Какие бывают трубы ППУ – их характеристики и сферы использования

Труба ППУ представляет собой простую стальную трубу, предназначенную для установки в системы отопления и водоснабжения. В процессе производства она покрывается слоем теплоизоляции – вспененным полиуретаном. Исходя из того, нужна она для закладки в землю или для воздушной прокладки, на выбор присутствуют варианты труб ППУ с различными защитными внешними слоями.

Для укладки труб в землю лучше обратить внимание на варианты с полиэтиленовым защитным слоем (маркировка – ППУ ПЭ). Для прокладки по воздуху предпочтительнее использовать трубы с защитным слоем из оцинковки (маркировка – ППУ ОЦ).

Назначение и конструктивные особенности ППУ труб

Полиуретановые трубы предназначены для использования при подземном и наружном монтаже отопительных коммуникаций и систем подачи воды. Трубопроводы, обустроенные бесканальным способом, создаются из ППУ труб в защитной полиэтиленовой (ПЭ) оболочке, прокладка трубопроводов в проходных каналах либо тоннелях выполняется с использованием изделийс стальным (оцинкованным) защитным покрытием.

Трубы ППУ, согласно положениям ГОСТ, могут использоваться, если расчетные параметры теплоносителя не превышают:

• давление воды – до 1.5 мПа;
• рабочая температура воды – до 140 градусов (возможно кратковременное повышение температуры теплоносителя до 150 0 ).

Предизолированные пенополиуретановые изделия также могут использоваться для монтажа промышленных трубопроводов, транспортирующих нефть и газ, и при обустройстве канализационных коммуникаций.

Трубы ППУ представляют собой сборную конструкцию, состоящую из трех слоев: самой трубы (полимерной либо металлической), слоя утеплителя и защитной оболочки из пластика (ПЭ) либо оцинкованной стали (ОЦ). Также существует класс предизолированных изделий, оборудованных системой контроля целостности.

Данная система называется ОДК – оперативно дистанционный контроль. В изделиях с ОДК внутри пенополиуретановой оболочки проложен медный кабель, который подключается к измерительному прибору (рефлектомеру). При наличии повреждений трубопровода, приводящих к протечкам транспортируемой среды, рефлектометр фиксирует участок магистрали на котором наблюдается пониженное сопротивление сигнального провода, благодаря чему ремонтная бригада получает возможность оперативно устранить возникшие неполадки.

Технология производства

Производство ППУ труб выполняется с применением стальных изделий стандартных типоразмеров. Полученная заводом изготовителем партия заготовок проходит проверку качества на предмет соответствия диаметра и толщины стенки труб, наличия неровностей, вмятин и окалин. Согласно положением ГОСТ, стальная заготовка должна иметь гладкую внутреннюю поверхность, обеспечивающие нормативную гидравлическую способность трубопровода.

Процесс производства ППУ трубы

Дальнейшие производственный процесс выполняется по следующему алгоритму:

1. Заготовки очищаются от грязи, ржавчины и масляных пятен.
2. На стальных трубах закрепляются центрирующие опоры, посредством которых задается требуемое положение трубы внутри ПЭ оболочки.
3. Устанавливается система ОДК. По всей длине заготовки укладывается медный провод, который пропускается сквозь предусмотренные в центрирующих опорах посадочные гнезда – “ушки”.
4. Стальная конструкция, прошедшая подготовительный процесс, устанавливается внутри защитной ПЭ оболочки.
5. Выполняется термическая обработка заготовки – при повышенной температуре слой полиэтилена плавится, сцепляется с центрирующими опорами и после охлаждения образует прочную монолитную конструкцию.
6. На торцы заготовки одеваются заливочные заглушки, за счет которых образуется герметичная полость между оболочками.
7. Через отверстия на заглушках внутрь оболочки закачивается пенополиуретан, подача которого осуществляется с помощью заливочной машины.
8. Выдерживается время отвердевания пенополиуретана, заглушки демонтируются и осуществляется контроль качества изделия на предмет соответствия нормативной документации.
9. На поверхность ПЭ оболочки наносится маркировка, после чего производство завершается и изделие поступает на склад готовой продукции.

