Izolacija cevovodov in opreme: vrste materialov in tehnološke značilnosti

24. 4. 2019

Zaščita kritičnih komunikacijskih omrežij in funkcionalnih enot pogosto zahteva izolacijsko delo. Po eni strani naj bi naprava zunanje lupine preprečevala vpliv negativnih okoljskih dejavnikov, po drugi strani pa bi morala vzdrževati optimalne pogoje temperature in vlažnosti zaščitenih površin. Zlasti izolacija cevovodov ogrevalnih sistemov v stanovanjskih in industrijskih zgradbah omogoča vzdrževanje sprejemljivih mikroklimatskih kazalcev ne glede na sezonske razmere. Vendar to ni edina naloga, ki jo opravlja zunanja zaščita s tankimi stenami.

Osnovne zahteve za izolacijo

Poleg cevovodov je lahko ciljna oprema za tehnološko izolacijo tudi inženiring, podnebni sistemi, zračni kanali in različne funkcionalne naprave. Toplotni plašč je običajno izdelan iz montažnih celotnih ali montažnih konstrukcij. V ogrevalnih omrežjih izolacija cevi Priključki, dilatacijski spoji in prirobnični priključki so izdelani iz prevlek z zaščitnimi premazi. Površina izolacijskega materiala ima lahko folijo ali druge premaze - glavna stvar je, da so odporni proti koroziji.

Posebnim zahtevam nalagajo omrežja, ki so izpostavljena. V tem primeru moramo upoštevati, da bodo cevovodi vključevali izboljšano fizično zaščito v obliki jeklenih ali oklepnih kovčkov. Izolacijski material mora biti razporejen v dveh slojih, ki obdaja kovinski plašč na obeh straneh. V procesu razvoja projekta polaganja vodov v infrastrukturo inženirskih kompleksov in podjetij se izračuna možnost ločevanja vnetljivih, eksplozivnih in okolju škodljivih snovi s pomočjo posebnih šob. Pri izolaciji cevovodov za ta namen ne bi smeli zagotavljati le tehnoloških izhodnih kanalov. Zagotoviti morajo optimalen pretok v skladu z regulativnimi zahtevami.

Posebnosti izolacije cevnih omrežij

Izolacija cevovoda

Razlike izolacija cevi iz drugih inženirskih in komunikacijskih omrežij ter pripadajoče opreme sestavljajo pogoji delovanja, zahteve za namestitev in vzdrževanje medijev. Na primer, pogoji visokotlačne cirkulacije plina izključujejo najmanjše vibracije ali udarne učinke. Zato mora izolacijski material delovati tudi kot vrsta dušilnega tesnila - to funkcijo najbolje izvajajo plošče iz mineralne volne, vendar le, če se vklopijo moči. Toda polnjenje izolacijskih struktur v tem primeru ni primerno.

Posebne zahteve so določene za izolacijo omrežij, ki delujejo v delavnicah v kemični in farmacevtski industriji. Takšna podjetja običajno proizvajajo zdravila in živila, ki ne dopuščajo stika s kontaminiranimi mediji. Zato mora biti toplotna izolacija cevovodov okolju prijazna (na osnovi naravnih materialov), prav tako pa zagotavlja zaščito pred uhajanjem škodljivih hlapov iz vezja. Za te namene se lahko uporabijo sredstva iz mineralne volne, superthin ali bazalt steklenih vlaken, vendar le pod kovinsko prevleko in obloge na osnovi silicijevega dioksida ali steklene tkanine.

Struktura izolacijskega materiala

Izolacija cevi s parno zaščito

Tradicionalno se izolacija izvaja kot večplastni material, v katerem vsak sloj opravlja določeno nalogo. Najenostavnejša struktura je sestavljena iz treh ravni:

  • Osnovni sloj. Toga podlaga, ki se prilega na ciljno površino. Ta podlaga mora biti odporna na vročino, vlago in kemične učinke.
  • Srednji funkcionalni sloj. Običajno se tvori z neposredno tesnilno snovjo, ki lahko opravlja funkcije toplote, hrupa in hidroizolacije.
  • Zaščitna prevleka. Pri centralnih cevovodih je obvezen, saj omogoča ustrezno zaščito pred zunanjimi mehanskimi vplivi.

Tudi niz pravil (SP) za toplotno izolacijo opreme in cevovodov številka 61.13330 kaže na potrebo po dodatnih slojih - varnost in izravnavanje. Če temperatura površine, ki jo je treba zaščititi v normalnem delovnem procesu, preseže 12 ° C, je potrebna parna zapora z optimalnim pretokom, da se sprosti vodna para.

