Теплоизоляция трубопроводов пенополиуретаном (ппу)

Конструкции трубопроводов с пенополиуретаном и гидроизоляционным защитным слоем применяются в Америке и Западной Европе, особенно в северных странах, уже более 40 лет. Такой способ реализации тепловых сетей помог ряду стран (Дания, Норвегия, Швеция и др.) преодолеть энергетический кризис 70-х годов.
В 1994 году в России начался процесс освоения и применения технологии прокладки сетей теплоснабжения из труб с предварительно нанесенной пенополиуретановой (ППУ) теплоизоляцией и полиэтиленовой оболочке. На первом этапе строительства таких теплотрасс использовались западноевропейские трубы и технологии, а с 1995 года начали появляться их отечественные аналоги. В 1998 году в Москве создана Ассоциация производителей и потребителей трубопроводов с индустриальной полимерной теплоизоляцией. В настоящее время эта организация объединяет более 50 предприятий.
За последние 7 – 8 лет в различных регионах России построено более 50 крупных, средних и мелких заводов и цехов по выпуску предварительно изолированных труб. Эти предприятия оснащены различным по качеству оборудованием, и степень подготовки персонала также существенно отличаются. Существующие в стране мощности позволяют производить более 2 тыс. км труб в год, что гораздо меньше требуемого количества.
В 23 регионах действует более 50 предприятий, выпускающих трубы с индустриальной ппу изоляцией мощностью 7 – 8 тысяч км труб в год.
Наиболее обоснованными мы считаем определение мощности данных предприятий в 5 тыс. км труб ППУ в пересчета на 219 мм диаметр стальной трубы (в разбросе экспертных оценок весьма существенным является разность диаметра стальной трубы, взятой за основу расчетов производительности предприятий).
К числу ведущих предприятий отрасли относятся «ТВЭЛ-Теплоросс», «МосФлоулайн», «Газтрубпласт», «Стройполимер», «Сибпромкомплект», «Метхимтэкс», «Мосэнерго», «Газкомплект», «Петерпайп». Предприятий, оснащенных всем комплектом требуемого технологического оборудования (очистка труб, производство оболочек) в стране не более десятка. Их совокупная производительность не превышает 1,5 - 2 тыс. км изолированных ППУ трубопроводов в год.
В материалах Национального доклада «Теплоснабжение Российской Федерации. Пути выхода из кризиса», подготовленного Министерством промышленности, науки и технологий РФ приведено, что основным способом прокладки тепловых сетей в России является подземная, так называемая канальная, на долю которой приходится 84% прокладок, бесканальная подземная занимает 6% и надземная – 10%.
В материалах доклада приводятся данные о том, что в подземных каналах в основном используется в качестве теплоизоляции материалы на основе минеральной ваты (маты и плиты), объем которых достигает 90% теплоизоляционных покрытий. В результате использования подземного канального способа прокладки и таких теплоизоляционных материалов установлено, что 80% тепловых сетей исчерпали амортизационный срок службы, более 30% тепловых сетей из общей протяженности в 270 тысяч км (существует существенный разброс в оценке протяженности сетей теплоснабжения в РФ – авт.) в однотрубном исчислении находятся в ветхом состоянии и требуют ремонта. В некоторых регионах доля изношенных теплопроводов составляет более 50%, в аварийном состоянии – более 25%.
Основной причиной повреждения теплопроводов (до 80%) является наружная коррозия в связи с отсутствием надежной гидроизоляции, и как следствие, увлажнение тепловой изоляции. Одновременно растут тепловые потери, которые в 2 раза превышают расчетные.
Фактический срок службы теплопроводов значительно ниже (магистральные сети – 12 – 15 лет, распределительные и квартальные сети – 7 – 8 лет) нормативного (25 лет).
По результатам исследований различных теплоизоляционных материалов, проведенных институтами Теплопроект, ВНИПИэнергопром, НИИ Мосстрой, АКХ им. Памфилова, ВНИИСТ и ВТИ установлено, что наиболее радикальным решением по применению теплоизоляционных материалов является применение труб и фасонных изделий в тепловой изоляции из ппу в гидрозащитной полиэтиленовой оболочке для бесканальной подземной прокладки и в стальной оцинкованной оболочке для надземной прокладки трубопроводов.