В качестве теплоизоляционного материала используется двухкомпонентный пенополиуретан марки ППУ-345 либо его аналоги. Данный состав после отвердевания имеет следующие технические характеристики:

• температурный максимум – 150 градусов;
• плотность – от 40 до 60 кг/м 2 ;
• устойчивость к сжимающим нагрузкам – 1.94 кг/см 3 ;
• коэффициент теплопроводности – 0.025 Вт/мК;
• удельная гидрофобность (впитывание воды за 24 часа) – 0.1 кг/м 2 ;
• предел прочности при нагрузкам на изгиб – 1.5 кг/см 2 ;
• температура деформации – 170 0 .

Срок службы ППУ теплоизоляции доходит до 30 лет, такое длительное время службы возможно благодаря устойчивости материала к гниению и большинству химически агрессивных веществ (включая растворители). Он не разрушается при контакте с бензином, соляркой, щелочной средой и кислотами.

Сортамент изделий, преимущества использования

Трубы ППУ, в зависимости от толщины теплоизоляционной оболочки, классифицируются на две разновидности: тип №1 – стандартный, тип №2 – усиленный. Длина изделий варьируется в диапазоне от 6 до 12 метров.

Конструкция ППУ трубы

Предизолированные изделия выпускаются в следующих диаметрах:

• диаметр трубы 57 мм – диаметр по оболочке (включая толщину утеплителя): тип №1 – 125 мм, тип №2 – 140 мм;
• ∅ 76: тип №1 – 140, №2 – 160 мм;
• ∅ 89: тип №1 – 160, №2 – 180 мм;
• ∅ 108: тип №1 – 180, №2 – 200 мм;
• ∅ 133: тип №1 – 225, №2 – 250 мм;
• ∅ 159: тип №1 – 250, №2 – 280 мм;
• ∅ 219: тип №1 – 315, №2 – 355 мм;
• ∅ 273: тип №1 – 400, №2 – 450 мм;
• ∅ 325: тип №1 – 450, №2 – 500 мм;
• ∅ 426: тип №1 – 560, №2 – 630 мм;
• ∅ 530: тип №1 – 710, №2 – 790 мм;
• ∅ 630: тип №1 – 800, №2 – 900 мм;
• ∅ 720: тип №1 – 900, №2 – 1000 мм;
• ∅ 820: тип №1 – 1000, №2 – 1100 мм;
• ∅ 920: тип №1 – 1100, №2 – 1200 мм;
• ∅ 120: тип №1 – 1200, №2 – 1300 мм.

Труба ППУ, в сравнении с аналогами без теплоизоляции, имеет следующие преимущества:

• длительный срок эксплуатации – 30 и более лет, тогда как неутепленный трубопровод требует ремонта спустя 10-15 лет использования;
• уменьшение потери теплоносителем температуры с 30% до 2-3%;
• возможность быстрого определения протечек воды благодаря системе ОДК;
• монтаж трубопровода выполняется значительно быстрее, поскольку отпадает необходимость в дополнительной теплоизоляции;
• полностью устраняется риск разрушения трубопровода из-за замерзания в нем теплоносителя.

Отметим, что труба ППУ ОЦ (с защитным покрытием из оцинкованной стали) и труба ППУ ПЭ (с полиэтиленовой защитой) не имеют существенный отличий в цене, для сравнения: стоимость п.м. изделия 1-го типа диаметром 108 мм составляет 1000 (ПЭ) и 900 (ОЦ) рублей.

Обзор особенностей ППУ труб (видео)

Технология изготовления труб ппу

Производство труб ппу несложное и выполняется в следующей последовательности. Выделяют несколько этапов, они зависят от внешней оболочки.

Для изделий с оцинковкой, процесс проходит следующие ступени:

• В специальную, закрытую форму, где находиться стальная труба, наносится слой вспененного полиуретана (в народе именуемой монтажной пеной).
• После затвердения слоя заготовка оборачивается листами оцинковки.

