 1096 88 83,6 negoziabile
1020/88 1020 1196 88 91,9 negoziabile

Caratteristiche e produzione dei tubi in PPM

La pratica ha dimostrato che l'uso di materiali isolanti altamente efficienti per conduttura in acciaio aumenta significativamente le prestazioni operative, prolunga la durata della rete di riscaldamento e risparmia sulle riparazioni. L'isolamento in polimero-minerale espanso copre non solo i tubi stessi, ma anche curve, raccordi a T, gomiti, supporti mobili e altri elementi di percorsi termici.
Il guscio in PPM è realizzato sulla base di un polimero espanso (che ha una struttura a maglia fine nel contesto) e speciali cariche minerali, il più delle volte sabbia, cenere e scorie. Grazie agli additivi, la sua forza è aumentata, che a sua volta protegge anche contro influenze meccaniche. Nella sezione, il guscio è una struttura a tre strati: due strati compattati: esterno e interno, nonché uno strato intermedio.


Produzione Tubi PPM sono principalmente regolati da GOST 56227-2014. Questo prodotto è adatto per la posa di reti di riscaldamento per vari scopi e dentro diverse regioni, poiché PPMI è stato sviluppato tenendo conto del funzionamento in russo condizioni climatiche. In pratica trovano impiego per la posa interrata senza canale, a canale chiuso e fuori terra a cielo aperto di reti di riscaldamento con temperatura di esercizio liquido di raffreddamento non più di 150 gradi.
La nostra gamma comprende un'ampia gamma di tubi PPM varie dimensioni(diametro da 25 a 1020 mm con diametro isolamento da 121 a 1180 mm).

Vantaggi chiave

Pipe PPM e dal 2003 - PPMI - un tubo in schiuma isolante polimero-minerale è una risposta nazionale allo sviluppo estero (PPU) e viene utilizzato per la produzione di tubi isolati fili dentro ambiente industriale. Questa tecnologia è stata sviluppata da scienziati sovietici nel 1973, ora è meno popolare e i prodotti sono prodotti solo in Russia. tubo d'acciaio dentro Isolamento in PPM prodotto secondo TU 5768-005-1330074-2005, è una nuova composizione per la produzione di tubi preisolati, curve, supporti fissi e altri elementi sagomati necessari alla progettazione di una conduttura di riscaldamento. Il materiale PPM appartiene alla classe del calcestruzzo polimerico espanso, è costituito da leganti polimerici e sabbia di quarzo.

Nel mercato interno, i tubi PPM sono una novità, la cui popolarità è in costante crescita. Innanzitutto, ciò è dovuto all'economicità di questo tipo di prodotto. In particolare, la sigillatura dei giunti durante il collegamento di tali tubi è più economica rispetto all'utilizzo di molti analoghi estranei. L'isolamento minerale e polimero espanso è uno sviluppo russo e quindi i prezzi dei tubi PPM sono più accettabili rispetto ai prodotti stranieri.

Caratteristiche dei tubi PPM

Uno speciale vantaggio di questo tipo di prodotto è che lo strato esterno di isolamento è estremamente durevole e non necessita di uno strato aggiuntivo di polietilene. Pertanto, i tubi PPM possono essere posati direttamente nei vassoi di canali impraticabili, nonché ricoperti di terra. Ciò è particolarmente utile quando si lavora nelle aree urbane. Inoltre, la facilità di installazione consente di ridurre notevolmente i tempi di lavoro.

Inoltre, i tubi PPM sono caratterizzati da un'elevata resistenza al calore, _ grazie alla quale questi prodotti sono eccellenti per l'uso in condizioni russe. I loro vantaggi includono anche robustezza, affidabilità, capacità di utilizzo in un ampio intervallo di temperature.

I tubi PPM hanno trovato ampia applicazione nella costruzione di reti di riscaldamento, reti di approvvigionamento idrico e altri sistemi.
Quando si costruisce un gasdotto in aree con un ambiente aggressivo, esiste un'alta probabilità del suo effetto distruttivo sui tubi. È in tali condizioni che i tubi con isolamento in PPM sono particolarmente appropriati.
A causa delle eccellenti proprietà del materiale isolante, i tubi PPM presentano una serie di vantaggi:
1) la vita utile senza perdita delle caratteristiche tecniche è di 30 anni;
2) il PPM è caratterizzato da bassa conducibilità termica e igroscopicità;
3) le particolari proprietà degli strati interno ed esterno garantiscono la resistenza dei tubi alle reazioni corrosive;
4) Tubi PPM: un mezzo di successo per la posa di una rete di riscaldamento con un regime di controllo di alta qualità. Nelle reti di calore che utilizzano tubi in PPU, è prevista una regolazione quantitativa.

Offriamo tubi con isolamento in PPM a Mosca, tenendo conto del prezzo favorevole e della qualità garantita, presso Profizol LLC. Qui riceverai informazioni complete sui tubi PPM e la possibilità di scegliere elementi necessari da una vasta gamma.

