Как и для чего осуществляется производство изоляции из ппу?

Что такое изоляция ППУ: производство, свойства, сфера применения этого материала

До начала прошлого столетия большая часть трубопровода была защищена от перепада температур и воздействия внешней среды некачественно.

Многие участки труб оставались открытыми, тем самым уменьшался срок их эксплуатации, при возникновении поломки приходилось полностью снимать часть защитного покрытия. Теперь эта проблема решена.

На смену старым методам изоляции и защиты пришли новые, более доступные, практичные и долговечные. Это изоляция с помощью пенополиуретана.

Пенополиуретан

Полиуретан представляет собой вещество, в состав которого входит эластичная полимерная цепочка молекул, изготовленная из продуктов нефтехимической промышленности.

Открытие этого синтетического материала произошло в Германии в середине двадцатого века. Чуть позже в США удалось создать аналог ППУ, на основе более дешевых веществ.

Придя в Европу, такое вещество получило огромное количество положительных отзывов и стало применяться во многих отраслях промышленности.

Свойства ППУ

Свойства ППУ зависят от длины и структуры соединений. Известно, что такое вещество может быть представлено как в жидком, так и в твердом состоянии (мягкая резина, твердый пластик). ППУ представляет собой вещество, на 80% наполненное инертным газом. В отличие от полиуретанов, входящих в состав готового соединения, исходные продукты могут быть представлены в нескольких фазах:

В зависимости от состояния ППУ различается сфера применения данного материала. Твердые или жесткие соединения используются для тепло- или звукоизоляции, а эластичные – более широко. Это и набивка мебели, и различные фильтры и пены, применяемые в быту и промышленности.

Плюсы ППУ

Пенополиуретан ценится благодаря большому количеству положительных качеств, к которым стоит отнести:

• отличная износостойкость и морозоустойчивость;
• повышенная прочность;
• способность выдерживать высокие нагрузки;
• низкая себестоимость;
• пожаростойкость;
• практичность и функциональность.

Производство ППУ

Процесс изготовления вещества является механическим (в промышленных масштабах, на дорогостоящем оборудовании, происходит смешивание определенных компонентов нефтяной промышленности). В настоящее время известно три способа производства ППУ:

• литье;
• экструзия;
• прессовка.

С помощью пресса, из жесткого полиуретана изготавливают различные конструкции, а из эластичного, происходит формирование готовых изделий путем заливки в специальные формы.

Использование ППУ

Данный материал способен выдерживать разного рода нагрузки, устойчив к резким перепадам температур и агрессивным воздействиям внешней среды.

Его можно нагревать до высоких температур, но продолжительность такого рода воздействия не может продолжаться долго. В противном случае, готовая конструкция будет деформироваться, потеряет свои свойства и разрушится.

Таким образом, спектр применения широк. Полиуретановые производные обширно используют в разных сферах:

• изготовление защитных покрытий;
• в автомобильной промышленности;
• производство лакокрасочных изделий;
• формирование прочных и износоустойчивых конструкций;
• в горнодобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности;
• при производстве стекла, бумаги и даже обуви;
• в медицине;
• в строительстве, как уплотнитель и утеплитель.

В медицине, это производство средств защиты, которые обладают высокой прочностью, различные бандажи.

В полиграфии, данное вещество входит в состав различных красителей. К износоустойчивым конструкциям относятся автомобильные шины, трубы.

В настоящее время известны случаи использования ППУ, как хладоизоляторов, которые устанавливаются в различное холодильное оборудование.

Все это стало возможным благодаря таким особым свойствам материала, как легкость, способность выдерживать воздействие вредных веществ, солей, морозоустойчивости, влагоустойчивости.

Не секрет, что обувь, изготовленная из полиуретана, обладает меньшим весом, нежели произведенная из поливинилхлорида. Также отличается комфортностью, благодаря водоотведению и не требует специального ухода.

Часто ППУ используют как изоляторы, благодаря отличным качествам, таким как: прочность, простота в применении, высокая скорость засыхания, устойчивость к воздействию внешних факторов и экологичность. Этим активно пользуются при производстве автомобилей. Это вещество является главной составляющей салона транспорта, входит в состав обшивочного материала.

Благодаря отличной термоизоляции, ППУ широко применяют не только при строительстве жилых помещений, складов, ангаров, но и для защиты нефти-трубопроводов.

В мебельной промышленности ППУ применяется, как наполнитель для подушек, матрасов. В современном мире, набирает обороты производство и продажа подушек и матрасов с эффектом запоминания контуров тела.

Не секрет, что большинство из них изготовлено именно из пенополиуретана эластичной формы (с открытыми ячейками). Таким образом, в данной сфере используют эластичные полиуретаны.

Так как данное вещество является экологически чистым, его сравнительно недавно начали использовать при производстве мягких игрушек, в качестве набивки.

Пенополиуретан идеально подходит для защитного и теплоизоляционного покрытия трубопровода. Вещество образует однородную, плотную конструкцию, обволакивая трубу, тем самым защищая ее от прямого губительного воздействия, будь то влага или резкие перепады температур.

Также известно производство различных декоративных форм из этого вещества, колонн, карнизов, которые используются для украшения интерьера. Предметы, изготовленные из полиуретана, славятся долговечностью, практичностью, высокой стойкостью к агрессивным воздействиям, а главное, не теряют цвет (это отличает ППУ от других материалов, например, гипса).

Вспененный полиуретан применяют в строительной отрасли в качестве утеплителя. Данное вещество обеспечивает хорошую звукоизоляцию, противостоит попаданию влаги в готовую конструкцию, обеспечивает теплоизоляцию стен, трубопровода. Такое состояние ППУ применяется, как герметик, который используют для заполнения различных зазоров, трещин.

Также это вещество активно применяют при восстановлении кровли зданий и сооружений. Опыт показывает, что использование данного материала позволяет значительно экономить время и силы трудящихся, а также уменьшить денежные затраты.

Не стоит забывать, что для данной сферы лучше подойдет твердый ППУ, благодаря его структуре, с зарытыми порами, он обладает усиленными влагоотталкивающими свойствами.