Для труб с полиэтиленовой оболочкой этапы выглядят иначе:

1. В специальную форму выдавливается жидкий полиэтилен.
2. Туда помещают стальную заготовку.
3. Пространство между стальной оболочкой и полиэтиленом заполняют жидким полиуретаном, который при контакте с воздухом затвердевает.

Предизолированные трубы незаменимы для работы магистралей.

Ппу изоляция позволяет:

1. Существенно понизить уровень потери тепла при транспортировке, а значит сэкономить средства.
2. Благодаря ОДК снижается затраты на проведение ремонта.
3. Снизить затраты на капитальное строительство водопровода.
4. Повысить срок эксплуатации.

Для этого вида изделий существует единый стандарт – гост труб ппу 30732-2001. В этом документе речь идет об изготовлении труб с оцинкованным покрытием. Упоминается соответствие многим требованиям, в частности качество поверхности, относительное удлинение при разрыве – 350%, изменение длины после нагрева до 110 градусов – 3% и другое.

Добросовестные производители труб ппу, наносят дополнительные слои антикоррозионного покрытия. Дело в том, что технология изготовления пришла из-за рубежа. Другие климатические условия, несовершенство материально-технической базы и прочие причины заставляют по-новому подойти к процессу производства. Поэтому возникает надобность в дополнительной обработке изделий антикоррозионными смазками.

Помимо изделий ппу изоляции с оцинкованной или полиэтиленовой поверхностью, выпускаются трубы ппм изоляции.

Трубы в ППУ изоляции: зачем это нужно

В современном строительстве и производстве товаров для дома и коммерческой деятельности наиболее часто используемым материалом является пенополиуретан ( ППУ) – самый универсальный класс из выпускаемых сегодня полимеров. Этот материал обладает уникальными свойствами, которые позволяют получать большой спектр конечных продуктов – от мягкий и эластичных до твердых и жестких изделий.

Сферы применения ППУ

Благодаря своим исключительным свойствам, которые зависят от технологии производства и компонентов, которые добавляются в каждом конкретном случае, пенополиуретан нашел широкое применение в самых разных отраслях жизнедеятельности человека и в промышленности, а именно:

• В строительстве – в качестве утеплителя, наполнителя сэндвич-панелей, для акустической и гидроизоляции жилых и коммерческих зданий;
• При строительстве магистральных трубопроводов и теплосетей, инженерных коммуникаций и низкотемпературных трубопроводов для химической промышленности в качестве утеплителя;
• В автомобильной промышленности – в качестве шумоизоляционного материала и в роли наполнителя автокресел;
• При производстве бытовой техники – как хладоизолятор холодильных и морозильных камер и транспортной холодильной техники;
• В мебельной и легкой промышленности – как наполнитель и прокладочный материал;
• Другие сферы применения.

Зачем это нужно?

Большая часть домов в нашей стране пользуется центральным отоплением. Горячая вода почти во всех ее регионах тоже подается централизованно. Однако воду мало нагреть — ее еще нужно доставить потребителю с минимальными потерями тепла.

• Труба заворачивалась в слой теплоизоляции;
• Стекловата фиксировалась обычной отожженной стальной проволокой;
• Сверху трубы покрывалась листом оцинкованного железа.

Совсем недавно других материалов для теплоизоляции просто не было

Во время эпидемии краж цветных металлов в 90-е годы от оцинковки пришлось отказаться. Поверхность зачастую стали обмазывать простым цементным раствором. Его, разумеется, не крали; однако потери тепла в этом случае были больше: оцинковка уменьшала и потери на излучение, чего о растворе не скажешь.

Наконец, примерно 10 лет назад начали применять трубы в ППУ ( в пенополиуретане). Параллельно был налажен выпуск еще одного изделия: скорлупа ППУ для труб могла служить теплоизоляцией уже действующих теплотрасс.