Listino prezzi per tubi PPM

Per i tubi PPM, il prezzo è significativamente inferiore rispetto ai tubi PPU, principalmente a causa dell'uso di materiali domestici e non c'è bisogno di una guaina esterna in polietilene o zincata.
Inoltre, i tubi con isolamento in PPM si ripagano rapidamente grazie a lungo termine operazione.
Quando cerchi un fornitore di tubi PPM, puoi sempre acquistare elementi costitutivi delle dimensioni e della qualità richieste dalla collaudata società Profizol LLC. Offriamo l'acquisto di tubi con isolamento in PPM a prezzi favorevoli, che riusciamo a ottenere grazie a condizioni speciali con i produttori di materiali.
I nostri clienti e partner abituali sulla domanda su dove acquistare un tubo PPM a Mosca non si fermano a lungo e si rivolgono di nuovo a noi. Perché offriamo un ottimo cocktail di qualità, prezzo, servizio e servizio.
Se hai bisogno di acquistare tubi PPM, dovresti guardare il prezzo nel listino, che può essere ordinato liberamente utilizzando il modulo sul sito web, oppure puoi ordinare una richiamata. In questo caso, il nostro responsabile ti contatterà e ti fornirà informazioni sui tubi in isolamento PPM e gli elementi PPM con un prezzo, in base al quale sarà possibile effettuare il necessario calcolo dei costi.
Siamo pronti ad offrirti una cooperazione forte, reciprocamente vantaggiosa e piacevole!

Lascia una richiesta e un nostro responsabile ti consulterà il prima possibile

Sulle pagine di riviste specializzate e convegni, prosegue il dibattito sulle due tecnologie attualmente utilizzate per la posa delle reti di riscaldamento mediante tubazioni in isolamento in poliuretano espanso (PPU) di fabbrica con guaina protettiva e isolamento in schiuma-polimero-minerale (PPM). In una serie di articoli e sui siti web dei produttori, si argomenta sulla preferenza per l'isolamento PPM, che ha tutto qualità positive Isolamento in PPU, ma con un numero caratteristiche tecnologiche. Vorrei continuare la discussione e analizzare i dati pubblicati.


La base sia dell'isolamento PPU che dell'isolamento PPM è la schiuma di poliuretano. In entrambi gli isolanti, la schiuma forma 3 strati: corticale esterno ed interno con una densità maggiore di quella centrale - termoisolante. La differenza sta nella quantità di schiuma e nella differenza di densità tra gli strati. L'isolamento in PPM è costituito per il 90% da schiuma maggiore densità e circa il 10% di riempitivo (in volume).


I principali vantaggi del PPM, come descritto dai suoi sostenitori, sono un'elevata resistenza meccanica, buona proprietà di isolamento termico(conducibilità termica paragonabile al PPU), permeabilità al vapore e basso assorbimento d'acqua. L'isolamento in PPM, avendo una maggiore resistenza meccanica, è allo stesso tempo meno resistente ai danni rispetto alla schiuma di poliuretano in una guaina in polietilene (PE), come indicato nell'articolo, mentre si conclude che entrambi i tipi di isolamento sono ugualmente protetti dai danni . E a conferma di ciò, nelle specifiche dei produttori, i requisiti per un'attenta manipolazione dei tubi in PPM sono simili ai requisiti per i tubi in PPU. A documento di orientamento impianto "Penopolimer" 012.RD-001.000 questa sezione ripete praticamente le sezioni corrispondenti dei manuali dei produttori di tubi in isolamento in schiuma poliuretanica.


Il confronto tra PPU e PPM in termini di proprietà di isolamento termico non è decisamente a favore del PPM. Secondo i dati per PPU, il coefficiente di conducibilità termica è 0,024–0,033 W/mK e per PPM è 0,044. Le specifiche dei produttori indicano valori di 0,043-0,047. Nell'articolo - 0,041. Facciamo riferimento all'articolo, fornendo un'immagine che descrive la struttura del PPM (Fig. 1). Come si può notare, il valore di 0,041 si riferisce solo allo strato di isolamento termico interno. Ma perdita di calore sarà determinato anche dagli strati corticali interno ed esterno, cioè dall'isolamento termico totale. Per determinare la conducibilità termica degli strati della crosta, passiamo ai dati pubblicati. L'articolo fornisce dati sulle proprietà di isolamento termico del PPM a diverse densità. Tenendo conto dell'influenza degli strati corticali ( spessore interno 12mm con λ=0,045 e spesso esterno 8mm con λ=0,07 - tutti i dati sono presi dall'articolo), il coefficiente integrale per l'isolamento con uno spessore di 50 mm sarà almeno 0,044 W / mK. Se prendiamo λ per lo strato intermedio lungo , il valore integrale sarà 0,048. Ciò significa che, a parità di spessore, la perdita di calore dell'isolamento in PPM è 1,5 volte maggiore rispetto a quella in PPU. Come correttamente affermato in, le dispersioni termiche sono determinate non solo dalla conducibilità termica, ma anche dallo spessore dell'isolante.Nel caso del PPM, per ottenere le stesse dispersioni termiche, è necessario aumentare proporzionalmente lo spessore della isolamento. Tuttavia, se si osservano gli spessori di isolamento specificati nelle specifiche tecniche dei produttori di PPM, solo su diametri dei tubi inferiori a 100 mm, c'è un eccesso dello spessore di PPM del 15-30% rispetto allo spessore di isolamento di PPU secondo GOST 30732-2006, e partendo da un diametro di 273 mm, lo spessore del PPM è inferiore in media del 15% allo spessore del PPU. Di conseguenza, le perdite di calore nel PPM a diametri medi e grandi saranno molto più elevate.


