Тепловые трубопроводы изолирует пенополиуретан

Прокладкой тепловых сетей в России традиционно была подземная (канальная) прокладка — 84%. Бесканальная составляла 6%, и наземная — 10% от общего объема работ.

Основной материал для теплоизоляции — изделия на основе минеральной ваты (маты и плиты), их объем достигает 90%. Цилиндры из минеральной и стеклянной ваты составляют не более 0,1%.

Недолговечность теплоизоляционных материалов и их массовое применение привели к тому, что сегодня 80% тепловых сетей превысили срок безаварийной работы, более 30% находятся в ветхом состоянии и требуют ремонта.
Наиболее частая причина повреждения трубопроводов — наружная коррозия. Кроме того, у них повышенные тепловые потери. По данным ученых, через 8 лет эксплуатации тепловые потери теплопроводов с минералватной изоляцией в непроходных каналах в 2 раза превышают расчетные. При этом никакая гидроизоляция — защитные покрытия из стеклопластиков, гидроизола, полимерных пленок, штукатурных покрытий — не защищает их от увлажнения в период длительной эксплуатации, что в несколько раз повышает их теплопроводность. Не помогает и гидрофобизация волокнистых материалов.
Фактический срок службы трубопроводов для магистральных сетей составляет 12-15 лет, распределительных и квартальных сетей — 7-8 лет, что намного ниже нормативного (25 лет).

Мнение большинства специалистов — надо переходить на применение труб с пенополиуретановой изоляцией.
Хотя теплоизоляции из армопенобетона и полимербетона более дешевые, но они уступают пенополиуретану по теплопроводности почти в 2 раза. Кроме того, гидрофильный армопенобетон увлажняется при контакте с массивом влажного грунта, в результате его теплозащитные свойства заметно снижаются при эксплуатации.
В странах Западной Европы конструкции теплопроводов с пенополиуретаном и гидроизоляционным защитным слоем применяются более 40 лет. Они помогли ряду стран, в т.ч. Дании, Швеции, Норвегии, преодолеть энергетический кризис 70-х годов и показали высокую надежность. В России такому опыту уже около 10 лет. Правда, при использовании более надежных конструкций труб несколько возрастает первоначальная стоимость тепловых сетей, однако благодаря более высоким качествам стоимость, приведенная к одному году эксплуатации, уменьшается на 20-30%. Отсюда главное в экономической эффективности — не сама первоначальная стоимость новых конструкций, а снижение — более чем в 9 раз — затрат на их техническое обслуживание.

При бесканальной прокладке тепловых сетей трубами с пенополиуретановой изоляцией в полиэтиленовой оболочке нет необходимости в устройстве дорогостоящих каналов, строительстве камер для установки запорной арматуры.
В конструкции трубопроводов используется система оперативного дистанционного контроля. Стоимость ее не превышает 1,5% от стоимости тепловой сети. Можно своевременно устанавливать и устранять возникающие дефекты (увлажнение пенополиуретана), тем самым предупреждая аварии, типичные для тепловых сетей других конструкций. И еще: не нужна защита от блуждающих токов, а также устройство дренажа.
В качестве недостатков трубопроводов с пенополиуретановой изоляцией приводятся их горючесть, дымообразующая способность и токсичность выделяемых при горении продуктов, ограниченная предельная температура применения — 130°С. Впрочем, такие недостатки присущи практически всем органическим материалам. В данном случае они не имеют существенного значения с учетом рекомендуемых областей их применения: подземной бесканальной прокладки (основной объем) в тоннелях и надземной прокладки с оцинкованным стальным защитным покрытием. Исследования, проведенные органами пожарной безопасности, показали, что при использовании в качестве защитного покрытия оцинкованной стали трубопроводы с пенополиуретановой изоляцией не распространяют пламя и не являются пожароопасными. Это обстоятельство позволило включить такие трубы в строительные нормы и правила для транспортировки горючих веществ — в частности, сжиженных газов.

Преимущества современной прокладки очевидны: сегодня в разных регионах России функционируют более 50 предприятий общей мощностью около 4 тыс. км трубопроводов в год. В стадии строительства еще четыре завода. В Москве, Вологодской области, Татарстане, Ханты-Мансийске приняты постановления об обязательном применении при прокладке тепловых сетей труб с пенополиуретановой изоляцией.
Кроме стальных трубопроводов, изолированных пенополиуретаном, для сетей горячего водоснабжения диаметром до 110 мм, а также для тепловых сетей с температурным режимом 95°-70°С бесканальной прокладки организовано производство гибких теплоизолированных пенополиуретаном полимерных труб. Длина в бухте может достигать 520 м, в барабане — 830 м при диаметре трубы 32 мм и соответственно 90 м и 185 м при диаметре 110 мм. Срок службы таких труб превышает 50 лет и более. Переход на гибкие гофрированные стальные трубы вместо полимеров позволит повысить температуру применения такого комбинированного трубопровода до 130°С. Существенным достоинством таких гибких труб является минимальное количество стыковых соединений и опор, отсутствие компенсатора.

Подготовил Вячеслав ГИЛЕВИЧ