Материал на фоне предшественников обладает целым рядом достоинств:

• Предельно легким монтажом;
• Если стекловата, намокнув под дождем при нарушении внешней оболочки, резко ухудшает теплоизолирующие качества, то труба в ППУ имеет одинаково низкие теплопотери при любой влажности;
• Трубу с полиэтиленовым покрытием поверх пенополиуретана можно укладывать в грунт без всякой дополнительной изоляции и защитного короба;

Заглушки на торцах защищают трубы от коррозии во время хранения. Заодно и мусора внутри будет меньше

• Вандализм и кража теплоизоляции стали практически невозможны;
• Коррозия трубы под непроницаемой для воды оболочкой замедляется на десятки процентов.

Что это такое?

Труба стальная ППУ — это обыкновенная стальная труба для отопления или водопровода, которая на фазе изготовления покрыта теплоизолирующим слоем из вспененного полиуретана. В зависимости от того, предназначена труба для укладки в грунт или для прокладки по воздуху, выбирается внешнее защитное покрытие поверх слоя пенополиуретана.

Для грунта идеальный выбор — полиэтиленовый защитный слой ( труба так и называется — ППУ ПЭ), для воздуха — старая добрая оцинковка. Та же, что применялась раньше. Такие трубы в прайс-листах помечаются сочетанием « ОЦ».

Впрочем, снять наружный слой, намотанный в виде бесконечной ленты для обогрева труб, уже достаточно проблематично, так что вандализма можно не опасаться. Да и социальные предпосылки к нему вроде бы пошли на убыль…

Как это делается?

Производство труб ППУ не несет в себе никаких технических сложностей: обычная стальная труба окружается оболочкой из вспененного полиуретана ( известного, кстати, строителям в качестве обыкновенной монтажной пены) и затем защищается внешним слоем из полиэтилена или оцинковки.

Технология, по которой производятся ПЭ трубы ППУ, в общих чертах такова:

• Экструзией ( выдавливанием подогретого полиэтилена из резервуара через пресс-форму) изготавливается внешняя оболочка, в которую помещается стальная труба.
• Пространство между ними заполняется вспененным полимером, который быстро застывает при контакте с воздухом.

Стандарты

ГОСТ 30732-2001 был окончательно принят лишь в 2006 году, когда трубы с предустановленной теплоизоляцией уже вовсю производились. Любопытно, что он не регламентирует производство труб с защитным покрытием из оцинкованного железа. Текст стандарта упоминает лишь трубы ППУ ПЭ.

Согласно тексту стандарта, допустимы следующие размеры:

Наружный диаметр стальных труб d

Наружный диаметр изоляции по полиэтиленовой оболочке

Толщина слоя пенополиуретана S

Наружный диаметр изоляции по полиэтиленовой оболочке

Монтаж труб с ППУ-изоляцией и защитной оболочки из пенополиуретана

Поскольку трубы с уже нанесенной в заводских условиях ППУ-изоляцией изготовлены из стали, для их монтажа, как и любых других подобных изделий, используется сварочное оборудование. Особенность сварки таких труб заключается в том, что при ее осуществлении необходимо использовать специальный экран, который защитит пенополиуретан от расплавления и возгорания.

Скорлупы ППУ на складе готовой продукции производителя

После окончания сварочных работ необходимо тщательно проверить качество сформированного сварного шва, для чего можно использовать специальное оборудование или визуальный контроль. После полного остывания места полученного соединения на него устанавливается специальная муфта. Ее особенность заключается в том, что она изготавливается из материала, отличающегося повышенной способностью к термической усадке. Установка такой муфты позволяет сформировать в месте стыка труб полость, в которую заливают жидкий пенополиуретан или монтажную пену. После полного заполнения такой полости муфту нагревают, что приводит к ее значительной усадке, в результате она обжимает место стыка, делая его абсолютно герметичным.

