Современные решения для теплоизоляции трубопроводов в промышленности и ЖКХ

Пресс-служба компании ROCKWOOL Russia

Не вызывает сомнений, что актуальность извечной российской проблемы снижения теплопотерь как в муниципальных теплосетях и внутридомовых инженерных коммуникациях, так и на промышленных предприятиях будет только увеличиваться. Этому способствуют продолжающиеся экономические реформы и общая тенденция роста цен на энергоносители до среднемирового уровня.

Проблемы теплосбережения в ЖКХ и энергопотери в промышленном секторе имеют много общего. Муниципальные сети теплоснабжения можно без преувеличения назвать одними из самых значимых элементов в инфраструктуре российских городов. И, несмотря на ежегодные ремонтновосстановительные и реконструкционные работы, они же являются наиболее слабым местом в отношении энергосбережения. По разным данным, суммарные теплопотери в российском ЖКХ достигают 70%, причем 40% из них теряется в теплоцентралях и 30% – непосредственно в домах. Если же обратиться к проблемам промышленности, то при проведении натурных обследований НИИ «Теплопроект» (головной организацией Госстроя России в области теплотехнического строительства, включая теплоизоляционный профиль работ) было установлено, что на ряде крупных предприятий протяженность участков трубопровода с частично или полностью разрушенной теплоизоляцией составляет от 5 до 10% от их общей протяженности. Выполненные по результатам этих исследований расчеты показали, что при отсутствии или разрушении теплоизоляции на 5% длины трубопровода диаметром 600 мм с температурой теплоносителя 250 °С общие теплопотери по трассе могут превышать нормативное значение более чем в 2 раза. Аналогичные исследования проводились и для муниципальных сетей. В связи с приведенными фактами неудивительно, что, являясь ведущей в Европе и одной из первых в мире стран по производству энергии, в вопросах энергосбережения Россия находится лишь в третьем десятке. Из-за удручающе высоких теплопотерь на всем пути от производителя теплоэнергии к потребителям на отопление квадратного метра жилой площади россияне затрачивают в 2 – 3 раза больше энергии, чем жители стран Скандинавии со схожими климатическими условиями. Схожие проблемы характерны и для отечественной промышленности вследствие низкой энергоэффективности. В среднем на единицу произведенной продукции в нашей стране потребляется в 3 – 4 раза больше энергии, чем в странах Западной Европы.

Комплексно и взвешенно

Опыт зарубежных стран показал, что радикальной экономии тепла можно добиться только путем комплексного подхода к проблеме. Такой подход должен включать в себя и замену изношенных трубопроводов, и рациональное распределение тепла, а самое главное – более полное сокращение потерь в тепловых сетях при помощи современных теплоизолирующих материалов. Надо признать, что в нашей стране за последние годы наметились определенные позитивные сдвиги в осознании необходимости сохранения энергои теплоресурсов. На федеральном уровне созданы предпосылки для нормативно-правового обеспечения программ энергоресурсосбережения. Это, несомненно, принятый Закон Российской Федерации «Об энергосбережении» и Постановление Правительства Российской Федерации от 9 июля 1997 года «О повышении эффективности использования энергетических ресурсов и воды предприятиям, организациям бюджетной сферы». Важное значение имеет также утверждение Правительством России в январе 1998 года Федеральной целевой программы «Энергосбережение России» на 1998 – 2005 годы с подпрограммой «Энергосбережение в жилищно-коммунальном хозяйстве». Реальными шагами на пути ужесточения норм теплопотерь явилось введение Госстроем РФ новых норм по теплозащите, предусмотренных СНиП 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» и СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». В этих документах были введены новые нормы плотности теплового потока, которые на 25 – 30% ниже принятых еще в советские времена. Такие изменения потребовали перехода к использованию более эффективных теплоизоляционных материалов нового поколения с улучшенными теплотехническими свойствами. Для технического обоснования этих нормативов в НИИ «Теплопроект» разрабатывается свод правил (СП) по проектированию и монтажу тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов, вк лючающий подробные рекомендации по применению материалов и принципы проектирования теплоизоляционных конструкций. Также во многих регионах уже несколько лет работают территориальные строительные нормы (ТСН) по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов, которые позволяют оптимизировать тепловые потери с учетом климатических и экономических особенностей. Стоит заметить, что применение теплоизоляции не может ограничиваться магистралями централизованного отопления. Изоляция внутридомовых тепловых сетей для уменьшения теплопотерь имеет не меньшее значение. Однако такие сети состоят из очень широкой номенклатуры труб, как по сечению, так и по температуре. А значит, возникает проблема выбора метода эффективной изоляции для трубопроводов самых разных диаметров, температуры теплоносителя и условий эксплуатации.

