Труба-оболочка ПЭ 500х6,2, Караганда

Трубы-оболочки соответствуют ГОСТу 16338 и техническим условиям ТУ 2248-003-45726757-10.

Трубы-оболочки имеют гладкую наружную поверхность. Допускаются незначительные продольные полосы и волнистость, не выводящие толщину стенки трубы за пределы допускаемых отклонений. На наружной, внутренней и торцевой поверхностях труб-оболочек не допускаются, трещины, пузыри, раковины, посторонние включения. Концы труб-оболочек не должны иметь заусенцев. Цвет у труб-оболочек — черный.
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее 350.
Изменение длины труб-оболочек после прогрева при 110 °С, %, не более 3.
Стойкость при температуре 80 °С и постоянном давлении, ч, не менее 165.
(при начальном напряжении в стенке трубы 4,6 МПа) 1000.
(при начальном напряжении в стенке трубы 4,0 МПа).
Стойкость при постоянной нагрузке растяжения 4,0 МПа при температуре 80 °С в водном растворе ПАВ, ч, не менее 2000.
Большая часть прокладываемых сегодня теплопроводов тепловых сетей по ГОСТ 30732-2006 в пенополиуретановой теплоизоляции в качестве наружной защитной трубы-оболочки использует тонкостенные полиэтиленовые трубы (ПЭ), изготавливаемые методом экструзии на специальном оборудовании. Полиэтилен является материалом, которому не грозит коррозия, вода, воздействие грунтов (при наличии песчаной подсыпки вокруг проложенного подземным бесканальным способом трубопровода), он стоек к большинству воздействий и сам по себе может служить 50 и более лет.

В составе теплоизолированной конструкции трубы ППУ срок работы системы определяется уже исходя из множества других факторов и условий. Основной из них, лимитирующий срок работы данной теплоизолированной системы – срок работы стальной трубы, не превышающий 25-30 лет. В связи с этим актуален вопрос снабжения стальных труб, используемых для прокладки в тепловых сетях, дополнительного защитного покрытия (например, силикатно-эмалевого), которое сможет гарантированно продлить работоспособность теплопроводов данной технологии минимум до 40-50 лет.

К нормативным документам, регламентирующим процесс производства и применения тонкостенных труб-оболочек из ПЭНД относятся:

ГОСТ 18599 «Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия»,
ГОСТ «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой»,
ГОСТ 16338-85 «Полиэтилен низкого давления. Технические условия».
Полиэтиленовые трубы-оболочки должны иметь толщину 2,2 — 19,6 мм для диаметров 90 – 1600 мм. В процессе производства данных труб допускаются предельные отклонения толщины полиэтиленовой стенки от 0,4 до 3,9 мм.

Согласно требований ГОСТ 30732-2006 полиэтиленовые трубы должны иметь гладкую наружную поверхность. Внутренняя же часть оболочек наоборот должна иметь шероховатую поверхность для достижения требуемых показателей адгезии пенополиуретанового пенопласта к наружной полиэтиленовой трубе. Как для прямых участков в ППУ изоляции, так и для фасонных элементов для их монтажа полиэтиленовые оболочки должны обеспечить решение главной задачи – высокой и долговечной герметичности изделия в ППУ изоляции. В процессе монтажа предизолированных пенополиуретаном труб подземной бесканальной прокладки изоляция стыковых и достижение высокой герметичности теплоизоляции соединений достигается за счет применения термоусаживаемых муфт и термоленты с адгезивными полимерными лентами.

В процессе изготовления труб-оболочек из полиэтилена используется экструзионное оборудование (установки), отличающиеся типоразмерами производимых труб и мощностью экструдеров. Для теплоизоляции трубопроводов полимерными пенополиуретановыми композициями используются оболочки диаметрами от 90 до 1600 мм, при этом в качестве исходного сырья используется термо- и свето- стабилизированный полиэтилен низкого давления (ПНД) высокой плотности. Для изготовления данного типа труб используется полиэтилен трубных марок ПЭ-80 и ПЭ-100 черного цвета.

КФТ использует данный тип полиэтиленовых труб в процессе изготовления предварительно изолированных в заводских условиях трубопроводов в ППУ изоляции и к основным характеристикам полиэтиленовых труб-оболочек по ГОСТ 30732-2006 относятся следующие показатели:

гладкая поверхность наружной части труб (допускаются незначительные продольные полосы и волнистость),
на теле полиэтиленовой трубы-оболочки не допускаются пузыри, трещины, раковины и посторонние включения (концы оболочек не должны иметь заусенцев),
цвет полиэтиленовых труб-оболочек – черный,
относительное удлинение при разрыве должно быть не менее 350%,
изменение длины оболочек после прогрева при 110 градусах С не более 3%,
стойкость при температуре 80 градусов С и постоянном давлении не менее 165 часов,
Стойкость при постоянной нагрузке растяжения 4,0 МПа при температуре 80 С в водном растворе ПАВ не менее 2000 часов.

Технология нанесения тепловой ППУ изоляции на стальные трубы, фитинги, шаровую арматуру и компенсационные устройства в заводских условиях была разработана в Европе и США на рубеже 70-80-х годов и в в конце 90-х годов была заимствована нами в в отработанном до деталей виде. Суть технологии «труба в трубе» заключается в использовании свойств теплоизоляционного материала ППУ, который в исходном состоянии представляет собой два вида маслянистой вызкой жидкости желтого и коричневого цвета соответственно (полиолы с добавками и изоционаты), а после их смешения в специальных условиях приобретает законченный вид в форме полимерного пенопласта с низкой плотностью, постоянной структурой и отличными теплоизоляционными свойствами.

Стальная труба собирается с полиэтиленовой трубой большего диаметра с использованием центрирующих опор, выравнивающих в плоскости трубы параллельно друг другу, после чего межтрубное пространство толщиной от 40 до 90 мм заполняется смесью трубных компонентов ППУ, которые в течение нескольких минут заполняют весь внутренний объем между трубами, а в течении примерно 30 минут ППУ принимает вид жесткого пенопласта. Аналогична технология нанесения теплоизоляции ППУ на фасонные элементы трубопровода.

Практика примерно 40 летнего применения стальных труб в ППУ изоляции в Западной Европе (Дания, Швеция, Германия, Финляндия и другие) однозначно свидетельствует об высокой экономической эффективности данного вида трубопроводов подземной бесканальной прокладки. Трубы ППУ данного типа вобрали в себя лучшие технологические достижения в области применения современных полимерных материалов. Теплотрассы в полиэтиленовой оболочке не мешают наземным коммуникациям и инфраструктуре, поскольку скрыты в грунте, запорная арматура и компенсационные устройства, применяемые для ППУ изолированных трубопроводов, не требуют постоянного контроля и обслуживания, а тепловые потери настолько низки, что за все годы использования пенополиуретана в Европе ему пока что не удалось подобрать более эффективной альтернативы для использования в промышленных объемах.

Длительные сроки эксплуатации труб ППУ с полиэтиленовым наружным покрытием во многом обеспечивается за счет прочности и стойкости полиэтилена к внешним воздействиям, препятствующим проникновению влаги во внутрь теплоизолированной ППУ трубной конструкции. Теплоизолированная конструкция трубы ППУ за счет прочного сцепления между собой стальной трубы, пенопласта ППУ и наружной ПЭ оболочки и жесткости всей системы способствует длительной надежной и безаварийной работе теплопровода.