Поэтому при строительстве морских судов, в качестве обшивки используют именно этот материал, что улучшает теплоизоляцию и водоотведение.

Пенополиуретановая изоляция

Наиболее распространенными видами ППУ изоляции являются скорлупа и плита. Использование ППУ обеспечивает:

• снижение сроков возведения трубопровода;
• защита и долговечность конструкции;
• возможность в кратчайшие сроки устранить поломку или повреждение (так как изоляцию можно разрезать, а потом на это место оформить новую порцию).

Скорлупа представляет собой готовую форму, которую изготавливают на заказ, а в дальнейшем, легко монтируют на месте, с помощью специальных растворов или стяжек. Важным качеством данного материала является доступность к готовой конструкции, отсутствие деформации. Применяется такой вид изоляции для работы с нефти-, газа-, водопроводом.

Плиты напоминают четырехугольную конструкцию. Применяется такой вид материала, как правило, в строительстве, для утепления (теплозащиты) жилых домов, промышленных объектов, стен, полов и так далее.

При использовании твердого вида ППУ заказчик экономит свои средства и время, а взамен получает отличный объект, который обладает отличными теплоизоляционными свойствами.

Возможно это благодаря структуре ППУ. При необходимости изоляционной функции, необходимо выбирать ППУ с закрытыми ячейками.

Если провести сравнительный анализ ППУ и пенополистирола (ППС), то первый материал выигрывает по всем пунктам, а именно ППУ имеет широкий спектр температур, при которых материал полностью сохраняет свою конструкцию и свойства. У пенополистирола данный показатель значительно занижен.

В отличие от полистирола, ППУ не подвержен деформации и усадке, даже по прошествии большого временного отрезка; коэффициент теплопроводности у ППУ выше и сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации материала. Также есть возможность и вторичного использования вещества. ППУ устойчив к воздействию разного рода агрессивным воздействиям.

Пенополиуретан славится огромным перечнем отраслей, в которых применяется такое вещество. Этот материал обладает такими важными показателями, как прочность, морозоустойчивость, теплопроводность, долговечность, износостойкость и практичность. Благодаря таким особенностям, данный материал все чаще выбирают для изоляции готовых конструкций.

Источник: https://kotel.guru/uteplenie/utepliteli/chto-eto-takoe-izolyaciya-ppu-i-sfera-primeneniya-materiala.html

ППУ. О чём молчат производители и торговцы… | Во всем виноват Эйнштейн..

Одной из причин, которую признали добросовестные производители ППУ-изоляции, является неверная адаптация и интерпретация технологий закупленных у западных производителей.

Подающий (слева) и обратный (справа) трубопроводы центрального отопления. На подающем трубопроводе видно изменение цвета ППУ-изоляции.

Взяв эту идею за рубежом, как всегда забыли о деталях. Немного сэкономили, немного упростили, и нет изоляции, один только вред. Страну наводнили самодельные аппаратики по изготовлению пенополиуретановых смесей. Качество полученной изоляции чудовищное.

Авария, которая произошла на трубопроводе тепловой сети с ППУ-изоляцией.

Труба подверглась коррозии как изнутри, так и снаружи.

Чаще всего подобная изоляция разваливается через пять-шесть месяцев. Труба под такой изоляцией ржавеет быстрее, чем от воды внутри. При эксплуатации одни убытки.

Многие производители пришли к мнению, что технология несовершенна и не привита к нашим условиям эксплуатации и производства, а отсутствие в технологическом процессе антикоррозийного покрытия пагубно влияет на дальнейшую эксплуатацию.

Образец пенополиуретановой тепловой изоляции (скорлупы) после 1 года эксплуатации теплопровода воздушной прокладки. Причина выхода из строя — низкая теплостойкость применяемой марки пенополиуретана.

Образец монолитной пенополиуретановой тепловой изоляции после 5 лет эксплуатации теплопровода бесканальной прокладки. Причина выхода из строя – разгерметизация трубы-оболочки, увлажнение, возможно, низкое качество компонентов заливочной смеси.

Некачественный стык трубопроводов в ППУ-изоляции.

Тепловизионная съемка трубопровода с изоляцией из ППУ скорлуп.
Видны неравномерные тепловые потери, связанные со старением пены и негерметичными швами.

Сдвиг и нарушение герметичности термоусадочного бандажа в местах стыков трубы.

Растрескивание наружной оболочки на углах поворота трубопровода и местах расположения врезок и отводов.

Проникновение грунтовых вод в местах нарушения сплошности наружной гидроизоляции приведет к «съживанию» ППУ и его отслоению.

Выход есть, выход был, но его до сих пор стараются игнорировать и лишь только дальновидные, и прагматичные эксплуатационные организации приняли его во внимание и с удовольствием используют.

Это — дополнительные уровни антикоррозионной защиты при производстве труб в ППУ — изоляции.

Существующие на сегодня технические и финансовые возможности большинства производителей и потребителей предизолированных труб позволяют предположить, что одним из перспективных вариантов повышения надежности трубопроводов в ППУ-изоляции является применение антикоррозионных лакокрасочных покрытий, наносимых на наружную поверхность стальной трубы и препятствующих интенсивному протеканию коррозионных процессов при нарушении герметичности внешней оболочки.

Другие климатические условия, иные режимы теплоснабжения и эксплуатации тепловых сетей, несовершенство материально-технической базы, низкая квалификация рабочих кадров при производстве СМР, использование несоответствующих, либо низкого качества материально-технических ресурсов, небрежное хранение и перевозка готовых изделий, все это требует совершенно нового подхода к производству труб в ППУ-изоляции.

Как показывает практика, не подготовленная до нужных параметров внутренняя металлическая труба, изначально обречена на быстрый выход из строя.

Для усиления адгезии ППУ-изоляции к металлической трубе производится механическая обработка наружной поверхности трубы, тем самым создаются все условия для протекания процесса наружной коррозии металлической трубы в составе конструкции теплопровода в ППУ-изоляции.