Seguente vantaggio importante PPM presentato dai suoi sostenitori: permeabilità al vapore e basso assorbimento d'acqua. L'articolo osserva che "l'assorbimento d'acqua nelle stesse condizioni per il PPM è 20 volte inferiore rispetto al PPU. Con tali valori di assorbimento d'acqua, non è richiesta la presenza di uno strato impermeabilizzante: l'intera struttura protegge completamente il materiale isolante e superficie esterna tubi dalla penetrazione dell'umidità. Il basso assorbimento d'acqua è standardizzato nella maggior parte delle specifiche per PPM a un livello non superiore all'1,5% in peso o allo 0,5% in volume. Le prove di assorbimento d'acqua sono state effettuate immergendo i campioni in acqua per 24 ore a 20°C. La permeabilità al vapore di questo isolamento è associata alla possibilità di asciugatura dell'isolamento in PPM inumidito. La questione dell'essiccazione è stata una volta indagata nel lavoro. Gli esperimenti sono stati eseguiti nel setup (vedi Fig. 2, tratta dal lavoro). I campioni di PPM con una densità di 300 kg/m3, preumidificati al 12%, sono stati quindi posti in un impianto dove le estremità dei campioni sono state riscaldate a T = 70-90°C (a sinistra nella figura) , e le estremità opposte sono state trasformate in una camera climatica con una temperatura di 25 °C. Dopo 6 giorni, è stata raggiunta una diminuzione dell'umidità all'1-3%. I risultati sono comprensibili, la diminuzione dell'umidità nei campioni è stata ottenuta a causa della diffusione del vapore acqueo attraverso il volume dei campioni nella camera climatica. Ma le condizioni modellate negli esperimenti non hanno nulla a che fare con il funzionamento di una rete di riscaldamento senza canali nel terreno umido. Se l'umidità del suolo è superiore all'umidità dell'isolamento, come avverrà il processo di essiccazione? A questo si può aggiungere che le reti di distribuzione (secondarie) sono disabilitate da maggio a settembre. Il fatto che il PPM non si secchi è confermato anche dalle indicazioni contenute negli artt. L'articolo presenta il contenuto di umidità dei campioni prelevati durante l'esame della rete di riscaldamento d89mm, in funzione per 6 anni nella città di Ryazan - 3,1%. L'articolo presenta i dati sul contenuto di umidità di massa dei campioni di PPM prelevati dagli atti di ispezione delle reti di distribuzione nell'isolamento di PPM a San Pietroburgo: il contenuto di umidità dello strato intermedio era del 4,7% dopo 4 anni di funzionamento, lo strato esterno - 11,5 %, lo strato adiacente al tubo d'acciaio - 3% con un contenuto di umidità del suolo del 18%. A giudicare da questi risultati, non è stata confermata l'ipotesi di essiccazione dell'isolante nel caso di posa senza canale di PPM. In generale, il termine stesso di permeabilità al vapore si riferisce al trasferimento di vapore acqueo attraverso un materiale termoisolante a causa di un gradiente di concentrazione (da più alto a più basso). Come può questo trasferimento di umidità dall'isolamento PPM con una concentrazione inferiore nel terreno con più umidità, poco chiaro. Se confrontiamo l'assorbimento d'acqua di PPU e PPM, a causa della struttura simile (la proporzione di celle chiuse è di circa il 90%), questi valori dovrebbero essere confrontabili. Per confrontare l'assorbimento d'acqua di PPU e PPM secondo il metodo specificato nelle specifiche tecniche per PPM, abbiamo eseguito i test corrispondenti su campioni di isolamento in PPU e ottenuto valori di assorbimento d'acqua dello 0,5-1,1% (in volume) per una densità PPU di 110-75 kg/m3. Nei campioni PPM prelevati dalla rete di riscaldamento funzionante, il basso contenuto di umidità dell'isolamento vicino al tubo di acciaio è -3% in peso o meno. Per illustrare il fatto che la schiuma di poliuretano ha un assorbimento d'acqua paragonabile, si può fare riferimento al lavoro di scienziati svedesi, che, per un esperimento su una delle reti di riscaldamento d150/280, hanno interrato 2 sezioni di isolamento in schiuma di poliuretano di 1 m di lunghezza senza guaina (vedi Fig. 3). Dopo 4 anni di funzionamento della pista in condizioni di elevata acque sotterranee(frequente innalzamento dell'acqua al di sopra del livello dei tubi), il contenuto di umidità dei campioni prelevati in prossimità del tubo di acciaio non superava il 2% in peso. Vediamo che la proprietà di assorbimento d'acqua di entrambi i tipi di isolamento ha valori simili e, in assenza di un guscio impermeabile, si ha una graduale bagnatura dell'isolante durante la posa senza canali. L'umidificazione dell'isolamento PPM, tenendo conto della durata (25-30 anni), porta ad un aumento del coefficiente di conducibilità termica e, di conseguenza, alle perdite di calore. La contabilizzazione di questo fattore secondo il metodo di MDS 41-7.2004 fornisce un aumento del coefficiente di conducibilità termica per PPM alla fine della sua vita utile del 16% rispetto a valore iniziale. Ovviamente, vantaggi di PPM l'isolamento associato alla permeabilità al vapore e al basso assorbimento d'acqua, mantenendo le proprietà di isolamento termico, sono notevolmente esagerati.