Kar zadeva faktor izdelave izolacijskih materialov, se za cevovode pogosteje uporabljajo lamelne preproge, filmi in togi cilindrični izdelki. Oblika sproščanja je v veliki meri odvisna od strukture uporabljenih surovin. Trdna izolacija je običajno narejena iz ekspandiranega polistirena in mineralna volna je položena v preproge ali fleksibilne plošče.

Značilnosti izolacije cevovodov

Mineralna volna za izolacijo cevi

Tehnični in fizikalni in obratovalni parametri so določeni s pogoji uporabe materiala. Zmožnost vzdržati visoke temperature, na primer, je glavna funkcionalna kakovost za večino cevnih izolatorjev. Za zaščito površin s toplotno obremenitvijo približno 400-600 ° C se uporabljajo materiali, katerih toplotna prevodnost ni manjša od 0,07 W / (m · ° C). Takšni kazalniki naj bi vsaj označevali prvi sloj. Če govorimo o izolaciji cevi ali opreme z negativnim temperaturnim režimom, bodo standardi zahtevali uporabo materialov s toplotno prevodnostjo pod 0,07 W / (m · ° C) in povprečno gostoto 200 kg / m3.

Kot je navedeno v SNiP o izolaciji cevi pod številko 2.04.14-88, se lahko obseg indikatorjev gostote giblje od 40 do 750 kg / m3. Nižjo raven predstavljajo predpražniki iz steklenih vlaknastih vlaken, zgornji del pa iz mineralne volne ali azbestne vrvi. Pri usmerjanju toplotnih omrežij s pozitivno delovno temperaturo (do 20 ° C) je treba uporabiti izolatorje s povprečno gostoto približno 600 kg / m3, toplotna prevodnost pa naj bo 0,13 W / (m · ° C). Kar zadeva razmerja vlažnosti, je to individualna vrednost za vsak material. Glavna zahteva je, da izolacijska struktura ne izgubi svoje celovitosti in funkcionalnih lastnosti pri dejanski ravni vlage v posebnih pogojih.

Načrtovanje toplotne izolacije cevovodov

Izolacija cevovoda mineralne vode

Specifične tehnične lastnosti za posebne pogoje uporabe se določijo z načrtovalno rešitvijo. Umetniki ocenjujejo dimenzijske parametre in fizikalno-kemijske lastnosti materiala, primernega za ciljno cev ali opremo. Operacije poravnave se praviloma izvajajo v naslednjih parametrih:

  • Izračun površinske temperature. T Nadaljujte s temperaturo okolice (v povprečju 5-20 ° C), ki bo morala prenesti zunanjo zaščitno plast.
  • Izračun za preprečevanje kondenzacije. Ocenjujejo se lastnosti higroskopičnosti in prepustnosti pare. Na primer, membranske folije izolatorjev v povprečju prehajajo 0,5 g / m2 na dan, kar ustreza koeficientu vlažnosti na mestu okoli 60%.
  • Izračun po standardu gostote toplotnega toka. Že omenjeni indeks toplotne prevodnosti, ki je odvisen od temperature objekta, ki ga servisiramo (cevi, sanitarne opreme ali opreme).
  • Izračun izolacije za cevovod za transportirano snov. Če govorimo o ogrevanju, bodo najvišje vrednosti 90-95 ° C. Za takšne medije izberite izolator debeline 30 mm, kjer je tesnilo 5 mm.

Parametri toplotnoizolacijskih struktur

Material, pripravljen za uporabo, opremljen z funkcionalnimi in fiksirnimi dobornimi elementi. V skladu s standardi skupnega podjetja za izolacijo cevovodov je minimalna debelina takih konstrukcij od 30 do 40 mm. Tanke plasti se izvajajo v primeru uporabe tkanine, platna in materialov za vrvice. Če se načrtuje uporaba togi izolatorji, mora biti debelina konstrukcije vsaj 40 mm. V primeru dodatnega stisnjenega materiala se zaščitnemu okvirju doda še 5-10 mm.

Toplotna izolacija cevovoda

Izolacijske strukture se lahko okrepijo tudi z visoko trdno kovinsko oblogo. V te namene se uporablja trak ali aluminij, katerega debelina je 0,25-0,3 mm. Za večji zaščitni učinek je priporočljivo pritrditi valovite izdelke. Cevna izolacija ima lahko samo po sebi več funkcionalnih tesnilnih plasti v jedru. Torej, za zaščito površin s temperaturo od -60 ° C do 250 ° C in uporabo enoslojnih struktur sploh ni dovoljena. Ta pogoj je potreben vsaj zato, ker mora dodatni sloj prekrivati ​​spoje in šive izolatorjev. Zato pogosteje uporabljamo dvoslojni sistem, včasih pa tudi triplastni.

