La coque en PPU est un produit cylindrique semi-rigide (rigide) en mousse de polyuréthane basse densité, qui assure l'isolation et, plus précisément, l'isolation thermique de divers pipelines. Un tel réchauffeur est considéré comme le plus efficace pour les tuyaux avec un liquide de refroidissement ou des produits de l'industrie pétrochimique. Les paramètres techniques de l'état des canaux avec isolation PPU sont surveillés en permanence par le système UEC (télécommande opérationnelle).
Contenu
- 1 Caractéristiques de conception de la coque isolante en PUF
- 2 Grandes tailles de produits
- 3 Caractéristiques techniques du PPU
- 4 Les principaux avantages de l'isolation en mousse de polyuréthane
- 5 Options d'utilisation d'une isolation en mousse de polyuréthane
- 6 Paramètres techniques d'autres matériaux pour l'isolation
- 7 La nécessité d'un système UEC pour les tubes PPU
Caractéristiques de conception de la coque isolante en PUF
Structurellement, les coques en mousse de polyuréthane sont des demi-cylindres d'un mètre de long dont le diamètre intérieur correspond à un paramètre similaire des pipelines isolés.
Remarque! Pour faciliter les travaux d'installation, les produits sont équipés d'éléments de verrouillage longitudinaux et transversaux qui assurent la connexion la plus étanche.
La densité PPU est d'environ 60 kg / m3, ce qui simplifie considérablement l'assemblage et le transport des coquilles pour l'isolation des tuyaux. Cette isolation thermique est fixée à l'aide de colle ou de mousse, ainsi que de chapes de fer. Les éléments d'angle sont utilisés pour chauffer le coffre avec un coude.
Les moules sont utilisés pour la fabrication de coques PPU en mousse de polyuréthane thermo-isolantes pour tuyaux. Selon les conditions de fonctionnement, ces produits peuvent être fabriqués avec un revêtement auxiliaire en acier galvanisé, papier d'aluminium, mastic, feuille renforcée ou fibre de verre. De telles couches de protection augmentent les caractéristiques de déformation et de résistance mécanique, ainsi que la durée de vie de l'isolation de la coque.
Grandes tailles de produits
Les caractéristiques et dimensions des coques PUF calorifuges pour tuyaux sont présentées dans les spécifications techniques (5758-019-01297858-01) des produits. Selon le document, le diamètre intérieur des produits peut être: 142,0; 122,0; 102,0; 92,0; 82,0; 72,0; 63,0; 53,0; 42,6; 32,5; 27,3; 21,9; 15,9; 13,3; 10,8; 8,9; 7,6 et 5,7 centimètres. La longueur du PPU calorifuge de la coque varie de 100 à 200 cm, mais, après accord avec le client, il est possible de le changer.
L'épaisseur du produit doit être égale au même paramètre de la couche isolée de tuyaux et est sélectionnée dans le tableau.
Tableau 1
Section extérieure de tuyaux en acier, cm | L'épaisseur de l'isolation de la coque pour les tuyaux, mm |
5,7 | 38,5 |
7,6 | 39,0 |
8,9 | 42,5 |
10,8 | 43,0 |
13,3 | 54,5 |
15,9 | 38,6 |
21,9 | 43,1 |
24,5 | 49,4 |
27,3 | 57,2 |
32,5 | 55,5 |
42,6 | 58,2 |
53,0 | 40,2 |
53,0 | 78,9 |
63,0 | 72,5 |
82,0 | 72,4 |
92,0 | 74,4 |
102,0 | 70,4 |
122,0 | 60-100 |
142,0 | 60-100 |
À la demande des clients et de la faisabilité de la conception, l'épaisseur des coques d'isolation en PPU peut être modifiée.
L'angle radial des produits d'un diamètre de 5,7 à 53,0 cm inclus est de 180 degrés; 63,0-82,0 cm inclus - 120 degrés; pour tuyaux d'une section supérieure à 82,0 cm - 90 degrés. Les caractéristiques géométriques des canalisations isolantes en coque PUF peuvent présenter des écarts dans le tableau.
Tableau 2
Nom de la caractéristique géométrique | Nom de l'écart de paramètre | La valeur des écarts limites |
Diamètre extérieur | Écart dans la section extérieure de la coque, mm | +5 |
Longueur | Écart de longueur, mm | ±10 |
Caractéristiques techniques du PPU
Les coques pour tuyaux sont fabriquées à partir de mousses de polyuréthane rigides sans fronage. Leurs propriétés physico-chimiques doivent être conformes à GOST 30732 de 2001 et au tableau.