В результате начинает прогрессировать наружная коррозия на металлической трубе, которая распространяется с неконтролируемой скоростью, что, в конечном итоге, может привести к повреждениям от нескольких десятков до сотен метров тепловой сети.

В качестве пути по повышению надежности теплопроводов в ППУ-изоляции видится применение конструкции теплопроводов в ППУ-изоляции с дополнительным уровнем защиты металлической трубы от наружной коррозии — антикоррозионное покрытие, предварительно нанесенное на наружную поверхность стальной трубы.

Такая конструкция позволит решить сразу несколько задач:

• Защитить наружную поверхность несущей металлической трубы от наружной коррозии (появляется дополнительный уровень защиты);
• В случае намокания ППУ изоляции изменения металлической трубы не будут столь значительными по протяженности и губительными по характеру повреждений;
• При невозможности отключения участка тепловой сети в зимний период проявляется возможность проведения «отложенного» ремонта;
• Антикоррозионное покрытие защитит трубу от кислотной среды намокшего ППУ, что предотвратит массовое развитие коррозии по поверхности металлической трубы.

В качестве антикоррозийного покрытия, как правило, предлагают широко разрекламированный и усиленно лоббируемый, но изрядно, морально устаревший, не удобный в применении, накладный в производстве работ и дорогой в цене продукт – противокоррозионная мастика «Вектор».

Мы предлагаем продукт лучший по всем показателем, в том числе и по цене – атмосферостойкую грунтовку по ржавчине ПФ–0131, разработки Татарстанских ученых из оборонного комплекса страны.

Бесспорным преимуществом применения нашего продукта является то, что в процессе эксплуатации трубопровода наше покрытие будет не только предохранять металлическую трубу от внешних факторов коррозии со стороны ППУ-изоляции (влага и кислотные среды), как пленка, но и, имея в своем составе модификатор ржавчины, будет предотвращать процесс развития подпленочной коррозии. Грунтовка обладает способностью проникать в микротрещины и поры металла с одновременным подавлением начавшихся процессов коррозии.

В отличие от мастики «Вектор» и других подобных мастик, наша грунтовка однокомпонентная, с меньшим расходом, удобная и простая в транспортировке, хранении, производстве работ и эксплуатации, тара может быть возвратной, отходы отсутствуют.

Нанесение мастики «Вектор» производится исключительно только кистью, нанесение нашей грунтовкой — кистью, валиком, распылителем, окунанием тонким сплошным слоем без пропусков и подтеков.

В случае аварийной остановки оборудования для механической обработки наружной поверхности трубы, производственный процесс изготовления труб можно не останавливать, так как наша грунтовка ложится на необработанную и даже ржавую поверхность.

Определяющим фактором является цена – «Вектор» дороже, в среднем на 37%.

RE-THERM

Еще одним эффективным методом является смешанное использование различных видов изоляции, одной из которой является предварительное покрытия трубы первым слоем жидкой теплоизоляции RE-THERM, а так же покрытие мест всех сопряжений и стыков. Тем самым мы защищаем трубу от влаги и как следствие от коррозии, добавляя при этом эффект теплозащиты, в том числе и от высоких температур.

Изоляция из ППУ в основном пригодна при температуре теплоносителя 95 0С и кратковременно до 140 0С. При температуре 140 0С труба с изоляцией работает не более 3 лет, а при 150 0С — 1 год.

Применяя жидкую теплоизоляцию RE-THERM в конструкции трубы в ППУ-изоляции температура теплоносителя может быть любой.

Актуальной проблемой является хранение и транспортировка труб в ППУ-изоляции. Незащищенные торцы изолированных труб набирают в себя влагу и разрушаются от солнца и механического воздействия. Применяя RE-THERM для покрытия торцов труб – проблема исчезает.

Кроме вышеописанных качеств RE-THERM еще и эластичен. Поскольку из-за гидравлического удара при резком открытии заслонок происходит трещинообразование в изоляции, RE-THERM не будет разрушаться, и будет обеспечивать необходимую гидрозащиту.

ПРЕССА

20.05.2011
ПОЛУЧЕНЫ РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ПРОЕКТУ «ПРИМЕНЕНИЕ ТРУБ В ППУ-ИЗОЛЯЦИИ С УСИЛЕННОЙ АНТИКОРРОЗИЙНОЙ ЗАЩИТОЙ ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ»

В рамках пилотного проекта «Применение труб в ППУ-изоляции с усиленной антикоррозийной защитой для тепловых сетей» закончен комплекс работ по разработке конструкции, испытаниям и подготовке рекомендаций для использования в практической деятельности конструктивных решений по применению трубопроводов в ППУ-изоляции с антикоррозионным покрытием для обеспечения двойной защиты трубопроводов от наружной коррозии.

Совместным комитетом по тепловым сетям НП «Энергоэффективный Город» и НП «Российское Теплоснабжение» в течение двух недель будет осуществлена обработка материалов, после чего проект будет вынесен на рассмотрение Экспертным Советом и Координационным советом по вопросам энергосбережения и повышения энергетической эффективности Президиума Генерального совета Всероссийской политической партии «Единая Россия».

2 мая 2012
Трубопроводы с антикоррозионным покрытием в ППУ-изоляции проходят испытания

Продолжаются работы по проекту «Применение труб в ППУ-изоляции с усиленной антикоррозийной защитой для тепловых сетей» согласно утвержденному плану – НИОКР по этой теме утвержден Советом по инновациям системе качества НП «Российское теплоснабжение».

По результатам испытаний будет принято решение о том, когда технология, повышающая надежность и долговечность теплопроводов при российских особенностях эксплуатации тепловых сетей увидит свет в промышленных объемах.

Источник: http://www.koshcheev.ru/2012/07/06/ppu-retherm/

Трубопроводная изоляция ППУ – разрушаем мифы

1438 просмотров

Развитие отрасли по экономии энергоресурсов имеет прямое влияние на создание инновационных теплоизоляционных стройматериалов. К данной категории относится изоляция ППУ трубопровода. О том, что это такое, как правильно пользоваться и какими «мифами» полнится российский рынок стройматериалов, вы узнаете в нашей статье.