Теплоизоляция: что и как

Мировой опыт теплоизоляции трубопроводов различного назначения и конфигурации показал, что существует оптимальное сочетание физико-технических характеристик для качественной изоляции: – малая теплопроводность, чтобы эффективно снижать потери тепла в трубопроводах самого разного назначения; – высокая паропроницаемость (для предотвращения конденсации влаги в толще теплоизоляции и на поверхности труб); – гидрофобность (чтобы противостоять адсорбции влаги из воздуха); – долговечность; – легкий монтаж на любые трубы. В настоящее время в практике утепления трубопроводов все более широкое распространение получает теплоизоляция на основе каменной ваты как наиболее полно соответствующая перечисленным выше требованиям. В зависимости от диаметра изолируемых труб используются жесткие формованные изделия (цилиндры, полуцилиндры, сегменты) или рулонные мягкие материалы – маты. При этом для пароизоляции используют такие материалы, как полиэтиленовая пленка, алюминиевая фольга, изол, рубероид и т.п. Для изоляции труб небольшого диаметра (от 18 до 273 мм) применяются цилиндры, полуцилиндры или сегменты. В частности, цилиндры для трубопроводов ROCKWOOL толщиной теплоизоляционного слоя от 20 до 80 мм благодаря своей жесткости обеспечивают высокую механическую прочность и точные геометрические размеры. Как правило, цилиндры и полуцилиндры снабжаются «замками», обеспечивающими удобный и быстрый монтаж на трубах. Для изоляции трубопроводов больших диаметров (диаметром 273 мм и более) и резервуаров хорошо подходят рулонные изделия – гидрофобизированные маты на основе каменной ваты. Важной их особенностью является небольшой коэффициент монтажного утепления, что позволяет при монтаже в точности соблюдать проектную толщину теплоизоляционного слоя. Стоит заметить, что помимо основных задач качественная изоляция за счет снижения скорости коррозии защищенного металла продляет срок службы трубопроводов.

Практика подтверждает

Поскольку перечисленные выше изделия производятся из горных пород базальтовой группы, они негорючи и, следовательно, совершенно пожаробезопасны, что очень важно для их применения в промышленности и жилищном строительстве. Благодаря высоким противопожарным свойствам формованные изделия из каменной ваты успешно применяются при монтаже газои нефтепроводов на перерабатывающих заводах и месторождениях. Так, гидрофобизированные маты ТЕХ МАТ и цилиндры, способные выдерживать температуру в 1000 °С, использованы для изоляции трубопроводов на Южно-Шапкинском нефтяном месторождении на Баренцевом море. Также эти изделия хорошо противостоят агрессивным химическим и биологическим воздействиям. Поскольку современные материалы обрабатываются специальной гидрофобизирующей пропиткой, они имеют крайне малое влагопоглощение, то есть вода, попадая на поверхность теплоизоляции, не может проникнуть в ее толщу. Все это позволяет продукции, изготовленной на основе каменной ваты, находить широкое применение в промышленности, изоляции трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки и трубопроводов горячего водоснабжения, в том числе в подвалах и на чердаках жилых и общественных зданий, а также для теплоизоляции трубопроводов с повышенной температурой поверхности, (например, транспортирующих перегретый пар – в ТЭЦ и мини ТЭЦ). Удачным примером такого применения может слу жить использование некашированных цилиндров и матов ТЕХ МАТ в трубопроводах мини-ТЭЦ на заводе «Оргсинтез» в г. Волжский. Благодаря удобному монтаж у и высоким эксплуатационным свойствам трудозатраты и энергопотери здесь были минимизированы. Очень хорошо зарекомендовали себя изделия на основе каменной ваты в столице на объектах «Мосгортепло» при канальной прокладке трубопроводов. Удобство применения и эффективность позволяют рекомендовать этот способ изоляции труб при реконструкции городских тепловых магистралей. Сообразно конкретным задачам и нуждам в перечисленных сферах применяются цилиндры, маты и плиты без покрытия или покрытые с одной стороны металлической сеткой, стеклорогожей, алюминиевой фольгой и т. д.

Установка на успех

Итак, д ля достижения общих целей теплоэнергосбережения, обозначенных на государственном уровне, необходим комплексный подход к проблеме. Он должен включать в себя не только модернизацию оборудования и трубопроводов, но и тщательную теплоизоляцию как новых, так и уже построенных магистралей. Следует со всем вниманием отнестись как к мировому, так и к отечественному опыту утепления трубопроводов, вк лючающему применение современных теплоизоляционных материалов. Только такая строительная и эксплуатационная политика может дать долговременный результат, который обернется значительной экономией средств и ресурсов страны.