3.1.2.Описание инновации

Теплоизолированные трубы предназначены для строительства тепловых сетей или технологических трубопроводов надземной или подземной прокладки с температурой теплоносителя 250 С включительно и давлением до 1,6 МПа. Теплоизоляционный слой состоит из минеральной ваты (МВ) и пенополиуретана (ППУ); защитная оболочка из тонколистовой оцинкованной стали (ОЦ) с завальцованным герметичным швом (наружным или внутренним) или полиэтилена (ПЭ). Теплогидроизоляционная конструкция защищает металлическую поверхность трубы от коррозии, обеспечивает необходимый температурный режим работы трубопровода, препятствует проникновению влаги в теплоизоляцию. Непосредственно на поверхность трубы наносится антикоррозионное покрытие.

Условные обозначения к рис. 1:

1 - стальная труба; 2 - теплоизоляция из минеральной ваты; 3 - теплоизоляция из пенополиуретана с фиксирующей вставкой из ППУ; 4 - оболочка из полиэтилена или оцинкованной стали; 5 - центрирующая опора; 6 - антикоррозионное покрытие; 7 - проводники системы ОДК; D - наружный диаметр защитной оболочки, мм; d - диаметр стальной трубы, мм; l - длина неизолированных концов, мм; s - толщина защитной оболочки, мм; b - толщина теплозащитного слоя, мм; b' - толщина слоя минваты в фиксирующей зоне, мм; L - длина стальной трубы в пределах, м.

Они являются самым современным решением для монтажа систем теплоснабжения и горячего водоснабжения. Предизолированные пенополиуретаном (ППУ) трубы представляют собой сложную конструкцию, состоящую из нескольких слоев. Такую технологию производства называют еще «труба в трубе».

Наружный слой трубы ППУ представляет собой защитную оболочку, которая в зависимости от характера и условий предполагаемой эксплуатации трубы в ппу изоляции может быть изготовлена из различных материалов. Так для прокладки тепловых сетей бесканальным способом используются трубы ППУ с полиэтиленовым покрытием, а для надземной прокладки или для прокладки в проходных каналах применяются трубы ППУ в стальной защитной оболочке.

Под наружным защитным слоем расположен теплоизолирующий слой из пенополиуретана. Уникальные физические и механические характеристики пенополиуретана делают его едва ли не самым лучшим из всех известных теплоизолирующих материалов. Минимальная теплопроводность, присущая этому материалу, позволяет добиться наименьшей толщины теплоизолирующего слоя. При этом пенополиуретановое теплоизолирующее покрытие способно выдерживать температуру до 210°С, а высокая механическая прочность материала позволяет эксплуатировать его более 30 лет абсолютно не теряя в качественных показателях. Более того, именно пенополиуретан, благодаря своим свойствам обеспечивает долговечное и прочное сцепление всех слоев трубы ппу, а также ее монолитность.

Внутренний слой трубы в ппу изоляции – это стальная труба, которая является непосредственно проводящим горячую воду элементом. Именно ее и защищают два наружных слоя.

С каждой строчкой описания становится все более понятно, что трубы ппу используются в современном промышленном и гражданском строительстве в первую очередь с целью максимального снижения потерь тепловой энергии. Потери тепловой энергии при транзите теплоносителя является большой проблемой в теплоснабжении.

Общеизвестно, что старые трубопроводы, выполняющие функции транзита теплоносителя в наши дома и предприятия на данный момент нуждаются в капитальном ремонте. По оценкам официальных лиц их изношенность составляет более 60%. Применявшиеся ранее теплоизолирующие и антикоррозионные материалы были неимоверно далеки от пенополиуретана по всем своим основным характеристикам, а в том числе и по долговечности. Как результат – наружная коррозия металла трубопровода и его разрушение. Современные технологии дают возможность использовать для реконструкции трубопроводов трубы в ппу изоляции с увеличенным сроком службы.

Во-первых, сверхвысокие теплоизоляционные характеристики пенополиуретана позволяют снизить потери тепловой энергии в десять раз. И если ранее теплоснабжающая организация доводила до конечного потребителя лишь около 70% тепловой энергии, выбрасывая остальные 30% в виде потерь, то применяя трубы в ппу изоляции можно снизить такие потери до 2-3%, что благоприятно скажется на всей системе, снизив непроизводственные затраты теплогенерирующих организаций, а соответственно и окончательную себестоимость тепловой энергии. Дополнительно проявляются в этой ситуации и некоторые другие плюсы. Например, это снижение минимального запаса топлива, а значит и затрат на его хранение.

Если же рассматривать применения трубы ппу в системах теплоснабжения со стороны конечного потребителя, то здесь возможно значительное снижение затрат на центральное отопление и горячую воду. Ведь с одной стороны, в рамках рыночной экономики, подразумевающей конкурентную среду либо государственное регулирование монополистов, в результате снижения себестоимости должна снизиться и цена на теплоносители. С другой стороны, затраты могут быть снижены путем реконструкции системы теплоснабжения на трубы ппу в пределах границ раздела, то есть на том участке, расположенном после учетной точки, где теплопотери относятся на конечного потребителя уже напрямую.