Aislamiento de tuberías para su finalidad tipos de aislamiento.

El aislamiento térmico de las tuberías es un conjunto de medidas encaminadas a evitar el intercambio de calor del transportador transportado a lo largo de ellas con el medio ambiente. El aislamiento térmico de tuberías se usa no solo en sistemas de calefacción y suministro de agua caliente, sino también donde la tecnología requiere el transporte de sustancias con una cierta temperatura, por ejemplo, refrigerantes.

El significado de aislamiento térmico es el uso de medios que proporcionen resistencia térmica al intercambio de calor de cualquier tipo: contacto y realizado mediante radiación infrarroja.

La mayor aplicación, expresada en números, es el aislamiento térmico de tuberías de redes de calefacción. A diferencia de Europa, el sistema de calefacción centralizado domina todo el espacio postsoviético. Solo en Rusia, la longitud total de las redes de calefacción es de más de 260 mil kilómetros.

Con mucha menos frecuencia, los hogares privados con un sistema de calefacción autónomo utilizan el aislamiento para las tuberías de calefacción. Solo en unas pocas regiones del norte hay casas privadas conectadas a la tubería de calefacción central con tuberías de calefacción ubicadas en el exterior.

Para algunos tipos de calderas, por ejemplo, gas potente o diesel, los requisitos del código de reglas SP 61.13330.2012 "Aislamiento térmico de equipos y tuberías" se prescriben por separado del edificio de colocación, en la sala de calderas, que es de varios metros. lejos del objeto calentado. En su caso, se debe aislar un arnés que pase por la calle.

Métodos de colocación de tuberías

En la calle, se requiere el aislamiento de las tuberías de calefacción tanto para la colocación en terreno abierto como para el tendido oculto: subterráneo. El último método es el canal: primero se coloca una canaleta de hormigón armado en la zanja y ya se colocan tuberías en ella. Colocación sin canales: directamente en el suelo. Los materiales aislantes utilizados difieren no solo en la conductividad térmica, sino también en la resistencia al vapor y al agua, la durabilidad y los métodos de instalación.

La necesidad de aislar las tuberías de agua fría no es tan obvia. Sin embargo, no se puede prescindir de él en el caso de que el sistema de suministro de agua se coloque por un método de terreno abierto: las tuberías deben protegerse contra la congelación y los daños posteriores. Pero dentro de los edificios también es necesario aislar las tuberías de agua para evitar la condensación de humedad en ellas.

Aislamiento de tubería PPM

El aislamiento mineral de polímero de espuma es otro método para aislar estructuras metálicas, que se utiliza en la construcción de sistemas de suministro de agua caliente. El material se obtiene mezclando polímero espumado y carga mineral (arena, ceniza, etc.). Posee buena fuerza.

El tendido de tuberías en aislamiento PPM se lleva a cabo de acuerdo con GOST. El aislamiento se caracteriza por una excelente mantenibilidad. Si es necesario, se abre y se cambia en el campo.

Características del aislamiento de tuberías con espuma mineral polimérica.

PPM consta de tres capas:

• cortical externa;
• aislante térmico;
• anticorrosión interna.

El peso y el grosor del revestimiento dependen del diámetro de la tubería, los requisitos de los documentos reglamentarios y las condiciones de funcionamiento.

Producción de aislamiento PPM

Una carcasa monolítica hecha de espuma mineral polimérica se aplica al metal laminado en la fábrica. La producción de tuberías aislantes de PPM a base de cemento aumenta las propiedades anticorrosión del revestimiento. Asume el uso de equipo especial.El producto a recubrir se coloca en un cilindro, al que se alimenta la composición mineral terminada. El producto está listo después de que la composición se haya asentado.

Las reglas para el almacenamiento a largo plazo de tuberías en aislamiento PPM presuponen el uso de un área plana, libre de piedras y otros escombros. Los productos se almacenan en pilas de estricto diámetro.

Durante la instalación, los siguientes componentes se utilizan para aislar juntas de PPM: IZOLAN 345PB, poliisocianato, arena de moldeo de cuarzo.