In connessione con la bagnatura dell'isolamento PPM, è necessario prestare attenzione al seguente aspetto di questo problema. Quando si isolano i giunti sui tubi in PPM, i punti deboli in termini di penetrazione dell'umidità nel tubo di acciaio sono i limiti dell'isolamento di fabbrica e dell'isolamento dei giunti. Negli esperimenti svedesi precedentemente citati con l'isolamento in PUF, è stato dimostrato che questo confine funge spesso da canale di trasferimento rapido dell'umidità al tubo d'acciaio. Il riempimento dei giunti sul binario con isolamento in PPM non può fornire la necessaria solidità e tenuta all'acqua di questo confine, il che significa che in questi punti l'umidità può penetrare nel tubo di trasporto. Nel caso di tubi con isolamento in PPU, il controllo della tenuta dell'installazione dei giunti durante l'isolamento dei giunti è un requisito obbligatorio in conformità con la clausola 4.22 di GOST 30732-2006.


Per vantaggi di PPM l'isolamento include facilità di installazione e manutenibilità. Se ci rivolgiamo al RD dell'impianto "Penopolimer", l'insieme delle opere e delle condizioni di installazione sono praticamente le stesse per l'isolamento in PPM e PPU, con alcune eccezioni. L'installazione dei giunti di testa è più complicata e con maggiori restrizioni rispetto ai tubi con isolamento in PPU - a temperature inferiori a +15 °, la cassaforma deve essere riscaldata a 40 ° C, mescolando 3 componenti trapano a mano richiede più tempo rispetto alla miscelazione dei due componenti della schiuma PU. La rimozione dell'isolamento in PPM alle estremità dei tubi (come indicato nelle istruzioni dell'impianto "Penopolimer") sembra essere un'operazione laboriosa data la resistenza del PPM e non semplifica l'isolamento dei giunti di testa. Quando si confrontano PPM e PPU, viene spesso indicata una maggiore manutenibilità di PPM, sostituendo 0,5 m di isolamento in PPM invece di sostituire un intero tubo da 10 m con un isolamento in PPU. In pratica, l'esperienza esistente nella realizzazione di reti termiche in isolamento PPU mostra che la riparazione del danno è determinata dalla natura e dall'entità del danno e può essere sia di natura estetica (riparazione di lievi danni all'involucro e isolamento), e provvedere alla sostituzione dell'isolamento delle sezioni estese nel caso si bagni o Danno esteso. In ogni caso di riparazione, il criterio del volume è la rimozione dell'isolamento danneggiato (bagnato) e il ripristino dell'integrità della calotta con la previsione dei parametri richiesti dai documenti normativi.


Uno dei "vantaggi" dei tubi con isolamento in PPM, i suoi sostenitori includono la mancanza di un sistema di controllo remoto. L'articolo fornisce un argomento interessante: "la presenza di sistemi di controllo non è un vantaggio dei tubi in PPU, ma una necessità dovuta alla tenuta del guscio esterno". E nei tubi con PPM, "l'umidità dall'isolamento viene rimossa molto prima che la distruzione del materiale e il controllo dell'umidità non siano necessari". Come avviene l '"asciugatura" dell'isolamento, abbiamo già considerato sopra: la pratica ha confermato che l'umidità del PPM avviene, ma si verifica in modo incontrollabile. umidità dal terreno rete idrica da eventuali difetti in tubi di acciaio una mano saldature penetrano nell'isolante, ne degradano le proprietà isolanti e possono, nel tempo, causare corrosione del tubo di trasporto e gravi perdite. L'esperienza ha dimostrato che è il funzionamento incontrollato delle reti di calore con tipi di isolamento tradizionali che provoca numerosi incidenti con gravi conseguenze e gravi perdite economiche, incl. e sulle tubazioni in cemento armato, il precedente analogo dell'isolamento in PPM. Nei tubi in schiuma PU, la comparsa di perdite anche piccole dal tubo può essere rilevata e riparata in una fase iniziale. Il sistema di controllo utilizzato nei tubi in schiuma PU si basa su semplici principi fisici (misurazione resistenza elettrica tra il conduttore di segnale e il tubo di acciaio) e utilizza strumenti ampiamente utilizzati, il suo funzionamento è di facile comprensione per qualsiasi specialista della strumentazione. Il costo del sistema non supera una piccola percentuale del costo tubazioni coibentate. La Russia ha ora accumulato una notevole esperienza nel funzionamento dei sistemi di controllo. È questo sistema che aumenta notevolmente l'affidabilità del funzionamento delle reti di calore, segnalando tempestivamente la comparsa di danni, soprattutto se utilizzato nella variante con dispacciamento. Grazie al sistema di controllo, l'organizzazione operativa ha anche informazioni sulla qualità dei tubi, sulla loro installazione e sull'isolamento dei giunti, che non sono nell'isolamento PPM. Statistiche reali ottenuto in 15 anni di attività reti dorsali Mosca in isolamento in schiuma di poliuretano con un sistema di controllo, indica una diminuzione del danno di una tubazione in acciaio di oltre 20 volte rispetto a un rivestimento del canale della stessa durata.