Составными элементами трубопроводов ППУ являются неподвижные опоры, обеспечивающие жесткость и устойчивость конструкции

Описанная выше технология монтажа труб с ППУ-изоляцией может быть использована как для обустройства крупных трубопроводов, так и для прокладки небольших коммуникационных сетей бытового назначения. Таким образом создаются теплосети, а также монтируются наружные водопроводные коммуникации, в которых часто применяют промерзающие полипропиленовые изделия. Несмотря на то, что стоимость труб с ППУ-изоляцией по сравнению с обычными стальными или полипропиленовыми значительно выше, она полностью оправдана их техническими характеристиками: коммуникации из них отличаются исключительной надежностью и длительным сроком эксплуатации.

Основные физико-механические свойства, которыми обладают скорлупы ППУ

Монтаж оболочки, которая поставляется отдельно от трубы, выполняется в следующей последовательности.

• На трубопроводе, который уже смонтирован и эксплуатируется, проверяется наличие утечек. Если они обнаруживаются, их устраняют.
• Поверхность стальных труб, если они не являются оцинкованными, покрывается антикоррозионным составом.
• При необходимости утеплить трубы небольшого диаметра на них монтируется оболочка, разделенная на две половинки.

Повороты трассы трубопровода могут утепляться либо фасонными отводами соответствующего диаметра, либо (при большом диаметре труб) прямыми скорлупами с запениванием стыков монтажной пеной

Чтобы надежно зафиксировать поперечные стыки монтируемой скорлупы, рекомендуется пускать их в разбежку. На трубопроводах, которые изготовлены из труб большого сечения, монтируемая защитная оболочка может быть разделена на несколько сегментов. Чтобы надежно закрепить такую скорлупу на поверхности трубы, используют стальную ленту, специальные хомуты или вязальную проволоку. Герметизацию образовавшихся стыков выполняют при помощи их проклейки фольгированным скотчем (в исключительных случаях, если такого материала нет под рукой, можно использовать и обычный скотч).

В случае правильного монтажа защитной скорлупы эксплуатационные характеристики трубопровода значительно улучшаются. Хорошим подтверждением этому является и тот факт, что трубопровод, облаченный в такую скорлупу, в состоянии выдержать до 1 тысячи циклов замораживания и размораживания без ухудшения своих технических возможностей.

Технические показатели

Трубы ППУ в основном используются для строительства инженерных сетей, поэтому на каждом этапе их производства осуществляется строгий контроль качества и проверка основных технических характеристик на соответствие нормативным значениям:

Главные производители ППУ

Полиуретан настолько широко распространен, что назвать главных производителей уже затруднительно. Проблема в данный момент состоит в том, что в России производится только один компонент для производства ППУ. Изоцианат приходится импортировать из Китая, Японии, Венгрии, Германии, Нидерландов, США.

Иностранный ППУ встречается производства Syntensia, Bayer, BASF, Huntsman, Dow. Отечественный – Химтраст, Экотермик, Технопена, Век полимеров, Блокформ, Изомер, Эласт ПУ, Химекс и множество других.

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.

Преимущества труб с ППУ изоляцией

К числу важнейших преимуществ, которыми предизолированные трубы ППУ отличаются от применявшихся ранее труб с последующим нанесением изоляции, следует отнести:

• Удобства монтажа и высокую скорость строительных работ.
• Многократное снижение потерь тепловой энергии при транспортировке.
• Возможность строительства подземных трубопроводов бесканальным способом.
• Надежную защиту труб в ПЭ оболочке от грунтовых вод и блуждающих токов.
• Значительно снижение затрат на эксплуатацию трубных систем за счет их надежности и возможности быстрой локализации повреждений при помощи системы СОДК.
• Продление срока «жизни» тепловых магистралей до 40-50 лет.
• Минимальный срок окупаемости энергоэффективных трубопроводов.

Из наличия на складе компании «СанТермо» можно приобрести трубы в ППУ изоляции всех наиболее востребованных типоразмеров. Принимаем заказы на изготовление нестандартных изолированных труб по техническим условиям клиента. Гарантируем образцовое качество и доступную цену всех наименований нашей продукции!