Обоснование применения:
1. п.6.32 СНиП 41-03-2003 “ Для бесканальной прокладки трубопроводов тепловых
сетей в сухих грунтах возможно применение изоляции штучными формованными изделиями (скорлупы, сегменты) из жесткого пенополиуретана с водонепроницаемым покровным слоем, при этом теплоизоляционные изделия следует укладывать на водостойких и температуростойких мастиках или клеях”.
2. п.5.6 СНиП 41-03-2003 “ Материалы применяемые в качестве теплоизоляционного и покровного слоев в составе теплоизоляционной конструкции оборудования и трубопроводов, должны быть сертифицированы.”
3. п.4.3 СНиП 41-03-2003 “ Теплоизоляционная конструкция трубопроводов тепловых сетей подземной бесканальной прокладки должна выдерживать без разрушения:
а) воздействие грунтовых вод;
б) нагрузку от массы вышележащего грунта и проходящего транспорта.”
4. п.5.8. СНиП 41-03-2003 “ При бесканальной прокладке предварительно изолированные трубопро воды с изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке должны быть снабжены системой дистанционного контроля влажности изоляции.“
Так, как данный пункт (№ 5.8) относится только к предварительно изолированным трубопроводам, а данная технология предпологает выполнение работ в построечных условиях из штучных формованных элементов теплоизоляции, то выполнение условий данного пункта СНиПа является необязательным.
5. п.12.17 СНиП 41-02-2003 “ При бесканальной прокладке тепловых сетей трубопроводы укладывают ся на песчаное основание при несущей способности грунтов не менее 0,15 МПа. В слабых грунтах с несущей способностью менее 0,15 МПа рекомендуется устройство искусственного основания.”
6. п.12.20 СНиП 41-02-2003 “ При компенсации температурных расширений за счет углов поворота трассы, П-, Г-, Z-образных компенсаторов при бесканальной прокладке трубопроводов следует предус матривать амортизирующие прокладки либо каналы (ниши). Ответвления, которые расположены не у неподвижных опор, также следует предусматривать с амортизирующими прокладками.
- В проектировании бесканальной прокладки трубопроводов должны быть учтены требования раздела №16 СНиП 41-02-2003.
Физико-механические свойства теплоизоляционных изделий из жесткого пенополиуретана
| Параметры | Ед. измерения | Показатели |
| Плотность в сухом состоянии | Кг/м3 | ≥ 60 |
| Прочность сжатии при 10 % линейной деформации | Мпа | ≥ 0.276 |
| Прочность при изгибе | Мпа | ≤ 0.55 |
| Прочность при растяжении | Мпа | ≤ 0.4 |
| Объемная доля закрытых пор | % | ≥ 90 |
| Водопоглощение по объему при кипячении в течении 90 мин | % | |
| Коэффициент теплопроводности | Вт/м°С | ≤ 0.024 |
| Теплостойкость | °С | -40 ÷ +150 |
| Горючесть | Г2 | |
| Удельное объемное сопротивление | Ом×см | 1×1013 |
| Диэлектрическая проницаемость при частоте 1÷5 МГц, не более | 2,0 |
Физико-механические свойства покровного слоя армированного стекловолокном для теплоизоляционных изделий из жесткого пенополиуретана
| Параметры | Ед. измерения | Показатели |
| Общая толщина, не менее | мкм | |
| Прочность на разрыв | н/см | |
| Растяжение до разрыва | % | ≥35 |
| Адгезия | н/25см |
Таблица предельных значений нагрузок на теплоизоляционную конструкцию при беcканальной прокладке трубопровода.
| Диаметр изолируемого трубопровода (мм) | Критические нагрузки на конструкцию в деле (расчетное) | ||||
| Сжатие (кг.) | Растяжение (кг.) | Верхнее полукольцо (α=90°) (кг/м2) | Нижнее полукольцо (α=75°) (кг/м2) | ||
| 199,5 | 289,2 | ||||
| 221,9 | 321,6 | ||||
| 279,8 | 405,6 | ||||
| 342,7 | 496,8 | ||||
| 371,2 | 538,0 | ||||
| 446,0 | 646,4 | ||||
| 576,5 | 835,6 | ||||
| 658,8 | 954,8 | ||||
| 879,0 | 1274,0 | ||||
| 1220,7 | 1769,2 | ||||
| 1411,4 | 2045,6 | ||||
| 2072,2 | 3003,2 | ||||
| 2514,3 | 3644,0 | ||||
| 3350,3 | 4855,6 | ||||
| 3787,2 | 5488,8 | ||||
| 4681,2 | 6784,4 |
Краткое описание работы теплоизоляционной конструкции при бесканальной прокладке трубопровода.