Spesso, i vantaggi dei tubi nell'isolamento in PPM includono il loro costo inferiore rispetto al PPU. Allo stesso tempo, non è detto che per ottenere la densità richiesta siano necessari 2 volte più componenti in schiuma rispetto all'isolamento in PPU. Considerando che la quota della guaina in PE nel costo dei materiali è inferiore al 50%, è facile capire che l'isolamento in PPM non può essere più economico del PPU. B ha concluso che il costo degli impianti di riscaldamento degli edifici per entrambi i tipi di isolamento è quasi lo stesso. Va notato che queste stime sono fatte per gli spessori di isolamento in PPM, che hanno grandi perdite di calore rispetto all'isolamento in PPU e richiederanno elevati costi di esercizio.


Quando si sceglie l'uno o l'altro tipo di isolamento, la società di fornitura di calore, in base agli obiettivi di garantire l'affidabilità e l'efficienza della fornitura di calore, dovrebbe concentrarsi su criteri come gli indicatori di isolamento termico e il loro cambiamento durante il funzionamento, la comparsa di danni alla tubazione e isolamento e loro rilevamento tempestivo ed eliminazione. L'analisi di cui sopra mostra che da questi punti di vista, è difficile considerare le tubazioni in isolamento PPM come una tecnologia efficace e promettente in grado di fornire un reale risparmio energetico e un funzionamento affidabile delle reti di calore, soprattutto nel caso di posa senza condotto.

Bibliografia

1. Umerkin G.Kh. La progettazione di condutture di calore in schiuma di isolamento polimero-minerale. Notizie sulla fornitura di calore n. 4 (aprile) 2001, pp. 18-19.
2. Mishin ME Tubi in isolamento PPM - modo moderno realizzazione di reti termiche. Notizie sulla fornitura di calore n. 3 (marzo) 2010, pp. 34-37.
3. Silaev DA Isolamento in PPU e PPM. Vista dall'altro lato. Notizie sulla fornitura di calore n. 7 (luglio) 2009, pp. 32-36.
4. Novikov IE Caratteristiche della posa di condotte di reti di riscaldamento in Russia: tendenze attuali nel miglioramento dell'affidabilità della fornitura di calore. - Notizie sulla fornitura di calore n. 6 (giugno) 2011, pp. 42-45.
5. Mishina AM, Kuleshov AS, Silaev DA Proprietà di isolamento termico dell'isolamento in schiuma polimerica. - Notizie di fornitura di calore n. 6 (giugno) 2008, p.45.
6. Umerkin G.Kh. Indagine sui processi di essiccazione di schiuma-polimero-minerale termico ed impermeabilizzante. Notizie sulla fornitura di calore n. 11 (novembre) 2005, pp. 45-46.
7.Sallberg S.-E., Nilsson S., Bergstrom G. Leakageways for ground-water in PUR-foam.10th Intern. Simposio on teleriscaldamento e raffreddamento 3-5 settembre 2006, Hannover, Germania.
8. Metodologia per valutare l'effetto dell'umidità sull'efficienza dell'isolamento termico di apparecchiature e tubazioni. MDS 41-7.2004.
9. Kashinsky VI, Lipovskikh VM, Rotmistrov Ya.G. Esperienza nella gestione di tubazioni nell'isolamento in schiuma poliuretanica in OJSC "Moscow Heat Network Company" Teploenergetika, n. 7 2007, pp. 28-30.
10. Polyakov VA Condutture PPU: affidabili ed economiche. - Complesso comunale della Russia, n. 3-4 (57-58) 2009, p.56-58.

Fig. 1. Progettazione dell'isolamento PPM (articolo di Mishin).

Fig.2. Schema di una colonna divisa non isotermica.
1- Riscaldatore (70-90 °С); 2 - Campione PPM; 3 - camera climatica (25°С); 4 - strato termoisolante; 5 - lamiera.