Naravni izolatorji

Večinoma je to skupina materialov, sort kritin. To pomeni, da so osnova lepenka in viskoznih bitumenskih elementov s talkom, azbestom in peščenim prelivom. Stekleni ruberoid in steklenina sta še posebej priljubljena. Prva je izdelana v zvitkih širokih do 100 cm, obstajajo pa tudi različne modifikacije stekla-ruberoida - vključno s tistimi, ki imajo povečano zaščito pred paro in vlago. Modificirana platna na obeh straneh imajo prašno oblogo z delci 0,6 mm. Vendar se ta izolacija lahko uporablja za cevovode in opremo le v primerih, ko temperatura površine ne presega 80 ° C. To je najvišja točka taljenja bitumna, pri kateri postane steklo-ruberoid neuporaben.

Precej priljubljena v segmentu naravnih izolatorjev in asfalta. Ponavadi se uporablja kot strešni krov, v nekaterih izvedbah pa je optimalno primeren za napravo lupine cevi. Osnova konstrukcije so tudi plasti trpežnega kartona z viskozno snovjo, poleg njih pa se uporablja tudi večplastna (do 40 plasti) konstrukcija na osnovi bombaža, lanu, slame in lesa.

Izolatorji iz kovine

Izolacija cevovoda s kovinskim ohišjem

To so mehanski zaščitni pokrovi, ki prekrivajo srednje plasti toplotne in parne izolacije. Zlasti se uporabljajo kot sredstvo za zaščito pred padavinami, kislimi vplivi, vplivi in ​​drugimi destruktivnimi dejavniki. Povprečna debelina izolacije kovinskih cevovodov je od 0,2 do 1,5 mm. Najtanjši izdelki so aluminijasti trakovi, najdebelejša pa so hladno valjana jekla, ki prejmejo tudi dodatne polimerne prevleke.

Pomembno je omeniti široko funkcionalnost takšnih pokrovov z vidika konstrukcijske naprave. Lupino lahko izdelamo pod možnostjo pritrditve različnih tipov oblikovanih elementov, vključno z vtiči, T-kom, koleni in storži. V kovinski izolaciji ogrevalnih cevi so predvideni tudi posebni izhodi za merilne instrumente in priključitev tlačne opreme v primeru preverjanja tesnosti tokokroga. Namestitev ohišja so zakovice in samovrezni vijaki. Manj pogosto se uporablja točkovno varjenje, čeprav zagotavlja tudi najbolj zanesljive spoje.

Izolatorji na osnovi polimerov

Različne sintetične izolacije, ki lahko delujejo kot pomožna plast, in kot samostojen premaz. Zunanji premer teh lupin je od 5 do 100 cm, debelina pa se giblje od 3 do 10 mm. Kljub umetnemu poreklu so lahko proizvodi te vrste okolju prijazni. Vsaj primerna za uporabo v vsakdanjem življenju. Ne izgubi za konkurente polimernih materialov in tehničnih in operativnih kazalcev. Na primer, v skladu z zahtevami skupnega podjetja, mora toplotna izolacija cevovodov znamke Izol prenesti temperaturne obremenitve do 400 ° C. V 2 urah material ne sme nabrekati in se ne raztezati. Edina resna pomanjkljivost polimernega izolatorja ni najvišja mehanska odpornost, zato ne bi bilo odveč dopolnjevati takšnih lupin z aluminijastimi ploščami.

Zaključek

Oprema za mineralno izolacijo

Sodobne tehnologije izolacije omogočajo oblikovanje večnamenskega zaščitnega ovoja za inženirske objekte in toplotna omrežja brez poslabšanja učinkovitosti ciljnega objekta. Hkrati pa bo napačen izračun pri izbiri določenega materiala zmanjšal odpornost sistema na negativne dejavnike notranjega in zunanjega vpliva. Glavna napaka je, da jih mnogi vodijo samo ena lupinska funkcija. Hkrati pa tudi večopravilna toplotna izolacija opreme in cevovodov ne more vedno učinkovito opravljati nalog varstva pare in hidravlike. Za njih bo naprava zahtevala pomožne premaze ustreznega cilja. Druga stvar je, da vključitev dodatnih ravni izolacije neizogibno povečuje debelino zunanjega premaza, in to lahko povzroči omejitve pri uporabi nekaterih materialov.