|
|
Новости строительстваДобавь наш новостной виджет!![]() ![]() ![]() На севере Москвы завершается строительство храма Сергия Радонежского30.06.2017 07:20:19В Северном округе Москвы на Ходынском поле завершаются работы по вводу в эксплуатацию храма Сергия Радонежского. Об этом сообщил куратор программы строительства православных церквей в столице, депутат Госдумы РФ Владимир Ресин. ![]() Правительство может принять закон о дистанционном оказании медпомощи пациентам30.06.2017 07:18:50Комитет Государственной Думы РФ по охране здоровья рекомендовал нижней палате принять в первом чтении законопроект о телемедицине, предусматривающий оказание медицинской помощи дистанционно. ![]() На Гатчине ищут подрядчика для строительства распределительного газопровода30.06.2017 07:17:08В городе Вырице Гатчинского района Ленинградской области объявлен конкурс на поиск подрядчика для строительства распределительного газопровода. Стартовая стоимость аукциона оценена в 38,8 миллионов рублей. ![]() На строительство дорог Казахстана направят почти 3 миллиарда долларов30.06.2017 07:15:35В текущем году на развитие дорожной инфраструктуры Казахстана будет направлено 1,8 млрд долларов заемных средств и 1,1 млрд долларов собственных средств. Об этом сообщил председатель Комитета автомобильных дорог Министерства по инвестициям и развитию Республики Казахстан Мереке Пшембаев. ![]() Космический лифт станет настоящим прорывом для человечества30.06.2017 07:13:41По словам мировых ученых, идея строительства лифта в Космос уже не выглядит как фантастическая. Благодаря технологическому прогрессу данный проект можно будет воплотить в жизнь к 2050 году. Все новостиПопулярные темы:пенополиуретансолнечный домтеплоизоляциябурение скважинобследование тепловизоромбыстровозводимые зданиянапыление ППУППУ установкиальтернативная энергияполимочевинасолнечный коллекторстроительство ангара |
Технико-экономический анализ применения пенополиуретанов для теплоизоляции теплопроводов в ЖКХ и теплоэнергетике
Осипов Георгий Львович
Главный инженер ООО «ППУ XXI ВЕК»
ППУ обеспечивает эффективное и безаварийное теплоснабжение в коммунальном хозяйстве, теплоэнергетике и различных областях промышленности. Пенополиуретан обладает наименьшим коэффициентом теплопроводности из всех применяемых в настоящее время теплоизоляционных материалов. Для сравнения: он в 25 раз эффективнее силикатного кирпича, в 4,5 раза – керамзитного гравия, в 2 раза – плит из минеральной ваты и стеклянного штапельного волокна и в 1,5-1,7 раз эффективнее пенополистирола. Трубы теплоизолированные с применением ППУ не имеют альтернативы. Это подтверждено многолетним опытом. Широкий температурный диапазон применения сделал пенополиуретан самым универсальным полимерным материалом. ППУ одинаково эффективен и для труб с циркулирующим в них теплоносителем (+1600 С) и для хладоносителей (до -2000 С). Если сочетать ППУ с другими материалами, то возможна теплоизоляция трубопроводов с температурой теплоносителя 500-6000 С,. 45-и мм слоя покрытия из ППУ достаточно для воздушной прокладки трубопровода, даже при условии, что температура теплоносителя до +1100 С, а наружная температура до -250 С. Обратимся к статистике. Япония, Западная Европа и США являются крупнейшими потребителями полиуретановых покрытий. Показательно, что в 1996 году в США использование жестких пенополиуретановых плит в строительстве составило 562,1 тыс. тонн (27%), при общей емкости рынка 2086,6 тыс. тонн. В мировом масштабе, в тот же период, эти данные составили – 0,7 млн. тонн (41%). В России доля использования жестких пенополиуретанов составляет 36%. Ниже приведены данные по емкости Российского рынка пенополиуретанов (в тыс. тонн). Таблица 1
Как следует из приведенных выше данных, импорт полиуретановых материалов составляет около 68%. Развитие химической промышленности определяет дальнейшее формирование Российского товарного рынка.
Современные исследования, позволили создать новое поколение полиольных компонентов. Из данных компонентов, созданных на базе простых полиэфиров, получают пенопласты и конструкции с широким спектром свойств, таких как: хладо- и теплостойкость от -1500 С до +2000С, высокая механическая прочность, пониженная горючесть. Кроме того, на основе сложных полиэфиров разработаны высокоэффективные рецептуры.Долговечность этого материала уникальна. Срок эксплуатации в строительных конструкциях не менее 100 лет и не менее 30 лет в качестве теплоизолятора трубопровода. При температуре теплоносителя до +1500 С.В сотрудничестве с космической и авиационной промышленностью, разработан материал, выдерживающий ударные нагрузки. Он, в течение длительного времени, устойчив к синусоидальной вибрации при непрерывном изменении частоты от 50 до 2500 Гц с ускорением от 2g до 15g.Под воздействием влаги такие изоляционные материалы как минераловатные плиты и пенополистирол, быстро теряют теплоизоляционные свойства.
В отличие от них: пенополиуретан пропускает избыток влаги, содержащийся в окружающей среде, практически не насыщаясь ею (н/б 1-3% объемн.), т.е. «дышит», а также: · не покрывается плесенью; · не повреждается грызунами; · не нуждается в дополнительной пароизоляции (имеет оптимальное значение паропроницаемости).
