Расчет теплоизоляции труб. Как рассчитать характеристики тепловой изоляции? Материалы для изоляции трубопроводов теплоизоляция

Для выбора подходящих утеплителей необходимо сначала произвести расчет теплоизоляции труб для определения толщины, плотности и оптимального материала в каждом конкретном случае. Расчет изоляции трубопроводов должен принимать во внимание следующие факторы: температуры изолируемой поверхности и окружающей среды, допустимые нагрузки, наличие вибрации и других механических воздействий, теплопроводность и стойкость материалов к деформации и многое другое.

    Полезные советы:

    Способы укладки изоляции трубопроводов

        Канальная прокладка. Для России это – наиболее подходящий вариант монтажа труб, дающий возможность сберечь целостность коммуникаций в случае необходимости копания траншей и ям. Дополнительными преимуществами выбранной изоляции трубопроводов отопления можно считать снижение напряжения в металле, невозможность выброса теплоносителя при аварийном разрыве трубы.
        Бесканальное проведение изоляции наружных трубопроводов сооружается в том случае, если экономически или технически невыгодно устраивать дренажные системы, отвечающие за безопасность каналов при затоплении грунтовыми водами и сильными атмосферными осадками.

    Контроль изоляции трубопроводов

    Система контроля работы тепловых сетей состоит из трубопроводов, дополнительных сооружений, насосов, системы измерительных приборов, оперативно-диспетчерского обслуживания, комплекса проектирования, установки и приёмки в работу.
    Ведущие российские специалисты уверенно заявляют о том, что производство пенополиуретановой продукции сделало огромный прорыв в сфере изоляции трубопроводов. Конструкция «труба в трубе» помогает избежать коррозии, работает с наилучшим результатом на протяжении длительного периода времени. Система оперативного дистанционного контроля отслеживает вероятность появления увлажнения в установленной изоляции трубопроводов (СНИП), мгновенно определяя критический участок.

    Карта на изоляцию трубопроводов

    Технологическая карта по изоляции трубопроводов содержит всю информацию относительно финансовых вложений, трудовых затрат, показателей эффективности использования, временных сроков проведения работ. Она предназначается для проектных организаций и непосредственно исполнителей работ.

    Для выбора подходящих утеплителей необходимо сначала произвести расчет теплоизоляции труб для определения толщины, плотности и оптимального материала в каждом конкретном случае. Расчет изоляции трубопроводов должен принимать во внимание следующие факторы: температуры изолируемой поверхности и окружающей среды, допустимые нагрузки, наличие вибрации и других механических воздействий, теплопроводность и стойкость материалов к деформации и многое другое.
    Кроме того, расчет изоляции труб должен включать и учет нагрузок от вышележащего грунта и транспортных средств с запасом на будущее. На практике расчет теплоизоляции труб производится в соответствие с формулами для стационарной и нестационарной передачи тепла через различные виды стенок. При этом расчет толщины теплоизоляции трубопроводов должен быть адаптирован к конкретным условиям работы: от материалов, используемых для теплоизоляции до сезонных перепадов температур внешней среды и влажность, которая существенно ускоряет теплообмен и снижает эффективность некоторых видов изоляционных материалов (например, минеральной ваты). Инженерные данные, предоставляемые профессиональными компаниями и специалистами, в дальнейшем могут использоваться для улучшения теплоизоляции трубопроводов.

    Как рассчитать характеристики тепловой изоляции?

    Минимально допустимая толщина тепловой изоляции оборудования и трубопроводов определяется на основании норм плотности теплового потока, зафиксированных в СНиП 41-30-2003. Алгоритм расчета и расчетные формулы содержатся в СП 41-103-2000 "Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов". Этот же документ позволяет рассчитать и фактические тепловые потери. И СП и СНиП можно без особого труда найти в Интернете.

    Проблема, однако, состоит в том, что в зависимости от типа прокладки теплотрассы количество используемых в расчетах формул составит от 8 до 23 штук, а количество входящих в них коэффициентов и переменных - от 20 до 29. Таким образом, даже при наличии специальных знаний и навыков расчет фактических тепловых потерь (а равно и расчет минимально допустимой толщины тепловой изоляции) - это чрезвычайно трудоемкий процесс.

    Существует ряд программных продуктов, призванных этот процесс автоматизировать. Но их цена в среднем составляет свыше 80 тысяч рублей, что делает их доступными лишь для крупных проектных организаций. Существует ли иное решение?