Особенности ППУ изоляции для труб

Изоляция труб ППУ – технология производства трубопроводной конструкции по методу «труба в цилиндре». Если подробнее, то данный элемент состоит из двух труб, имеющих разное направление.

Внутренняя часть изделия является несущей, выполняющей роль рабочего корпуса для передвижения жидкостей.  Внешний элемент обеспечивает безопасность функционирующей области от влияния внешних факторов. Промежуток между двумя составляющими наполняется пенополиуретаном, собственно который и выступает в качестве утеплительного слоя.

Конструкция

Вкратце, ППУ изделие —  рабочая стальная труба, обладающая дополнительным защитным слоем из пенополиуретановой теплоизоляции. Внешняя защитная оболочка состоит из полиэтилена или же тонкого листа оцинкованной стали, она увеличивает эксплуатационный срок всего трубопровода и расширяет его отрасль использования.

Конструктивные характеристики

Как уже было сказано ранее, конструкция трубы в изоляции ППУ включает три основных слоя:

1. Функционирующий стальной патрубок – для изготовления используются трубы, которые соответствуют регламенту ГОСТа 326278, 873078, 306322006 и СНиПу 0.05.03-85.
2. Утеплитель – производится методом напыления полиуретановой основы на поверхность труб и так же соответствуют нормативам ГОСТа 307322006.
3. Внешняя оболочка – в данном случае основным материалом служит полиэтилен, выполненный по ГОСТу 185992001 в черном цвете или же листовая оцинкованная сталь.

Некоторые модификации оснащены специальной составной частью, которую нередко можно встретить в прогрессивных видах патрубков.

1. Трубы в ППУ с ОДК – трубопровод с теплоизоляцией из пенополиуретана, имеющий систему регулярного дистанционного контроля. Данное приложение информирует владельца о состоянии трубопровода в реальном времени. Пользователь получает сигнал при таких нарушениях работы:

• поломка трубопровода;
• нарушение литого слоя оболочки;
• неправильное функционирование сигнальной проводки;
• неполадки в области стыковочных элементов ППУ изоляции для труб.

ОДК система дает возможность контролировать состояние трубопровода в целом или на определенном участке.

ВИДЕО: Технические характеристики и область применения

Сфера применения

• монтаж системы горячего водоснабжения, отопления и теплотрассы;
• установка промышленных водопроводных магистралей;
• промышленность по переработки нефти – перемещение  и обработка сырья.

Основные виды теплоизоляции

Разновидность изделия определяется по нескольким характеристикам. В первую очередь следует выделить два типа, различающихся материалом, который используется в качестве оболочки:

Изоляция ППУ в футляре из полиэтилена – ППУ ПЭ

Защитный слой теплоизоляционного изделия состоит из эластичного полиэтилена. Данный вариант применяется для укладки туб ППУ в подземных канальных или бесканальных системах. На некоторых производствах труб ППУ данная модификация имеет маркировку в виде СТ-ППУ-ПЭ, что расшифровывается как утепленная пенополиуретаном стальная труба и оснащенная корпусом из полиэтилена.

Изоляция в оцинкованном корпусе – ППУ ОЦ

Утеплитель обвит оцинкованным материалом. Используется для установки наземной системы водопровода, поскольку в отличие от предыдущего варианта, изделие способно лучше переносить прямые ультрафиолетовые лучи и другие воздушные факторы.

Также различают виды утепленных патрубков по плотности и толщине изоляционного слоя:

• 1ППУ – стандартный тип теплоизоляции, востребован в областях, где присутствуют умеренные климатические условия. Маркируются как 1ППУ ПЭ и 1ППУ ОЦ;
• 2ППУ – вид изоляции с улучшенными техническими особенностями. Используется для областей с холодными погодными условиями, индексируется — 2ППУ ПЭ и 2ППУ ОЦ.

Фасонные элементы

Установка любой трубопроводной системы ППУ выполняется исключительно с применением дополнительных фасонных изделий. Рассмотрим варианты материала, которые наиболее востребованы в работе:

• стальные трубы с пенополиуретановой теплоизоляцией;
• колена, подводы, герметичные усадочные рукава;
• изгибы, скорлупа пенополиуретановая;
• несущие конструкции в виде опор ППУ;
• фиксирующие опоры неподвижного типа;
• скользящие несущие конструкции.

Перечисленные дополнительные фасонные элементы дают возможность реализовать даже самую сложную трубопроводную систему, обладающую резкими изгибами и переходами.

Краткие технические характеристики пенополиуретанового трубопровода

Параметры	Показатели
Плотность, кг/м2	40-60
Устойчивость перед нагрузкой, кг/м3	200
Проводимость тепла, Вт/м*К	0,024-0,033
Впитывание влажности, кг/м2 в сутки	0,1-0,2
Прочность на изгиб, кг/см2	1,5
Функционирующее давление, МПа	1,6
Максимальный уровень температуры теплоносителя, оС	150

При установке труб изоляции ППУ следует учитывать некоторые эксплуатационные характеристики, предусмотренные производителем изоляции. В первую очередь следует знать, что минимальная глубина укладки бесканальным методом должна равняться не более 70 см, максимальная – 300 см.

Если сравнивать с традиционным видом трубопровода, то на монтаж теплоизоляционных изделий затраты времени сокращаются в три раза. Не менее важным фактором, в пользу ППУ элементов, является уменьшение затрат на обслуживание теплосетей, показатель с применением данного элемента сокращается в 9 раз.

Применение трубы ППУ (ОЦ) 219 мм

Кроме того, пользователю не придется беспокоиться о непредвиденных прорывах трубопроводной системы, поскольку продукт обладает длительным эксплуатационным сроком до 30 лет. Хотя, изоляция в большей степени востребована для промышленных сфер, жилищно-коммунальных организаций и нефтеперерабатывающих фабрик, в бытовых условиях она применяется крайне редко.

Популярные мифы

При появлении на рынке нового изделия появляется множество мнений пользователей, из которых в следствии образуются мифы о той или иной продукции. Мы подобрали несколько аргументов в пользу пенополиуретанового утеплителя.