Все вышеперечисленные качества обеспечивают комфортные санитарно-гигиенические свойства. Отдельно следует отметить устойчивость жесткого пенополиуретана к ароматическим углеводам, маслам, спиртам, нефтепродуктам, а также щелочам и кислотам. Обладает высокой адгезией к различным материалам бетону, стеклу, древесине (не менее 2-3 кг/см2), а также к металлу, в данном случае исполняет роль еще и антикоррозийного покрытия. Все компоненты имеют гигиенический сертификат, поэтому их продукция разрешена к применению для теплоизоляции жилья, морских судов, транспортных средств, рефрижераторов, бытовых и промышленных холодильников и т.п.
По результатам технико-экономического анализа в перспективе без широкого применения пенополиуретановой теплоизоляции проблемы ЖКХ и энергосбережения в теплоэнергетике России не решатся, потому что на сегодняшний день теплоизолирующим свойствам ППУ нет аналогов. Благодаря своим теплоизоляционным свойствам, в том числе низкому уровню влагопоглощения, ППУ на основе фреоносодержащих полиольных систем в 8-10 раз снижает тепловые потери по сравнению, в частности, с минватной изоляцией. В своей статье В.Н.Рогов и В.С.Слепченок, оценили величины экономического эффекта и возможности применения при реконструкции и строительстве тепловых сетей, проложенных подземным бесканальным способом, труб, теплоизолированных пенополиуретаном (ППУ), фенольным поропластом (ФП), армопенобетоном (АПБ), армопенобетоном улучшенным (АПБ-У), вспученным вермикулитом (ИТ), сополимербетоном (ПБИ), вспененным полиэтиленом (ВПЭ), и минеральной ватой (МВ). В статье представлен анализ различных нормативов, регламентирующих использование теплоизоляционных материалов для бесканальной прокладки теплопроводов. Некоторые технико-экономические расчеты, а также, учет расчетных значений годового экономического эффекта от замены старых трубопроводов тепловых сетей диаметром 159 мм, позволил авторам, сделать вывод о предпочтительности использования теплоизоляционных материалов при подземной бесканальной прокладке тепловых сетей в следующей последовательности: теплоизоляция из ППУ, ФЛ, АПБ-У. Производство смесей для трубной изоляции развивалось в плане вспенивателей по трем направлениям: водное, фреоновое (11, 141В, 365, 345) и водно-фреоновое.
во-первых: считавшееся наиболее дешевым и перспективным водное вспенивание недолговечно и не соответствует нормируемым показателям; во-вторых: из-за наличия в парах СО2 (0,03-0,038 Вт/мК), пенополиуретан на такой основе имеет большую теплопроводность; в-третьих: расходуется намного больше полиизоцианата (до соотношения 1:1,9) для придания пенопласту большей теплостойкости. На сегодняшний день оптимальными, по-нашему мнению, являются смеси с увеличивающими теплостойкость добавками и использование в качестве вспенивателя F-141В (разрешен к применению до 2010 года) в смеси с водой или самостоятельно. РАЗЛИЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБНОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ Рассмотрим четыре основных способа теплоизоляции труб пенополиуретаном: I. Теплоизоляция "труба в трубе" Легкость при изготовлении и транспортировке – безусловное преимущество этого способа теплоизоляции. Основной же недостаток – дороговизна, т.к. этот способ требует собственного производства полимерной трубы и постоянного контроля над процессом увлажнения. Что касается полиэтиленовой оболочки, то она не только не обеспечивает 100% защиты теплоизоляции от влаги, но даже наоборот: влага, в случае проникновения к поверхности стальной трубы не испаряется, повышается влажность, что приводит к более интенсивному распространению коррозии. Следовательно, использование конструкции «труба в трубе», требует наличия дорогостоящей электронной системы, контролирующей процесс увлажнения, а также, ежегодная замена увлажненных участков теплопровода сухими. Особенность технологического процесса (заполнение пенополиуретаном пространства между трубой и оболочкой) требует обязательного использования полиэтиленовой оболочки. Это делает изделие на 30% дороже, даже без учета затрат на систему контроля над увлажнением. При воздушном способе прокладки приходится еще и дополнительно защищать полиэтилен от солнечной радиации. II. Теплоизоляция напылением Самым главным недостатком теплоизоляции напылением является значительный перерасход компонентов при маленьких диаметрах трубы, кроме того, в стационарных условиях невозможно обеспечить стабильные свойства по всей длине трубы. III. Изготовление скорлуп Основное преимущество данного способа, что он не требует дорогостоящего оборудования, а недостаток – трудоемкость при сборке, необходимость дополнительной защиты стыков. IV. Теплоизоляция в форме с последующей гидроизоляцией Метод заключается в следующем: 1. Труба покрывается антикоррозийным покрытием (изольной мастикой); 2. ППУ заливается в форму с уложенной трубой на машине высокого давления и выдерживается не менее 20 минут до отвердения; 3. Покрывается стеклоизолом. Применение этого способа, снижает стоимость погонного метра теплоизолированной трубы почти в 3 раза, облегчает поиск и замену разрывов (дефектов). Сварочные швы и промежутки между трубными стыками закрывают скорлупами с металлическими замками. Полиуретановая композиция вспенивается в цилиндрических разъемных формах, что позволяет получать скорлупы разных диаметров: - внутренний диаметр – 47-1020мм; - длина – 1000мм; - толщина – 30, 40, 50,60мм. Для реализации данной технологии достаточно помещения 30Х12 метров, т.е. не нужны большие производственные помещения. Начальные затраты не превышают 1.5-2 млн. рублей и уже через 3-4 месяца возможно наращивание опытно-производственного процесса.
Просмотров: 19969
|