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
    Расценки на теплоизоляцию - сравнительный анализ. Сравнение утеплителей и теплоизоляционных материалов
    В современном строительстве теплоизоляционные материалы используют для защиты от проникновения холода или тепла в здание, для этого производят теплоизоляцию стен, пола и даже потолка. Чаще всего в роли теплоизоляции выступают достаточно пористые материалы, которые обладают определенными свойствами, позволяющими сделать материал наиболее функциональным.
    Отзывы :0шт.
    Утеплитель на базальтовой основе- теплоизоляция для качественного сохранения тепла в вашем доме
    Базальтовый утеплитель находит свой путь в тысячах жилых и коммерческих зданий, а также в промышленности и при строительстве быстровозводимых зданий и сооружений в стеновых и кровельных панелях (например, сэндвич-панели, термопанели и т.д.)


    Базальтовый утеплитель находит свой путь в тысячах жилых и коммерческих зданий, а также в промышленности и при строительстве быстровозводимых зданий и...
    Отзывы :0шт.
    Звуко- и теплоизоляция УТЕПЛЯЕВ
    Утепляев - это прекрасное решение для малобюджетного строительста загородных дачных домов, коттеджей и т.д. Маты Утепляев производятся в России и сертифицированы в Федеральном центре сертификации в Москве.

    Отзывы :0шт.
    Теплоизоляция стен деревянного дома.
    Строительство комфортных и экологически благоприятных домов из бруса всегда привлекало россиян своей надежностью и относительно невысокой стоимостью. Однако среди очевидных достоинств деревянного строения, есть у него и недостатки, например, довольно большая теплопотеря. Брусовый дом нужно утеплять, если собираетесь жить в нем зимой.
    Отзывы :0шт.
    Внутренняя и внешняя теплоизоляция стен: некоторые особенности.
    Дома, выстроенные из пеноблоков, завоевали необыкновенную популярность на отечественном рынке благодаря соей доступности и удобству монтажа. Ячеистая структура блока обеспечивает высокие теплоизоляционные качества, и таким домам требуются минимальные затраты на внешнее утепление стен. Тем не менее дом требуется защитить от намокания и скрыть непривлекательный серый вид.
    Отзывы :0шт.