Миф № 1 — пенополиуретан несет сильный вред для здоровья человека, животных и природы

Это ключевое заблуждение. Если бы факт подтвердился, изоляционный материал запретили использовать в пищевой отрасли, фармацевтике и других важных сферах. Помимо всего, сырье не способно выделять вредные вещества даже при повышенном температурном режиме более 80оС, чего не скажешь о других материалах.

Миф № 2 – дорогой материал

Это совершенно не так. Мнение базируется на неправильном приравнивании стоимости за 1м3. У пенополиуретана степень проводимости тепла существенно ниже, поэтому и толщина полотна меньше, именно с данными параметрами следует сравнивать изоляцию. Также нужно отметить, что стройматериал имеет бесшовную конструкцию, которая не требует дополнительного укрепления.

Миф № 3 — ППУ подвержен быстрому возгоранию

Заблуждение опровергается фактором, подтвержденным многочисленными экспериментами – стройматериал, как минимум, относится к категории самозатухающей продукции. Но в этом случае нельзя быть столь категоричным, так как горит абсолютно все.

Известны случаи, когда полностью выгорало напыление ППУ с последующим разрушением основы, на которую он был нанесен.

В этом случае пенополиуретан становится настолько опасным, что при возгорании его даже невозможно потушить.

Миф № 4 — пенополиуретан едят грызуны

Это утверждение неверно лишь частично. Конечно, желудок грызунов способен переварить любой полимер, в том числе и ППУ, но на самом деле ни мыши, ни крысы его не едят, но активно разрушают. Они его грызут, растаскивают по отдельным фрагментам для нор, в некоторых случаях даже умудряются обустраивать прям там свои жилища, продавливая и прогрызая целые лабиринты ходов.

Грызунам пенополиуретановая прослойка не будет преградой, но селиться они в ней не станут

Миф № 5 – изоляция ППУ «работает» от силы 5-7 лет

Это утверждение верно только для некачественного товара. Если вы приобрели закрытоячеистый ППУ (качество открытоячеистого ничем не отличается от минваты и прочих пористых материалов) от известных производителей, срок его эксплуатации составит не менее 25 лет с полным сохранением геометрии. Но здесь есть несколько нюансов:

1. Неправильное проектирование конструкции. при котором на ихолятор попадает солнечный свет – общеизвестно, что ультрафиолет быстро разрушает ячейки.
2. Несоответствие плотности напылителя и поверхности – на плоской кровле разрушение начнется быстрее, чем на ребристой или фактурной.
3. Ошибки в нанесении, когда состав начинает расслаиваться или трескаться.

Как и с другими материалами, с теплоизоляцией ППУ должны работать профессионалы.

ВИДЕО: Чем опасна экопена в доме

Источник: http://www.izolgid.ru/teploizol/izoljasija-ppu/

Отличие ППУ и ППМ изоляции

Пенополиуретан – ППУ является неплавкой термореактивной пластмассой, имеющей ярко выраженную ячеистую структуру и уникальные физико-химическими свойства, благодаря чему он обладает высочайшими эксплуатационными характеристиками.

Проще говоря, это, по сути, вспененный пластик, который не подвергается гниению и разложению и отлично подходит в качестве утеплителя. Структура его такова, что всего лишь 3% объёма составляет твёрдый материал, который образует каркас.

Всё остальное – это поры, которые заполнены фторхлорметаном, представляющим собой газ с низким коэффициентом теплопроводности.

Этот материал пытались получить в тридцатые годы прошлого столетия в Америке. Однако впервые пенополиуретан появился в Германии в 1937 году. Он был синтезирован известным немецким химиком и промышленником Отто Байером (на фото), который также впервые и начал его производить в промышленных масштабах.

ППУ быстро получил распространение в США, Канаде и западноевропейских странах в качестве теплоизоляции, применяемой в строительной отрасли. В нашей стране этот материал был не так распространён и до недавнего времени применялся лишь в военной промышленности, а также для решения каких-либо узких задач, к примеру, для теплоизоляции холодильных камер.

Только последние пару десятков лет ППУ занял своё достойное место среди теплоизолирующих материалов.

Сравнительная теплоизоляционная характеристика строительных материалов:

Свойства ППУ впечатляют. Коэффициент теплопроводности этого материала составляет от 0.019 до 0.03 Вт/мК, что значительно ниже, чем у других термоизоляционных материалов, таких как минеральная вата, пенополистирол, керамзит. К примеру, для обеспечения определённого уровня теплоизоляции слой ППУ толщиной 50 мм эквивалентен слою минеральной ваты толщиной 90.

Сегодня ППУ-изоляция широко применяется для теплотрасс в качестве:

– теплоизолятора предварительно изолированных ППУ-трубопроводов, имеющих полиэтиленовую или оцинкованную защитную оболочку:

– изоляции стыков ППУ-трубопроводов при помощи смешивания двух компонентов непосредственно на объекте строительства и заполнения термоусаживающейся муфты или оцинкованного кожуха: 

– для изготовления формованных ППУ-скорлуп – полностью готовых теплоизоляционных изделий для труб: 

Следует отметить, что при простоте монтажных работ с использованием труб с ППУ, их доступной ценой, надёжностью и долговечностью и, как следствие, невысокой стоимостью эксплуатации получаемых теплотрасс, необходима надежная гидроизоляционная защита пенополиуретана.

Для предварительно изолированных ППУ-труб в заводской полиэтиленовой оболочке требуется качественная изоляция стыков с использованием термоусаживающихся муфт или лент.

Если этим пренебречь, то ППУ-изоляция будет набирать влагу, и все теплозащитные свойства будут резко снижаться, а также начнутся коррозийные процессы на теле трубы, которые протекают очень стремительно при высоких температурах теплоносителя.

Пенополимерминеральная изоляция – ППМ (ППМИ) представляет собой тепловую изоляцию на основе вспененного полимера и минерального наполнителя. Основные компоненты ППМ изоляции – это, как правило, пенополиуретан (ППУ) и введённый в него для придания механической прочности минеральный наполнитель, в качестве которого обычно выступает песок, зола или другие материалы.