Schiuma poliuretanica - PPU è una plastica termoindurente infusibile con una struttura cellulare pronunciata e unica proprietà fisiche e chimiche per questo ha il massimo caratteristiche operative. In poche parole, si tratta, infatti, di plastica espansa che non marcisce e non si decompone ed è ottimo come riscaldatore. La sua struttura è tale che solo il 3% del volume lo è materiale solido, che costituisce il quadro. Tutto il resto sono pori riempiti con fluoroclorometano, che è un gas a bassa conduttività termica.

Il sistema PUF è un sistema bicomponente e lo stesso poliuretano espanso si forma durante la reazione di policondensazione di isocianati con polioli - dopo aver miscelato due parti liquide: componente "A" - "poliolo", prodotto con successo da molte imprese nazionali , e il componente "B" - "poliisocianato", che, purtroppo, non viene prodotto in Russia (a causa di divieti legislativi) e ci viene importato esclusivamente dall'estero (principalmente da Europa, Giappone e Corea del Sud), che rende il suo prezzo instabile a causa dell'elevata volatilità del tasso di cambio del rublo.

Questo materiale è stato cercato di essere ottenuto negli anni Trenta del secolo scorso in America. Tuttavia, la schiuma di poliuretano è apparsa per la prima volta in Germania nel 1937. È stato sintetizzato dal famoso chimico e industriale tedesco Otto Bayer (nella foto), che ha anche aperto la strada alla sua produzione in scala industriale. La schiuma di poliuretano si è rapidamente diffusa negli Stati Uniti, in Canada e nei paesi dell'Europa occidentale come isolamento termico utilizzato nel settore edile. Nel nostro paese, questo materiale non era così comune e, fino a poco tempo, veniva utilizzato solo nell'industria militare, oltre che per risolvere eventuali compiti ristretti, ad esempio per l'isolamento termico. celle frigorifere. Solo negli ultimi due decenni, il PPU ha preso il suo giusto posto tra i materiali termoisolanti.

Comparativo caratteristica di isolamento termico materiali da costruzione:

Le proprietà del PPU sono impressionanti. Il coefficiente di conducibilità termica di questo materiale varia da 0,019 a 0,03 W/mK, che è significativamente inferiore a quello di altri materiali di isolamento termico come lana minerale, polistirene espanso, argilla espansa. Ad esempio, per fornire un certo livello di isolamento termico, uno strato di PPU di 50 mm di spessore equivale a uno strato lana minerale 90 di spessore.

Oggi l'isolamento in PPU è ampiamente utilizzato per la rete di riscaldamento come:

- un isolante termico per tubazioni in poliuretano espanso preisolato con guaina protettiva in polietilene o zincata:

- isolamento dei giunti delle tubazioni in schiuma poliuretanica mediante miscelazione di due componenti direttamente in cantiere e riempimento di una guaina termoretraibile o guaina zincata:

– per la produzione di gusci in poliuretano espanso stampato – completamente finiti prodotti per l'isolamento termico per tubi:


Va notato che per semplicità lavori di installazione utilizzando tubi con PPU, loro prezzo abbordabile, affidabilità e durata e, di conseguenza, il basso costo di gestione della rete di riscaldamento risultante, è necessaria una protezione impermeabilizzante affidabile della schiuma di poliuretano.

Per i tubi in schiuma poliuretanica preisolati in una guaina in polietilene di fabbrica, è necessario un isolamento dei giunti di alta qualità utilizzando manicotti o nastri termorestringenti. Se questo viene trascurato, l'isolamento in PPU guadagnerà umidità e tutte le proprietà di schermatura termica diminuiranno drasticamente e inizieranno i processi di corrosione sul corpo del tubo, che procederanno molto rapidamente quando alte temperature liquido di raffreddamento.

Per la rete di riscaldamento esterna, utilizzo di gusci in poliuretano espanso, seguiti da impermeabilizzazioni con termoretraibili materiali isolanti consentire, da un lato, di provvedere servizi di pubblica utilità stabile Alta qualità, evitando inutili dispersioni di calore e riparazioni e, d'altra parte, un notevole risparmio di denaro.


Isolamento in PPM

Isolamento minerale-polimero espanso - PPM (PPMI) è un isolamento termico a base di polimero espanso e riempitivo minerale. Principale componenti PPM l'isolamento è, di regola, schiuma di poliuretano (PPU) e un riempitivo minerale introdotto in esso per conferire resistenza meccanica, che di solito è sabbia, cenere o altri materiali.

Non molto tempo fa, PPM ha iniziato ad essere utilizzato attivamente come materiale termoisolante nella realizzazione di tubazioni in isolamento PPM. In generale, isolamento Tubi in PPMIè piuttosto metodo poco costoso, che è apertamente dichiarato dai produttori di tubi in acciaio con isolamento in PPM. Ed è difficile discuterne. Il costo di produzione e installazione è relativamente basso, è molto più facile posare tubi in schiuma polimerica rispetto, ad esempio, ai tubi in PPU in una guaina di polietilene. Durante la costruzione, non è necessario installare il sistema UEC e quindi controllarlo. Non è necessario addestrare il personale in tecniche diagnostiche remote, dotare i tappeti del sistema UEC, non è necessario suonare i fili: l'hai scavato e dimenticato, cos'altro possono sognare le imprese municipali che gestiscono la rete di riscaldamento? Si scopre che Prezzo PPM l'isolamento è davvero basso, ma considera il confronto tecnico Caratteristiche PPM e PPU in modo più dettagliato:

Per fare ciò, passiamo ai risultati dei test di laboratorio presentati da BASF alla conferenza internazionale annuale "Heat of Russia" nel 2010 a San Pietroburgo.