При приложении нагрузки к теплоизоляционной конструкции возникают зоны деформации конструкции. Для устранения зон деформаций проводят следующие мероприятия:
а) нанесение покровного слоя – армированная лента (двух, трехслойное покрытие с тщательной натяжкой, пропуски и вздутия – недопустимы) – предварительное радиальное напряжение тепло изоляционной конструкции:
б) тщательное виброуплотнение грунтового основания и грунта обратной засыпки – уплотненный грунт в котором находится сооружение не только создает нагрузку, но и, оказывает сопротивление перемещениям стенок теплоизоляционной конструкции, снижает изгибающие моменты и повыша ет несущую способность грунта.
Несущая способность грунта должна быть не менее 0,15 МПа.
Перемещение теплоизоляционной конструкции при термическом расширении трубопровода происходит в торцевых замках (за счет сил трения) и не превышает
Δ = 2мм. Так, как теплоизоляционная конструкция монтируется насухо на теле трубопровода (возможно, при техническом обосновании нанесение клеевых составов на поверхность продольных замков скорлуп), и зажимается уплотняемым грунтом, то перемещение в торцевых замках происходит равномерно по всей длине смонтированного трубопровода.
 |
Технические условия
Устройство бесканальной теплоизоляции скорлупами из жесткого пенополиуретана производства ООО "КВАРК"
(ТУ 2254-001-25451565-04)
1. Монтаж штучных теплоизоляционных изделий и сборка покровного слоя осуществляется в построечных условиях.
2. Перед началом монтажа теплоизоляционной конструкции должны быть выполнены следующие виды работ:
2.1 Смонтирован и опрессован изолируемый трубопровод.
2.2 Изолируемая труба перед началом теплоизоляционных работ должна быть очищена от ржавчины и грязи. Проведены антикоррозийные работы наружной поверхности трубы.
Сварные швы должны быть зачищены, и не иметь острых выступов
2.3 Смонтированный трубопровод (или участок) должен распологаться на временных опорах. Расстояние между временными опорами определяют исходя из максимальной возмож ности несущей способности трубы и по допустимому прогибу равным не более 0.02 Dу (м)
3.4 Высота временной опоры должна составлять не менее 250 мм. от низа изолируемой трубы до верхней отметки дна траншеи или на высоту песчаной подушки (если она превышает высоту 250мм).
3. Порядок сборки теплоизоляционной конструкции изолируемого трубопровода:
4.1 Работы проводят в сухую погоду при среднесуточной температуре окружающего воздуха не менее +10°С.
4.2 Монтаж начинают от начальной точки изолируемого трубопровода. Монтируемые элементы должны быть наиболее плотно сомкнуты в продольных и торцевых замках. Допускпри монтаже в торцевых замках не должен превышать 1мм. Монтируемый элемент теплоизоляции должен иметь сухую и чистую поверхность
4.3 Монтируемый элемент крепят временными креплениями из проволоки диаметром (для трубопроводов диаметром до 159мм – 1.2мм, более 159мм – 2.0мм) на расстоянии 300мм между собой. Установка временного крепления должно обеспечивать наиболее плотное примыкание продольных замков элемента.
4.4 После установки теплоизоляционных элементов монтируют покровный слой:
4.4.1 монтируемый элемент оклеивается армированной клейкой лентой, с плотной приклейкой (наличие воздушных вздутий оклеиваемой поверхности не допускается) по всей длине оклеиваемой поверхности с заходом каждого последующего слоя на предыдущий на ширину не менее половины ширины применяемой ленты. По мере необходимости временные крепления убирают.
Поверхность оклеивается на 90% смонтированного элемента, после чего монтируется следующий элемент и т.д.
4.5 В местах примыкания смежных теплоизоляционных элементов наносится двух, трехслойное покрытие армированной лентой
4.6 При подходе теплоизоляционной конструкции во время монтажа к временной опоре на расстояние не более 1м.(или в случае перерыва в работе) торец последнего смонтированного элемента закрывается пыле-влагонепроницаемым материалом (полиэтиленовая пленка и т.п.).
4.7 Производится обратная засыпка песчаной подушки под участок смонтируемой конструкции с тщательным послойным уплотнением подсыпанного грунта. После подсыпки и уплотнения песчаной подушки временная стойка – убирается. Подсыпанная и уплотненная подушка должна выдерживать нагрузку от теплоизоляционной конструкции и исключать прогиб свободного конца трубы. Песчаная подушка на которой лежит теплоизоляционная конструкция не должна содержать камней, строительного мусора и т.д.
4.8 После окончании монтажа теплоизоляционной конструкции производится обратная засыпка мягким (не просадочным) грунтом или песком без посторонних включений с обязательным послойным трамбованием.
Обоснование: СНиП 41-02-2003, СНиП 41-03-2003