Не так давно ППМ начал активно применяться в качестве теплоизоляционного материала при строительстве труб в ППМ изоляции. В целом изоляция ППМИ труб является совсем недорогим методом, о чем не скрывая заявляют производители стальных труб в ППМ изоляции. И с этим сложно поспорить.

Стоимость изготовления и монтажа сравнительно мала, пенополимерминеральные трубы прокладывать значительно легче, чем, к примеру, ППУ-трубы в полиэтиленовой оболочке. При строительстве отсутствует необходимость монтажа системы ОДК, а затем контроля над ней.

Нет нужды обучать персонал методикам дистанционной диагностики, оборудовать коверы системы ОДК, не надо прозванивать провода — закопал и забыл, о чем ещё можно мечтать эксплуатирующим теплотрассы муниципальным предприятиям?  Выходит, что цена ППМ изоляции действительно низкая, однако рассмотрим сравнение технических характеристик ППМ и ППУ  подробнее: 

Для этого обратимся к результатам лабораторных испытаний, представленным компанией BASF на ежегодной международной конференции «Тепло России» в 2010 году в Санкт-Петербурге. 

Снимки, выполненные при помощи электронного микроскопа с 63-кратным увеличением:

ППУ, заливочная плотность 80 кг/м3.

ППМ, заливочная плотность 260 кг/м3, доля песка по массе 41,3%.

Прочность ППУ и ППМ при сжатии:

Сравнение теплопроводности ППУ и ППМ:

Водопоглощение ППУ и ППМ:

Как видно из приведенных графиков – свойства и характеристики ППМ-изоляции сопоставимы со свойствами ППУ.

Но! Все эти измерения проводились и проводятся в лабораториях при сухом теплоизоляционном материале, а что же происходит в реальности? На практике,  производители ППУ-труб зачем-то защищают пенополиуретан надежной полиэтиленовой оболочкой, долго и тщательно изолируют ППУ-стыки проводя опрессовку и контроль каждого стыка, монтируют и отслеживают намокание ППУ через сложную систему ОДК. Зачем? 

Влага распространяется по всему теплоизоляционному слою, достигая металла трубы, который при сверхвысокой температуре теплоносителя коррозирует и разрушается со стремительной скоростью.

То же самое можно сказать о теплопроводности, которая у обоих материалов более-менее сопоставима при сухом материале: 

График изменения теплопроводности при старении для сухого ППУ и ППМ:

Но если ППУ или ППМ намокнет – то коэффициент теплопроводности возрастает многократно. И вот, чтобы этого не случилось, производители ППУ-труб надежно защищают свои трубопроводы оболочкой, контролируют намокание системой ОДК и при первом же сигнале откапывают трубу и восстанавливают гидроизоляционную защиту.

В реальности происходит вот что: изоляция ППМ труб быстро набирает влагу, активно впитывает её, следовательно, теплопроводность резко увеличивается, а когда вода достигает металла трубы, возникает стремительная коррозия, от которой уже никуда не деться, а высокая, до 150 градусов, температура теплоносителя выступает мощнейшим катализатором коррозионного процесса. 

Получается, что трубы стальные в ППМ изоляции гораздо быстрее разрушаются под воздействием коррозии. Намокший теплоизоляционный материал сильно греется и, активно отдавая тепло, хорошо прогревает землю и топит снег на поверхности пролегания трубопроводов при бесканальной прокладке. Теплопотери превышают все мыслимые и немыслимые пределы, а коррозия при этом не знает границ. 

Отдельно стоит взглянуть, как выглядит изоляция ППМ стыков, ведь как утверждают изготовители ППМ-труб  – это одно из их главных преимуществ перед ППУ-трубопроводами в заводской оболочке. Подумать только, стоимость заделки стыка в 3 раза дешевле изоляции стыка ППУ-трубы. С этим сложно поспорить, вряд ли можно придумать что-то более дешевое:

Действительно, оба типа изоляции (с наружным гидроизоляционным слоем и безоболочная) рекомендованы СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети», но конечное решение принимается эксплуатирующей организацией исходя из современных данных о свойствах и опыте применения изоляций обоих типов.

В обсуждении целесообразности использования того или иного типа изоляции, в первую очередь, должны участвовать представители эксплуатирующих организаций (главный инженер, начальник ПТО), а представители производителей — только как консультанты, готовые предоставить интересующую информацию для анализа.

Основные преимущества труб в ППУ изоляции представляем в таблице.