Lana de vidrio, lana mineral

Materiales aislantes, probados por la práctica. Cumplen con los requisitos de SP 61.13330.2012, SNiP 41-03-2003 y las normas de seguridad contra incendios para cualquier método de instalación. Son fibras con un diámetro de 3-15 micrones, en estructura cercana a los cristales.

La lana de vidrio se fabrica a partir de la producción de vidrio residual, la lana mineral a partir de escoria que contiene silicio y los desechos de silicato de la metalurgia. Las diferencias en sus propiedades son insignificantes. Se producen en forma de rollos, tapetes de coser, placas y cilindros prensados.

Es importante tener cuidado con los materiales y poder manipularlos correctamente. Cualquier manipulación debe realizarse con un mono de protección, guantes y un respirador.

Instalación

La tubería se envuelve o cubre con algodón, lo que garantiza una densidad de llenado uniforme en toda la superficie. Luego, el aislamiento, sin demasiado aplastamiento, se fija con un alambre de tejer. El material es higroscópico y se moja fácilmente, por lo tanto, el aislamiento de tuberías externas de lana mineral o de vidrio requiere la instalación de una barrera de vapor hecha de un material con baja permeabilidad al vapor: material para techos o película de polietileno.

Se coloca una capa de cobertura encima, que evita la penetración de la precipitación: una carcasa hecha de chapa para techos, hierro galvanizado o chapa de aluminio.

Aislamiento VUS

La definición (concepto) de aislamiento de tuberías altamente reforzado se da de la siguiente manera: es una cubierta de estructura que posee:

• capacidad mínima de alcantarilla;
• resistencia a daños mecánicos, óxido, productos químicos activos.

La carcasa protectora está hecha por extrusión y consta de varias capas. Se puede operar en cualquier región, independientemente del clima. La aplicación de aislamiento muy reforzado (VUS) se lleva a cabo de acuerdo con GOST 9.602-89.

Ejemplo de tuberías en aislamiento VUS

Característica del aislamiento de tuberías altamente reforzado

La composición del aislamiento VUS externo de dos capas incluye un componente termorretráctil hecho a base de una película de polietileno y un adhesivo termofusible. El polietileno se coloca sobre estructuras metálicas recubiertas con una imprimación líquida y una base adhesiva.

El peso del metal laminado después del procesamiento aumenta. Los productos, cuyo nivel técnico está confirmado por certificados, están listos para su instalación.

Lana de basalto (piedra)

Más denso que la lana de vidrio. Las fibras se fabrican a partir de la fusión de rocas de gabro-basalto. Es absolutamente no inflamable, soporta temperaturas de hasta 900 ° C durante un corto tiempo. Ningún material aislante, como la lana de basalto, puede durante mucho tiempo entrar en contacto con superficies calentadas a 700 ° C.

La conductividad térmica es comparable a la de los polímeros, en un rango de 0.032 a 0.048 W / (m · K). Los indicadores de alto rendimiento permiten usar sus propiedades de aislamiento térmico no solo para tuberías, sino también para organizar chimeneas calientes.

Disponible en varias versiones:

• como lana de vidrio, en rollos;
• en forma de esteras (rollos cosidos);
• en forma de elementos cilíndricos con una ranura longitudinal;
• en forma de fragmentos de cilindros prensados, las llamadas conchas.

Las dos últimas versiones tienen diferentes modificaciones, que difieren en densidad y la presencia de una película reflectante del calor. La ranura del cilindro y los bordes de las carcasas se pueden realizar en forma de conexión de púas.

SP 61.13330.2012 contiene una indicación de que el aislamiento térmico de las tuberías debe cumplir con los requisitos de seguridad y protección ambiental. La propia lana de basalto cumple plenamente con esta instrucción.

Los fabricantes suelen utilizar un truco: para mejorar el rendimiento del consumidor: para darle hidrofobicidad, mayor densidad, permeabilidad al vapor, utilizan impregnaciones a base de resinas de fenol-formaldehído. Por lo tanto, no se puede decir que sea 100% seguro para los humanos. Antes de utilizar lana de basalto en una zona residencial, es recomendable estudiar su certificado de higiene.