Foto scattate con microscopio elettronico con ingrandimento 63x:

PPU, densità di colata 80 kg/m3.

PPM, densità di colata 260 kg/m3, contenuto di sabbia in peso 41,3%.

La forza di PPU e PPM in compressione:

Confronto della conducibilità termica di PPU e PPM:

Assorbimento d'acqua di PPU e PPM:

Come si può vedere dai grafici, le proprietà e le caratteristiche dell'isolamento in PPM sono paragonabili a quelle del PPU. Ma! Tutte queste misurazioni sono state e vengono eseguite in laboratori con materiale termoisolante a secco, ma cosa succede nella realtà? In pratica, i produttori di tubi in schiuma di poliuretano per qualche motivo proteggono la schiuma di poliuretano con una guaina in polietilene affidabile, lunghi e isolano accuratamente i giunti in schiuma di poliuretano aggraffando e monitorando ogni giunto, montano e monitorano la bagnatura della schiuma di poliuretano attraverso un complesso sistema UEC. Per che cosa?

Il fatto è che sia PPU che PPM, a contatto con l'acqua, lentamente ma inesorabilmente acquistano umidità e l'assorbimento d'acqua di PPM è anche leggermente superiore (vedi grafico). L'umidità si diffonde sull'intero strato termoisolante, raggiungendo il metallo del tubo che, all'altissima temperatura del liquido di raffreddamento, si corrode e collassa rapidamente. Lo stesso si può dire della conducibilità termica, che per entrambi i materiali è più o meno paragonabile ad un materiale secco:

Grafico della variazione della conducibilità termica durante l'invecchiamento per schiuma poliuretanica secca e PPM:

Ma se PPU o PPM si bagnano, il coefficiente di conducibilità termica aumenta molte volte. E così, per evitare che ciò accada, i produttori di tubi in PPU proteggono in modo affidabile le loro tubazioni con una guaina, controllano la bagnatura con il sistema UEC e, al primo segnale, scavano il tubo e ripristinano la protezione impermeabilizzante.

In occasione produzione di PPM isolamento insieme al miglioramento caratteristiche meccaniche, le proprietà di isolamento termico del materiale si deteriorano, l'indice di assorbimento d'acqua dell'intera struttura aumenta (dopotutto, in linea di principio, non esiste una protezione impermeabilizzante) e specifiche l'isolamento in PPM umido di tubi e curve lascia molto a desiderare.

In realtà, questo è ciò che accade: l'isolamento dei tubi in PPM raccoglie rapidamente l'umidità, la assorbe attivamente, quindi la conduttività termica aumenta notevolmente e quando l'acqua raggiunge il metallo del tubo, si verifica una rapida corrosione, dalla quale non c'è fuoriuscita e una temperatura del liquido di raffreddamento elevata, fino a 150 gradi, funge da potente catalizzatore per il processo di corrosione.

Si scopre che i tubi d'acciaio nell'isolamento PPM vengono distrutti molto più velocemente sotto l'influenza della corrosione. Il materiale termoisolante bagnato è molto caldo e, emettendo attivamente calore, riscalda bene il terreno e scioglie la neve sulla superficie delle tubazioni durante la posa senza canali. Le perdite di calore superano tutti i limiti immaginabili e inimmaginabili, mentre la corrosione non conosce confini.

Separatamente, vale la pena dare un'occhiata a come appare l'isolamento dei giunti PPM, perché, secondo i produttori di tubi PPM, questo è uno dei loro principali vantaggi rispetto alle tubazioni PPU in un guscio di fabbrica. Basti pensare che il costo della sigillatura di un giunto è 3 volte inferiore rispetto all'isolamento di un giunto di tubo in PPU. È difficile discutere con questo, difficilmente puoi pensare a qualcosa di più economico:

Tubi PPU e PPMI cosa scegliere?

La scelta del tipo di isolamento tra schiuma poliuretanica (PPU) e schiuma polimerica minerale (PPM) è una questione complessa.

Infatti, entrambi i tipi di isolamento (con uno strato impermeabilizzante esterno e non inguainato) sono raccomandati da SNiP 41-02-2003 " Rete di riscaldamento", ma la decisione finale viene presa dall'organizzazione operativa sulla base di dati moderni sulle proprietà e sull'esperienza nell'uso di entrambi i tipi di isolamento. Nella discussione sulla fattibilità dell'uso dell'uno o dell'altro tipo di isolamento, prima di tutto dovrebbero partecipare i rappresentanti delle organizzazioni operative (ingegnere capo, capo delle apparecchiature tecniche e tecniche) e i rappresentanti dei produttori - solo come consulenti, pronti a fornire informazioni di interesse per l'analisi.