Показатели	Сравниваемые конструкции теплоизоляции	Преимущества ППУ
ППУ	ППМ
Нормативный документ для производства изделия	ГОСТ 30732-2001	ТУ	Изделие произведено в соответствии с требованиями ГОСТ
Теплопроводность, Вт/мС, при t=50С	0,033 По СНиП 41-03-2003 при расчете толщины теплоизоляции применяется коэфф-т увлажнения=1, тогда теплопроводность 0,033	0,047 (в сухом состоянии) По СНиП 41-03-2003 при расчете толщины теплоизоляции применяется к-т увлажнения=1,05, тогда теплопроводность 0,049	Меньше на 0,016 Вт/мС – основной показатель теплоизоляционного материала
Плотность, кг/м3	80-100	200-250	Небольшая масса изолированных труб и фасонных частей, что обеспечивает простоту монтажа
Термостойкость, °С	150	150	Выдерживает максимальный температурный график тепловых сетей 150-70°С
Водопоглощение при полном погружении за 30 суток по массе, %	Водопоглощение конструкции отсутствует т.к. в качестве гидрозащитного покрытия используется полиэтиленовая труба	7% Испарение влаги из теплоизолирующего слоя отнимает энергию теплоносителя; циклическая сезонная пропитка и выпаривание влаги разрушает ППМ слой.	Качественная гидроизоляция, работа которой контролируется на протяжении срока эксплуатации системой ОДК
Наличие системы оперативного дистанционного контроля	есть	Невозможность установки системы диагностики из-за постоянного наличия влаги в ППМ слое	Возможность в любое время контроля над состоянием тепловой изоляции
Наличие попутного дренажа	Не требуется по СНиП 41-02-2003 п. 12.3	Необходимо устройство	Удешевление конструкции ППУ, по сравнению с ППМ
Дополнительная наружная антикоррозийная защита	Не требуется по СНиП 41-02-2003 п. 13.5	Необходимо устройство	Удешевление конструкции ППУ, по сравнению с ППМ
Предел прочности при сжатии, МПа при изгибе, МПа	0,4, что соответствует СНиП 41-03-2003, ГОСТ 30732-2001 0,4, что соответствует требованиям ГОСТ 30732-2001	1,2; 1,7Эти показатели должны быть высоки, т.к. слой ППМ должен выдерживать нагрузки, которые в ППУ конструкции приходятся на полиэтиленовую трубу-оболочку	Соответствует требованиям СНиП и ГОСТ
Защита от механических повреждений	Гидрозащитная оболочка из полиэтилена является хорошей защитой от механических повреждений, изготавливается в заводских условиях и проходит ОТК	Такой защитой является корка из песка и пенополиуретана, которая в процессе производства получается неоднородной и разной толщины по длине трубы	Качественная защита предусмотрена конструкцией
Адгезия к трубе, МПа	Не менее 0,12, что соответствует требованиям ГОСТ 30732-2001	0,4 и не должна быть меньше, т.к. в противном случае, при отрыве изоляции от рабочей трубы влага, находящаяся в теплоизоляционном слое будет проникать к поверхности рабочей трубы, вызывая ее коррозию	Соответствует требованиям ГОСТ
Способ прокладки	Надземная, бесканальная	Бесканальная, надземная. При надземной прокладке требуется дополнительная защита от улитрофиолетовых лучей
Толщина изоляции, мм	По ГОСТ:	По ТУ:	При меньшей теплопровод-ности ППУ толщина изоляции по ГОСТ больше, чем у ППМ, что обеспечивает меньшие тепловые потери
Дн 273мм	57	43
Дн 426мм	58	44
Дн 630мм	72,5	60
Срок службы	По ГОСТ не менее 25 лет. По опыту западных стран доказано, что срок службы около 35 лет	Предполагается 30 лет	Изоляция зарекомендовала себя 40 летним опытом эксплуатации в мире и 20 летним опытом в России
Изоляция арматуры, тройников, тройниковых ответвлений	ГОСТ 30732-2001 предусматривает изоляцию всех фасонных частей, технологической мощности производителей хватает укомплектовать заказываемый теплопровод всеми необходимыми фасонными изделиями	Типовыми решениями не предусмотрена изоляция запорной арматуры. Многие производители не поставляют тройники и тройниковые ответвления, т.к. формы для их изготовления дороги, что ведет к удорожанию изготовления ответвлений в полевых условиях	Изоляция не только труб, но и всех фасонных частей трубопровода сводит тепловые потери трубопровода к минимуму

Источник: http://tialdv.ru/news/show/Otlichie-PPU-i-PPM-izolyacii

Использование пенополиуретановой изоляции

Главная Статьи Использование пенополиуретановой изоляции

ППУ-изоляция – интересный и оригинальный способ защиты труб самого разного назначения, однако его до сих пор преследуют многочисленные мифы, имеющие к реальности достаточно слабое отношение. Одни уверены, что это идеальное решение, не имеющее вообще никаких недостатков, другие полагают, что ППУ-изоляция – не более чем модная новинка, слабо приспособленная к реальному использованию.

Истина, как обычно, находится где-то посредине. Подобный метод защиты труб от коррозии часто оказывается намного более выгодным, чем остальные, но при этом имеет вполне реальные недостатки, не позволяющие  назвать  ППУ-изоляцию идеальной. Об этом мы сегодня и поговорим.

Достоинства

Исключительно низкий коэффициент теплопроводности

Фактически он не превышает 0,035, что является очень достойным показателем, намного превосходящим аналогичные показатели обычной ваты (0,055), которая также используется при изоляции. По этому параметру ППУ полностью соответствует действующим нормативам (в частности, СПиП 41-03-2003), что позволяет использовать ее практически в любых условиях.

Невысокая плотность и масса

Они оказываются более низкими, чем у АПБ или ППМ изоляции. В некоторых случаях это может оказаться достаточно важным, особенно если стоимость не имеет приоритетного значения.

Законченный комплект поставки

Чаще всего ППУ-изоляция поставляется в полностью готовом к использованию виде. Подобная универсальность избавляет от необходимости поиска совместимых крепежным элементов и значительно упрощает и ускоряет монтаж.

Отсутствие необходимости в дополнительной антикоррозийной обработке труб

Имея отличную защиту от влаги, ППУ-изоляция делает ненужной обязательную обработку стальных труб ППУ перед их окончательной укладкой, хотя в некоторых особо ответственных случаях такая защита может быть уместной.

Недостатки

Невысокая термостойкость

Обычно она не превышает 130 градусов (с кратковременными пиками до 150 градусов), что существенно ограничивает область применения ППУ-изоляции. Современные технологии (к примеру, введение дополнительного  теплоизолирующего слоя) позволяют поднять «потолок» до 150 градусов, однако длительная работа на пределе возможностей специалистами обычно не рекомендуется.

Низкая механическая стойкость

Предел прочности на сжатие не превышает 0,3-0,4 МПа (что соответствует СНиПу только частично), что говорит о достаточно низкой стойкости к механическим воздействиям.  Это накладывает серьезные ограничения не только на использование ППУ-изоляции, но и на процесс ее монтажа.

Деструктивное воздействие на трубу

В случае повреждения изоляции ППУ оболочка начинает медленно разрушаться, что резко усиливает действие коррозии на металл, из которого сделаны трубы. Для предотвращения подобных эффектов применяется как дополнительный слой гидрозащиты, так и система оперативного дистанционного контроля за уровнем увлажнения ППУ-изоляции.

Очень низкая ремонтопригодность

Высокая горючесть пенополиуретана

Это может оказаться критическим в случае эксплуатации труб с ППУ-изоляцией в условиях большого города (особенно, в случае подземного возгорания, когда оперативно ликвидировать очаг бывает затруднительно). 