Tableau 3
Nom de l'indicateur | unité de mesure | Valeur |
Apparence | — | Une structure de couleur jaune à brun foncé à mailles fines |
Densité, pas moins | kg / m3 | 60,0 |
Contrainte à 10% de déformation sous compression, pas moins | kPa | 300 |
Absorption d'eau, pas plus | % Par volume | 10,0 |
Conductivité thermique à 20 degrés, pas plus | W / m * K | 0,035 |
Conductivité thermique à 50 degrés, pas plus | W / m * K | 0,033 |
Fraction volumique des pores (fermés), pas moins | % | 88 |
Utilisez la température, pas plus | ºС | 150 |
Résistance au cisaillement (direction axiale), pas moins | MPa | 0,12 (à une température de 23 ± 2 ºС)
0,08 (à une température de 140 ± 2 ºС) |
Résistance au cisaillement (direction tangentielle), pas moins | MPa | 0,2 (à une température de 23 ± 2 ºС)
0,13 (à une température de 140 ± 2 ºС) |
Fluage radial isolant thermique à la température d'essai 140 ºС, pas plus | mm | 2,5 (dans les 100 heures)
4,6 (dans les 1000 heures) |
À bien des égards, la mousse de polyuréthane est plus rentable que d'autres matériaux pour l'isolation. Son inconvénient est la destruction sous l'influence du rayonnement ultraviolet. Le taux de destruction approximatif est de 0,05 mm par an. Sous l'action du soleil, la structure commencera à exfolier, à décoller et à perdre en rigidité.
Les principaux avantages de l'isolation en mousse de polyuréthane
Les coques en polyuréthane présentent un certain nombre d'avantages importants, en grande partie en raison de leur supériorité sur les autres matériaux isolants pour tuyaux. Parmi eux:
- Efficacité;
- résistance à la pourriture, aux ravageurs ainsi qu'aux produits chimiques;
- la possibilité d'utiliser dans une large plage de température;
- la sécurité incendie;
- usage répété;
- respect de l'environnement;
- minimisation des dépenses de réparation des pipelines;
- facilité et rapidité d'installation.
S'il est nécessaire de réparer une certaine section de tuyaux en PPU, l'isolation est soigneusement et facilement retirée et, à la fin des travaux, elle est installée à sa place. De ce fait, la vitesse et l'efficacité du processus de réparation sont considérablement augmentées. Avec PPU, il n'y a aucune difficulté de stockage, de transport et de chargement / déchargement.
Remarque! Dans des conditions normales, le coefficient d'absorption d'humidité du matériau est de 0,5. Le PPU ne peut absorber l'humidité que sous pression.
Le schéma de câblage léger et facile à comprendre et les méthodes de fixation disponibles offrent une vitesse d'installation élevée. Un système d'isolation thermique pour 1 poste peut être installé par deux travailleurs sur une canalisation d'une longueur maximale de 300 mètres linéaires.
Options d'utilisation d'une isolation en mousse de polyuréthane
Les coques en PPU pour les tuyaux d'un diamètre de 108 et 133 mm sont utilisées pour l'isolation thermique des tuyaux d'égout. Produits d'une section de 1,5; 2.0; 3.2; 4,5 et 5,7 cm servent généralement d'éléments d'isolation des canaux internes de chauffage et d'alimentation en eau. La coque en PPU pour les nœuds d'ascenseur de tuyaux et les points de chaleur a généralement un diamètre de 8,9; 10,8; 13,3; 15,9 et 21,9 cm Les produits pour 27,3 sont utilisés pour les canalisations principales et technologiques; 32,6 et 102,0 cm.
Des coquilles en feuille pour l'isolation des tuyaux sont installées à l'intérieur. Un tel système n'est pas adapté à une utilisation dans les canalisations de chauffage avec pose en canal ou sans canal. La coque en PPU revêtue d'une feuille renforcée peut être montée à l'intérieur et à l'extérieur des bâtiments. Une telle feuille protège de manière fiable la couche isolante de l'action des précipitations.
