Ізоляція трубопроводів. Теплова ізоляція обладнання і трубопроводів

В основі кожного технологічного процесу лежить економічна ефективність, на яку впливає сукупність багатьох факторів. Одним з таких моментів, важливим для багатьох галузей промисловості (хімічної, нафтопереробної, металургійної, харчової, послуг ЖКГ і багатьох інших), є теплова ізоляція обладнання і трубопроводів. У промислових масштабах вона застосовується на горизонтальних і вертикальних апаратах, резервуарах для зберігання різних рідин, в різних обмінниках і насосах. Виділяються особливо високими вимогами до теплової ізоляції процеси використання криогенного і низькотемпературного обладнання. Енергетична галузь використовує ізоляційні елементи при експлуатації всіх видів котлів і турбін, димових труб, баків-акумуляторів і різних видів теплообмінників. Залежно від ділянки застосування до них пред`являються ті або інші вимоги, які включені в СНиП. Теплова ізоляція трубопроводів забезпечує збереження незмінності заданих параметрів, при яких відбуваються технологічні процеси, а також їх безпеку, знижує втрати.

Загальні відомості

Теплова ізоляція - один з найбільш поширених видів захисту, який знайшов своє застосування практично у всіх галузях промисловості. Завдяки їй забезпечується безаварійна робота більшості об`єктів, що становлять загрозу здоров`ю людини або навколишньому середовищу. Існують певні вимоги щодо вибору матеріалу і монтажу. Вони зібрані в СНиП. Ізоляція трубопроводів повинна відповідати нормам, оскільки від цього залежить нормальне функціонування багатьох систем. Практично всі вимоги, перераховані в документації, є обов`язковими до виконання. У більшості випадків теплова ізоляція теплопроводів є ключовим фактором для безперебійної роботи і функціонування об`єктів енергетики, житлово-комунального господарства та промисловості. Додатковим якістю, яким володіє теплова ізоляція трубопроводів, є забезпечення вимог, що застосовуються в галузі енергозбереження. Грамотна, виконана за всіма стандартами ізоляція трубопроводів дозволяє скоротити втрати тепла в процесі його передачі від постачальника до кінцевого споживача (наприклад, при наданні послуг гарячого водопостачання в системі житлово-комунального господарства), що в свою чергу знижує загальні енергетичні витрати.

Вимоги до споруд

Монтаж і процес експлуатації теплоізоляційних споруд безпосередньо залежать від їх призначення і місця установки. Існує ряд факторів, які впливають на теплоізоляційні матеріали. До них відносять температурні, вологісні, механічні та інші дії. На сьогоднішній день прийняті і затверджені певні вимоги, відповідно до яких проводиться розрахунок ізоляції трубопроводів і подальший монтаж. Вони вважаються основними, облік їх є базовим при будівництві споруд. До них, зокрема, відносять:

- безпеку стосовно до навколишнього середовищі-

- пожежонебезпечність, надійність і довговічність матеріалів, з яких виготовляється сооруженіе-

- теплотехнічні показники.

До параметрами, які характеризують експлуатаційні властивості матеріалів теплоізоляції, відносять деякі фізичні величини. Це теплопровідність, стисливість, пружність, щільність, вібростійкість. Важливе значення мають і горючість, стійкість до впливу агресивних чинників, товщина ізоляції трубопроводів і ряд інших параметрів.

Теплопровідність матеріалу

Коефіцієнт теплопровідності сировини, з якої виготовляється ізоляція, визначає ефективність всієї споруди. Виходячи з його значення, розраховується необхідна товщина майбутнього матеріалу. Це в свою чергу впливає на величину навантаження, яка буде надаватися з боку теплоизолятора на об`єкт. При обчисленні значення коефіцієнта враховують всю сукупність факторів, що роблять на нього безпосередній вплив. Підсумкове значення впливає на вибір матеріалу, спосіб його укладання, необхідну товщину для досягнення максимального ефекту. Також враховується температуростойкость, ступінь деформації при заданому навантаженні, допустиме навантаження, яку додасть матеріал на ізольовану конструкцію, і багато іншого.