    Да, такое решение существует. По Вашей заявке наши специалисты могут:

        Провести анализ теплоизоляционных материалов, изделий конструкций на соответствие заданным условиям эксплуатации;
        Составить технико-экономическое обоснование выбора определенного теплоизоляционного материала, конструкции, изделия;
        Рассчитать минимально допустимую толщину тепловой изоляции Ваших тепловых сетей;
        Определить фактические потери тепловой энергии при заданных характеристиках тепловой изоляции;  Расчет минимально допустимой толщины тепловой изоляции по СНиП 41-03-2003 и СП 41-103-2000

    Минимальная толщина тепловой изоляции трубопроводов тепловых сетей определяется предельно допустимыми значениями потерь тепловой энергии (нормами плотности теплового потока) для единицы длины трубопровода. Эти нормы установлены СНиП 41-03-2003.

    Что произойдет, если пренебречь требованиями СНиП и допустить большие теплопотери? Оставим в стороне административно-правой аспект этого вопроса и рассмотрим только экономические последствия.

    В последнее время наблюдается планомерное ужесточение подхода государственных надзорных органов к рассмотрению и утверждению величин технологически обусловленных потерь тепловой энергии при ее транспортировке. Иначе говоря, с каждым годом теплоснабжающие организации имеют право включить в тариф (и тем самым переложить на плечи потребителей) все меньшие теплопотери.

    Согласно действующим нормативным документам, потери, включаемые в тариф, не могут превышать установленные СНиП значения более чем на определенную, жестко регламентированную, величину. Величина эта, как правило, ограничивается дополнительными потерями через опоры трубопровода и составляет всего 15-20% от нормативных потерь.

    С учетом того, что нормативы теплопотерь СНиП 41-03-2003 приблизительно на 26% меньше, чем нормативы СПиП 2.04.14-88 и почти в 2,5 раза меньше по сравнению с "Нормами проектирования тепловой изоляции для трубопроводов и оборудования электростанций и тепловых сетей" 1959г, становится очевидно, что альбомы проектных решений и иная проектная документация, разработанная до 2003 г, в основном не могут обеспечить соответствия тепловых потерь современным требованиям.

    Кроме того, предприятиям Урала и Сибири следует учитывать, что в большинстве населенных пунктов этих регионов отопительный сезон длится свыше 5000 часов, а это приводит к еще большему ужесточению норм тепловых потерь, вследствие чего минимальная толщина теплоизоляции возрастает дополнительно на 28-46%. Поэтому теплоизоляционные изделия, которые с успехом применяются в центральной части России, далеко не всегда могут быть использованы на территории Урала и Сибири.

    Таким образом, использование устаревших (в данном случае - созданных до 2003 г) проектных решений и/или применение готовых теплоизоляционных изделий без проведения расчетов на соответствие их требованиям СНиП 41-03-2003 может обернуться для предприятия ежегодными сверхнормативными потерями тепловой энергии, оплачивать которые ему придется самостоятельно.

    Материалы для изоляции трубопроводов

    1. Битум.

    Около двадцати лет назад самой распространённой считалась битумная изоляция трубопроводов. Наружная оболочка труб представляет собой слой полиэтилена, защищённого битумным покрытием. Дополняет общую картину стеклохолст, обёрнутый вокруг труб (он может отсутствовать). Изделия используются для изоляции подземных трубопроводов (подходят для глинистых, каменистых и песчаных грунтов).
    Битумная изоляция магистральных трубопроводов препятствует возникновению коррозии на поверхности труб при соприкосновении их с грунтом, содержащим влагу и различные химические элементы. Рабочая температура эксплуатации при наружной прокладке трубопроводов составляла -40…+65°С, а для глубинного использования – от -5 до +30°С.
    Битумно- полимерная композиция (фольгоизол) – это экономия и эффективность воедино. Монтаж изоляции стальных трубопроводов выполняется в сжатые сроки. Применяется этот вид защиты для труб нефте-, газо- и водоснабжения из стали, металлических тепловых труб и подземных коммуникаций.

    2. Изоляция труб ППУ скорлупами.

    Скорлупы из пенополиуретана – надёжность, мобильная сборка и многоразовое применение защитных конструкций. Изоляция трубопроводов используется при канальной и бесканальной укладке труб под землёй, также наземном их применении.

    3. ППУ-оболочка.

    Заводское изготовление ППУ-изоляции кратко можно описать, как «труба в трубе». Технология создания изоляции трубопроводов заключается в следующем: жидкий пенополиуретан впрыскивается струёй между стальной внутренней трубой и наружной полиэтиленовой изоляцией. После отверждения компоненты принимают требуемую форму.