Высокая стоимость

По этому параметру ППУ-изоляция существенно (иногда – почти в 2 раза) проигрывает как минеральной вате, так и системам на основе АПБ.

Необходимость постоянного мониторинга

Следствие перечисленных недостатков – необходимость в постоянном мониторинге состояния сети, что нее дает повода говорить о полной автономности труб с ППУ-изоляцией. К тому же, это требует дополнительных расходов и не всегда является технически возможным. 

Источник: http://www.pzpt.ru/stati/state-ispolzovanie_penopoliuretanovoy_izolyacii.html

Области применения и особенности труб ППУ: строение, виды и маркировка, преимущества изоляции

Для всех теплоснабжающих организаций важно найти материалы, сокращающие потери энергии по пути к потребителям. Сейчас одним из самых эффективных энергосберегающих материалов является пенополиуретан, использующийся для теплоизоляции труб. Иначе их называют трубы ППУ.

Пенополиуретан — разновидность пластмассы, которая по теплопроводности лучше других полимеров и старых теплоизоляционных материалов, способная не только снижать потери энергии, но и предохранять теплотрассы от замерзания. На самом деле этот материал применялся уже давно, но в прошлом пенополиуретан изготовляли в виде плит, а это делало использование для утепления неудобным.

Потом появилась пенополиуретановая изоляция труб в виде «скорлупы», которой покрывали трубопроводы после установки. Теперь же некоторыми изготовителями выпускаются изделия, уже изолированные слоем материала.

Строение изделия

Труба в изоляции ППУ состоит из трёх слоёв:

1. Рабочая (основная) труба из стали, изготовленная согласно требованиям ГОСТа.
2. Материал для теплоизоляции — пенополиуретан. Изоляция обеспечивается при помощи напыления пенополиуретана. Он должен отвечать нормам ГОСТа. Еще одно необходимое условие — хорошая сцепляемость с материалами ниже- и вышележащего слоев.
3. Оболочка изоляции — предназначена для защиты теплоизоляции от влаги и основной трубы от коррозии. Для создания оболочки обычно используют чёрный полиэтилен низкого давления или же стальную защитную оболочку из оцинкованного штрипса, в просторечии называемую оцинковкой. При маркировке изделия обязательно указывают вид оболочки.

Трубопроводы с изоляцией ППУ должны быть оснащены системой ОДК (СОДК), которая представляет собой систему для оперативного дистанционного контроля. Она помогает в реальном времени фиксировать возникновение неисправностей, таких как:

• повреждение рабочей трубы;
• повреждение оболочки;
• неисправность в работе сигнального провода;
• плохое соединение проводов, неверная монтировка стыков.

Принцип действия ОДК следующий: внутри изоляции находятся транзитный и сигнальный провода, с помощью которых отслеживается исправность коммуникационных сетей. Детекторы с повышенной чувствительностью находят повреждённые места и сигнализируют об этом на коммуникационный терминал.

Устанавливать СОДК можно на протяжении всего трубопровода или же на его конкретном участке. Обычно ОДК используют для изделий в полиэтиленовой оболочке.

По ГОСТу трубы ППУ могут быть с обычной или усиленной изоляцией. Разница заключается в толщине слоя полиуретана.

Процесс изготовления труб с пенополиуретановой изоляцией состоит из нескольких этапов. Внешнюю оболочку из полиэтилена изготовляют с помощью экструзии. Полиэтилен нагревается до нужной температуры, а потом формуется оболочка необходимых размеров.

В получившуюся заготовку вставляют основную трубу. Затем оставшееся свободное место между оболочкой и трубой заполняют пенополиуретаном в жидком виде.

Когда он застывает, получается цельное изделие немалой хрупкости, поэтому транспортируют его с осторожностью.

Области применения

Трубопроводы с ППУ изоляцией применяются в нескольких сферах:

• ЖКХ (тепло- и водоснабжение);
• промышленные сети;
• промышленность (газодобывающая и нефтеперерабатывающая).

Основной сферой использования является жилищно-коммунальное хозяйство.

Преимущества использования

Трубопроводы в пенополиуретановой изоляции имеют множество преимуществ и на сегодняшний день являются лидерами среди теплоизоляционных материалов по следующим причинам:

1. Простота монтажа.
2. Экономия тепловой энергии.
3. Повышенный срок работы коммуникационных систем.
4. Возможность прокладки трубопровода в любом месте.
5. Устойчивость ППУ изоляции для труб к действию агрессивных веществ.
6. Долговечность. Изделия рассчитаны на эксплуатацию в течение 30 лет и более, так как защитная оболочка и изоляционный слой защищают стальную трубу от воздействия внешней среды, в результате чего коррозия сильно замедляется.
7. Доступность. Соотношение цены и качества изделий с ППУ защитой делает их применение экономически выгодным, к тому же на рынке представлен большой выбор данных изделий — большинство крупных металлургических предприятий выпускают столь востребованный продукт.

Виды и маркировка

В маркировке должны быть указаны сведения, включающие в себя назначение и состав изделия. Могут встречаться следующие аббревиатуры:

1. ППУ ПЭ или СТ ППУ ПЭ — полиэтиленовая оболочка. Создана для трубопроводов, расположенных под землёй, защищает их от попадания подземных вод.
2. ППУ ОЦ — оцинкованная оболочка предназначается для воздушной прокладки трубопроводов (на поверхности земли), так как полиэтилен под воздействием солнца и других факторов разрушается, и в этих условиях целесообразней применять оцинкованную сталь.
3. 1 ППУ — изоляция стандартного типа, разработанная для регионов умеренного климата.
4. 2 ППУ — изоляция усиленного типа, предназначенная для холодных регионов.

Таким образом, благодаря своим преимуществам перед другими материалами, пенополиуретан — идеальный выбор для промышленников, жилищно-коммунальных хозяйств и всех, кому требуется качественная теплоизоляция.

Источник: https://tokar.guru/truby/truby-ppu-sovremennyy-material-s-nadezhnoy-izolyaciey.html