Термін служби

Експлуатаційний період теплоізоляційних споруд різний і залежить від безлічі надають безпосередньо на нього вплив факторів. До них, зокрема, слід відносити місце розташування об`єкта і погодні умови, наявність / відсутність механічного впливу на теплоізоляційне споруду. Ці фактори, що мають ключове значення, впливають на довговічність конструкції. Збільшити термін експлуатації допомагає нанесення додаткового спеціального покриття, яке істотно знижує рівень впливу з боку навколишнього середовища.

Вимоги пожежної безпеки

Норми пожежної безпеки визначені для кожної з галузей промисловості. Наприклад, для газової, нафтохімічної, хімічної галузей у складі теплоізоляційних споруд допускається застосування трудногорящіх або негорючих матеріалів. При цьому на вибір впливають не тільки зазначені показники обраного речовини, але і поведінку теплоізоляційного споруди при загальному пожежі. Збільшення пожароустойчивости досягається за рахунок нанесення додаткового покриття, стійкого до дії високих температур.

Санітарно-гігієнічні вимоги до споруд

При проектуванні об`єктів, в рамках яких повинні протікати специфічні технологічні процеси з підвищеними вимогами до стерильності і чистоті (наприклад, для фармацевтичної промисловості), провідне значення мають певні норми. Важливо для таких приміщень використовувати матеріали, які не роблять впливу на забруднення повітря. Аналогічна ситуація і для ЖКГ. Ізоляція трубопроводів здійснюється в суворій відповідності до встановлених норм, при цьому повинна бути забезпечена надійність і безпеку використання.

Вітчизняні виробники захисних матеріалів

Ринок теплоізоляційних матеріалів різноманітний і здатний задовольнити потреби будь-якого покупця. Тут представлена продукция як імпортних, так і вітчизняних виробників. Російські компанії займаються випуском наступних видів теплоізоляційних матеріалів:

- мати, що представляють собою прошиту з двох сторін склотканина, в обкладках з мінераловати або крафт-папери-

- мінераловатні вироби на основі гофрованої структури (з її допомогою здійснюється промислова ізоляція трубопроводів) -

- мінераловатні плити на синтетичній основі-

- продукція, в основі якої лежать скляні штапельні синтетичні волокна.

Найбільш великими виробниками теплоізоляційних матеріалів є: ВАТ "Термостепс", Назаровський ЗТИ, "Мінеральна вата" (ЗАТ), ВАТ "УРСА-Євразія".

Іноземні виробники матеріалів

На ринку теплоізоляційних матеріалів представлена і продукція іноземних компаній. Серед ні виділяються: "Partek", "Rockwool" (Данія), "Paroc" (Фінляндія), "Izomat" (Словаччина), "Сан-Гобен Ізовер" (Фінляндія). Всі вони спеціалізуються на різних видах і поєднаннях волокнистих теплоізоляційних матеріалів. Найпоширенішими є мати, циліндри і плити, які можуть бути без покриття або з покриттям з одного боку (наприклад, в якості нього може використовуватися алюмінієва фольга).

Каучукові й пінопластові матеріали

Найбільшого поширення з пінопластових теплоізоляційних матеріалів отримав пінополіуретан заливний. Застосовується він у двох видах: у вигляді плиткових виробів і напилення, використовується в основному для захисту при низькотемпературному виробництві. Розробником його є НДІ синтетичних смол (у Володимирі), і його дочірнє підприємство - ЗАТ «Ізолан». Ізоляція трубопроводів проводиться і матеріалами на синтетичній основі. У цьому випадку захист піддається обладнання, що працює в умовах негативних і позитивних температур навколишнього середовища. Основними постачальниками таких матеріалів є фірми "L`ISOLANTE K-FLEX" і "Армаселл". Виглядає така теплоізоляція як трубки (циліндри) або плитно-листові вироби.