Remarque! Si la coque isolante est recouverte de fibre de verre ou de plastique résistant à l'humidité, le système est applicable à tous les types de canalisations, en particulier à celles posées directement dans le sol.
Les isolants galvanisés pour tuyaux (coquilles PPU) sont principalement utilisés pour la pose de type ouvert sur les autoroutes à l'échelle régionale et urbaine, ainsi que pour les oléoducs et gazoducs.
Paramètres techniques d'autres matériaux pour l'isolation
En plus du PPU avec UEC, les tuyaux peuvent être isolés avec d'autres matériaux. Le tableau présente certains paramètres techniques de ces isolateurs par rapport à la mousse de polyuréthane.
Tableau 4
Paramètre | Coefficient de conductivité thermique | Durée de l'opération | Températures de fonctionnement | Structure de porosité | Densité |
unité de mesure | W / m * K | Ans | Degrés | — | kg / m3 |
PPU dur | 0,025 | 30-50 | de -200 à +180 | Fermé | 40-200 |
Embouteillage. assiette | 0,050-0,060 | 3 | de -30 à +90 | Fermé | 220-240 |
Laine minérale | 0,052-0,058 | 5 | de -40 à +120 | Ouvert | 55-150 |
polystyrène | 0,040-0,050 | 5-7 | de -50 à +110 | Fermé | 30-60 |
Béton mousse | 0,145-0,160 | 10 | de -30 à +120 | Ouvert | 250-400 |
Un autre matériau assez courant pour l'isolation est le polystyrène expansé (PPS). Avec la même forme et la même taille, le système d'isolation en PPU aura une densité plus élevée qu'en PPP. En d'autres termes, la mousse de polyuréthane est plus résistante que le polystyrène expansé.
Le PPP se caractérise par de telles valeurs des principaux indicateurs:
- densité: 25-50 kg / m3;
- conductivité thermique à 25 degrés: pas plus de 0,038-0,042 W / m * K;
- absorption d'eau: pas plus de 1,0%;
- températures de fonctionnement: -50- + 75 ºС.
Le polystyrène expansé peut être utilisé pour tous les pipelines, à l'exception de ceux qui transportent de la vapeur ou de l'eau surchauffée.
La nécessité d'un système UEC pour les tubes PPU
L'isolation du canal est équipée d'un système UEC, dont la tâche principale est de contrôler l'état d'humidité de la mousse de polyuréthane pendant l'exploitation du pipeline. En l'absence d'une telle surveillance, la détection en temps opportun de la corrosion des sections de tuyaux est pratiquement impossible. Le système aide à prévenir les accidents et à minimiser les coûts de réparation.
Remarque! La teneur en humidité de la couche isolante peut augmenter en raison de la pénétration de l'humidité du sol dans celle-ci ou en raison d'une fuite du liquide de refroidissement due à des défauts de joints ou à la corrosion.
Le système UEC comprend les éléments suivants:
- conducteurs de signaux en cuivre dans la couche d'isolation du pipeline, qui s'étendent sur toute sa longueur (fil indicateur principal et indicateur de transit);
- bornes de commutation des conducteurs de signaux-indicateurs aux points de commande et dispositifs de connexion;
- câbles
- détecteur de dommages (portable ou fixe).
Les conducteurs indicateurs linéaires pour UEC doivent être placés à une distance de 10 à 25 millimètres de la surface du tuyau. Ils sont faits de fil avec une section de 1,5 mm2. La résistance admissible des conducteurs du système ODK est de 0,012 à 0,015 Ohm par mètre par mètre. Pour connecter et connecter les dispositifs de commande, une borne d'extrémité, intermédiaire, double extrémité, unitaire ou traversante est utilisée.
Pour le système UEC, il est nécessaire de fournir les valeurs de seuil suivantes des paramètres: résistance électrique de la boucle (circuit de signal) - environ 200 Ohms (pour une canalisation de 5 km); résistance d'isolement (électrique) de 1-5 kOhm.
Par rapport à d'autres matériaux d'isolation, les coques en polyuréthane pour tuyaux sont plus efficaces, mais en même temps, elles sont peu coûteuses. Si l'isolation thermique en basalte doit être remplacée environ une fois tous les 3-4 ans, le PUF avec UEC peut résoudre un problème similaire pendant au moins 30 ans. En raison des faibles coûts d'installation et des pertes de chaleur insignifiantes, une telle isolation est rapidement rentabilisée.