    Чтобы обеспечить максимальное сцепление поверхности трубы и будущей защиты, стальные трубы проходят стадию очистки дробеструйной установкой. При этом возникшая в процессе эксплуатации труб ржавчина и сварочная окалина исчезают. Следующий этап в изоляции трубопроводов – нанесение покрытия в виде полиэтиленовой оболочки (выполняется при помощи коронарного разряда электричества). Она необходима для подземной прокладки оцинкованной изоляции трубопроводов. Глубина залегания коммуникаций может быть от 0,5 м и более, а температурный показатель окружающей среды имеет значительный разброс: -80…+130°С. Для изоляции наружных трубопроводов ППУ-оболочку следует покрыть акриловыми или кремнийорганическими красками во избежание разрушения от солнечных лучей.

    4. Полиэтиленовая антикоррозионная изоляция.

    Полиэтиленовая антикоррозионная изоляция трубопроводов представляет собой комбинированное многослойное покрытие для изоляции трубопроводов. Работы по защите труб производятся в промышленных цехах. Это удобно, так как уменьшается время для затвердевания составов при укладке магистральных газо- и нефтепроводов. А при плохой погоде коррозия не сможет навредить трубам, пока будет выполняться их монтаж. Для небольших сетей бытового уровня предлагается изоляция трубопроводов скорлупами из ПВХ.

    5. Стекловата.

    Изделия из стекловаты применимы для изоляции трубопроводов тепловых сетей. Сегодня востребована изоляция трубопроводов Изотек и Rockwool. Сетчатые маты Изотек используются для защиты от теплопотерь и предупреждения появления конденсата в паропроводах, теплоцентралях и других коммуникациях.

    6. Минеральная вата.

    Основное предназначение – изоляция трубопроводов теплоснабжения. Маты и скорлупы из минеральной (базальтовой) ваты применяются для труб различного диаметра. Сверху они покрываются лентами, представляющими антикоррозионную оцинкованную изоляцию трубопроводов, и асбоцементными листами, предупреждающими изменение свойств и состава защитных материалов под действием солнца.

    Похожие товары

    Изображение
    Засыпная теплоизоляция
    Засыпная теплоизоляция применяется по горизонтальным и вертикальным поверхностям строительных конструкций.Для устройства теплоизоляции по горизонтальным поверхностям (бесчердачным кровлям, перекрытиям над подвалом) в качестве теплоизоляции применяют керамзит или перлит.

    Отзывы :0шт.
    Теплоизоляция стальных труб
    Энергосбережение – основная задача потребителей и поставщиков тепла. Одним из главных пунктов программы энергосбережения (теплосбережения) является замена ветхих тепловых сетей и прокладка новых теплотрасс с улучшенной теплоизоляцией труб. Наилучший материал по сопротивлению теплопередаче – пенополиуретан малой плотности при малой толщине теплоизоляционного слоя уже на протяжении десятилетий не...
    Отзывы :0шт.
    Теплоизоляция баков. Легко о сложном. Производство теплоизоляционных материалов
    Теплоизоляция Баки-аккумуляторы предназначены для хранения горячей воды. Для того чтобы вода долгое время сохраняла тепло, на баках-аккумуляторах предусмотрено выполнение теплоизоляции стенки и крыши корпуса бака. Теплоизоляция баков-аккумуляторов осуществляется минераловатными матами с последующей обшивкой их оцинкованным (либо крашеным) листом, защищающим теплоизоляцию от попадания влаги и...
    Отзывы :0шт.
    Расчет толщины теплоизоляции трубопроводов. Нормативы изоляции трубопроводов: СНиП.
    Теплоизоляция трубопроводов производится не только для сокращения тепловых потерь, но и для снижения температуры поверхности труб в целях безопасной эксплуатации.
    Теплоизоляция для труб

    Системы трубопроводов необходимы для водоснабжения, канализации, отопление, подвода и удаления пара, сильно нагретого воздуха, отработанных газов в жилых и промышленных секторах. Трубы могут находиться в...
    Отзывы :0шт.
    Лучшая теплоизоляция корунд - цена соответствует качеству.
    Наносится как краска, действует как тепловой барьер! Сверхтонкий теплоизолятор Корунд по консистенции напоминающий обычную краску, является суспензией, которую можно наносить на любую поверхность.

    Отзывы :0шт.