Заделка стыков труб в ППУ изоляции

Содержание

• Методы заделки стыков
• Муфтовый
• Скорлуповый
• Заливочный
• Материалы
• Технология изоляции стыков
• Подготовка к работам
• Герметизация стыков
• Контроль качества
• Теплоизоляция

Обязательный этап возведения теплотрасс – теплоизоляция стальных труб. Защитная оболочка предотвращает тепловые потери подземных, наземных трубопроводов, продлевает срок их службы, сокращает затраты на ремонт в три раза.

ППУ изоляция представляет собой теплоизоляционное покрытие из пенополиуретана, закрытое сверху оцинкованным или полиэтиленовым слоем. В местах, где соединяются трубы, в заводской комплектации ППУ-покрытие отсутствует. Изоляцию стыков производят во время строительства трубопроводов.

Методы заделки стыков

Способ монтажа стыков ППУ зависит от:

• метода строительства теплотрассы (подземного, наземного, канального и бесканального);
• расчетного срока эксплуатации;
• рабочего давления;
• температуры рабочей среды;
• наружного изоляционного покрытия.

Виды заделки стыков ППУ:

• муфтовый;
• скорлуповый;
• заливочный.

Муфтовый

Метод применяют при заделке стыков ППУ труб в системах ответственного назначения. Помимо этого, муфты используют в трубопроводах с трудоемким возведением и агрессивными условиями эксплуатации. В их числе системы, построенные подземным бесканальным путем.

Муфта – термоусадочная манжета цилиндрической формы. Материалом для детали служит радиационно-сшитый полиэтилен.

Манжеты имеют чуть больший диаметр, чем трубы, и при нагревании герметично схватывают стыковый отрезок трубопровода. После термической обработки в пространство под муфтой заливают жидкий полиуретан. После этого отверстие для подачи состава заделывают.

Скорлуповый

«Скорлупа» – полиуретановые полуцилиндры. Изделия фиксируют на трубах бандажами или мастиками и в образовавшуюся форму подают полиуретан. После этого стык герметизируют липкой поливинилхлоридной лентой, подвергнув ее нагреванию.

Метод позволяет равномерно распределить заливаемый материал. Скорлупа проста в установке, ее монтаж не требует длительной подготовки. Элементы выпускают с разной толщиной, в том числе усиленной, способной выдержать предельно низкие температуры.

Скорлуповую заделку применяют при наземном, подземном бесканальном строительстве теплопроводов.

Заливочный

Метод используют с трубопроводами, проложенными подземным канальным, бесканальным или надземным путями.

Заливка подразумевает применение оцинкованного кожуха из стали, отвальцованного или обычного. В отверстия между ним и трубой подают ППУ-смесь. Отверстия для подачи закрывают крышками на самонарезающих винтах. Гидроизолирующим слоем служит термоусаживаемая лента, которая сплавляется с кожухом посредством нагревания газовой горелкой.

Заливочный способ изоляции надежнее скорлупового, но уступает по прочности муфтовому.

Материалы

Основной материал для изоляции – пенополиуретан, разновидность пластмассы. 85-90% ППУ занимает газ, сформированный в ячейки, остальные 10-15% – их тонкие стенки. Утеплитель заливают тонким слоем, достаточным для низкой теплопроводности. К другим свойствам материала относят:

• влагостойкость;
• ударопрочность;
• малый вес;
• невосприимчивость к гниению, воздействию микроорганизмов;
• устойчивость к механическим повреждениям.

ППУ создают на рабочей площадке путем смешения двух жидкостей – полиола и полиизоцианата.

Скорлупы производят из вспененного пенополиуретана. Поверхность изделий – гладкая, форма точно подогнана под геометрию трубы. Помещенная под землю, изоляция не впитывает влагу, не теряет теплоизоляционных качеств. Изготовленное согласно ГОСТ 30732-2001, покрытие выдерживает температуры от -180 °С до +130 °С, кратковременно – до +150 °С. Две скорлупы соединяются замком типа «шип-паз», который не допускает проникновение холода внутрь соединения.

Муфты изготавливают из радиационно-сшитого полиэтилена, устойчивого к коррозии, воде, парам, газам, кислым и щелочным средам. Материал усаживается по мере увеличения температуры, уменьшаясь почти до размеров трубы. Регламентирующий документ – государственный стандарт 30732-2006. Термомуфты работают при температурах -70 °С...+70 °С.

Материалом для кожуха заливочной изоляции служит оцинкованная сталь. Оцинковка защищает корпус от коррозионных поражений. Изделие имеет вид отвальцованной трубы, выполненной из тонколистового металла толщиной 18-40 мкм. Стальные детали производят под геометрию прямых участков трубопровода, переходов, отводов, тройников. Параметры кожуха регламентирует ГОСТ 30732-2006.

Технология изоляции стыков

О процессе заделки стыков рассказано на примере муфтового метода.

Подготовка к работам

Перед началом работ сварные швы соединяемых труб проверяют неразрушающими методами, либо гидравлическими испытаниями. На трассах, оборудованных системой оперативного дистанционного контроля изоляции (ОДК), соединяют сигнальные проводники, измеряют параметры работы системы.

Изоляцию соединений не проводят при отметке термометра ниже -15 °С, дожде, снеге. Допустимо ограждение зоны работ укрытием, которое исключает попадание влаги на материалы для монтажа.

Герметизация стыков

1. Трубы очищают от грязи, следов ржавчины, в случае сильного загрязнения – промывают водой.
2. С ППУ-оболочки растворителем убирают следы жира, поверхность зачищают наждачкой и снова обезжиривают. При минусовой температуре – нагревают газовой горелкой до +30 °С…+50 °С.
3. Муфту надевают на стык, центрируют относительно оси труб.
4. По центру оболочки сверлят два небольших отверстия диаметром до 25 мм, через которые будут заливать полиуретан.
5. Пропановой горелкой нагревают до +80 °С участок трубы на месте стыка, куда после этого клеят прогретую защитную ленту – по одной на арматуру.
6. Муфту смещают в сторону стыка, помещая отверстие сверху.

Контроль качества

1. После того, как муфта остыла до +40 °С, опрессовкой проверяют герметичность заделки.
2. На края муфты наносят мыльный раствор. В течение пяти минут в отверстие для заливки закачивают воздух под давлением до 0,4 бар. Дефекты соединения выявляют по образованию мыльных пузырьков.
3. Неплотно заделанные места еще раз прогревают горелкой, повторяют испытания. Если термическая обработка не помогают, муфту герметизируют адгезивной или мастичной лентой, покрывают термоусаживающимся полотном.

Как только ППУ-оболочка остывает, проводят повторную проверку герметичности.

Теплоизоляция

1. В заранее проделанные отверстия заливают пенополиуретан, закрывают их дренажными пробками. Течь пены говорит о заполнении пространства.
2. После того, как пена затвердела, пробки снимают, поверхность муфты чистят от пены, отверстия обрабатывают режущими инструментами, заваривают ПЭ-пробками, зачищают углошлифовальной машиной с полировочным диском.
3. Проверяют целостность проводов, сопротивление изоляции системы ОДК. На муфту наносят дату проведения работ.