I principali vantaggi dei tubi con isolamento in PPU sono presentati nella tabella.

Indicatori Disegni di isolamento termico comparabili Vantaggi del PPU
PPU PPM
Documento normativo per la produzione di un prodotto GOST 30732-2001 QUELLO Il prodotto è fabbricato secondo i requisiti di GOST
Conducibilità termica, W/mS, a t=50С 0,033 Secondo SNiP 41-03-2003, quando si calcola lo spessore dell'isolamento termico, viene utilizzato il fattore di inumidimento = 1, quindi la conduttività termica è 0,033 0,047 (a secco) Secondo SNiP 41-03-2003, quando si calcola lo spessore dell'isolamento termico, viene utilizzato il fattore di bagnatura = 1,05, quindi la conduttività termica è 0,049 Meno di 0,016 W / mS: l'indicatore principale del materiale di isolamento termico
Densità, kg/m3 80-100 200-250 Leggerezza di tubi e raccordi isolati per una facile installazione
Resistenza al calore, °С 150 150 Resiste al massimo grafico della temperatura reti di riscaldamento 150-70°С
Assorbimento d'acqua a piena immersione per 30 giorni in peso,% Non c'è assorbimento d'acqua della struttura. usato come rivestimento impermeabile tubo in polietilene 7% L'evaporazione dell'umidità dallo strato termoisolante sottrae energia al vettore di calore; l'impregnazione stagionale ciclica e l'evaporazione dell'umidità distruggono lo strato di PPM. Impermeabilizzazione di alta qualità, il cui funzionamento è controllato per tutta la vita utile dal sistema UEC
Disponibilità di sistema operativo di controllo remoto c'è L'impossibilità di installare un sistema diagnostico a causa della costante presenza di umidità nello strato di PPM Possibilità in qualsiasi momento di controllare lo stato dell'isolamento termico
Disponibilità drenaggio associato Non richiesto secondo SNiP 41-02-2003 p.12.3 Dispositivo richiesto
Ulteriori esterni protezione dalla corrosione Non richiesto secondo SNiP 41-02-2003 p.13.5 Dispositivo richiesto Costruzione più economica di PPU, rispetto a PPM
Massima resistenza alla compressione, MPa in flessione, MPa 0.4, che corrisponde a SNiP 41-03-2003, GOST 30732-2001 0.4, che corrisponde ai requisiti di GOST 30732-2001 1.2; 1.7 Queste cifre dovrebbero essere alte, perché lo strato in PPM deve sopportare i carichi che nella struttura in PPU cadono sul tubo-shell in polietilene Conforme ai requisiti di SNiP e GOST
Protezione contro i danni meccanici Il guscio impermeabile in polietilene è una buona protezione contro i danni meccanici, è prodotto in fabbrica e supera il Dipartimento di Controllo Qualità Tale protezione è costituita da una crosta di sabbia e schiuma poliuretanica, che durante il processo produttivo risulta essere eterogenea e di diverso spessore lungo la lunghezza del tubo. La protezione di alta qualità è fornita dal design
Adesione al tubo, MPa Non meno di 0,12, che soddisfa i requisiti di GOST 30732-2001 0,4 e non dovrebbe essere inferiore, perché in caso contrario, quando l'isolamento dal tubo di lavoro viene strappato, l'umidità entra strato di isolamento termico penetrerà nella superficie del tubo di lavoro, provocandone la corrosione Conforme ai requisiti di GOST
Metodo di posa In superficie, senza canali Senza canali, fuori terra. La posa fuori terra richiede una protezione aggiuntiva dai raggi ultravioletti
Spessore isolamento, mm Secondo GOST: Secondo TU: Con una conducibilità termica inferiore del PPU, lo spessore dell'isolamento secondo GOST è maggiore di quello del PPM, il che garantisce minori dispersioni di calore
Dn 273 mm 57 43
DN 426 mm 58 44
DN 630 mm 72,5 60
Tutta la vita Secondo GOST almeno 25 anni. Secondo l'esperienza dei paesi occidentali, è stato dimostrato che la durata è di circa 35 anni Stimato 30 anni L'isolamento si è dimostrato valido con 40 anni di esperienza operativa nel mondo e 20 anni di esperienza in Russia
Isolamento di raccordi, tee, diramazioni a tee GOST 30732-2001 prevede l'isolamento di tutti i raccordi, la capacità tecnologica dei produttori è sufficiente per completare il tubo di calore ordinato con tutti i raccordi necessari Soluzioni standard nessun isolamento fornito valvole di arresto. Molti produttori non forniscono tee e tee di derivazione perché i moduli per la loro fabbricazione sono costosi, il che porta ad un aumento del costo delle filiali di produzione condizioni del campo L'isolamento non solo dei tubi, ma anche di tutti i raccordi della tubazione riduce al minimo le perdite di calore della tubazione