Instalación

Las fibras del aislamiento son más fuertes que las de la lana de vidrio, por lo que la entrada de sus partículas en el cuerpo a través de los pulmones o la piel es casi imposible. Sin embargo, cuando se trabaja, todavía se recomienda usar guantes y un respirador.

La instalación de la tela en rollo no difiere de la forma en que se realiza el aislamiento de las tuberías de calefacción con lana de vidrio. La protección contra el calor en forma de conchas y cilindros se une a las tuberías con cinta de montaje o una venda ancha. A pesar de cierta hidrofobicidad de la lana de basalto, las tuberías aisladas con ella también requieren una carcasa impermeable permeable al vapor hecha de polietileno o material para techos, y una adicional, hecha de estaño o papel de aluminio denso.

¿Por qué necesita aislamiento de tuberías?

Al instalar una tubería, por supuesto, espera que dure más de un año. Por supuesto, para esto, durante la instalación, se deben observar todas las reglas existentes, incluido no olvidarse del aislamiento. Protege las estructuras de los edificios de la corrosión y otros factores dañinos. En este artículo, hablaremos sobre lo que amenaza el descuido del aislamiento de tuberías de alta calidad.

Pérdida de calor y estrés mecánico.

Si hablamos de calefacción o suministro de agua caliente, en ausencia de aislamiento, rápidamente sentirá enormes costos de combustible en su propia billetera. Al mismo tiempo, el calor en las tuberías no se mantendrá por mucho tiempo. En cuanto a las influencias mecánicas, también es necesario proteger las tuberías colocadas en las paredes y no a poca profundidad de este factor, ya que a menudo pueden dañarse en el exterior. . Esto es especialmente cierto para el plástico, que no es tan fuerte como el metal.

Condensar

Este problema es fundamental. Se puede formar condensación en las tuberías de suministro de agua sin el aislamiento adecuado debido a los cambios de temperatura. En este caso, aparece óxido en el metal. Por eso también es necesario aislar las tuberías para proteger las estructuras de la corrosión. ¿Y el plástico? Sorprendentemente, la condensación es dañina no solo cuando se utilizan productos metálicos. Las tuberías de plástico en sí mismas no se deterioran: no se pudren, y menos aún se oxidan. Sin embargo, las paredes sufren: la madera se descompone y el hormigón y los ladrillos se impregnan y agrietan a temperaturas extremas. Las propias tuberías, por cierto, también pueden congelarse y estallar durante las heladas severas.

La instalación de aislamiento lo salvará de los problemas anteriores y no se preocupará por el estado de las tuberías. Hoy su costo no es nada grande, hay muchos tipos. Al ponerse en contacto con los expertos, recibirá asesoramiento, averiguando qué tipo es el adecuado para sus propósitos.

Vale la pena señalar que el aislamiento colocado incorrectamente puede representar un inconveniente aún mayor, por lo que siempre debe comunicarse solo con profesionales.

¿Es necesaria la insonorización de las tuberías?

Este es un punto discutible. Todo depende de qué tan bien se hizo originalmente el sistema de suministro de calor. A menudo, los residentes se molestan por los sonidos extraños que provienen de las tuberías. Puede ser un zumbido, puedes escuchar constantemente el movimiento del agua. Las razones de tal permeabilidad al sonido pueden ser la instalación de tuberías de baja calidad, la falla de todo el sistema o el aislamiento acústico mal concebido de las tuberías de calefacción, que en este caso es necesario para la comodidad y tranquilidad de los residentes.

Si se trata de una avería del sistema de calefacción, entonces no ayudará el aislamiento acústico de las baterías de calefacción. Aquí, se necesita una intervención seria de los maestros para eliminar todas las deficiencias y fallas. Por lo tanto, es importante saber cuándo se necesita una reparación de calefacción.Pero si inicialmente no se cumplieron los códigos de construcción para eliminar los sonidos innecesarios, entonces es necesario el aislamiento acústico de las tuberías de calefacción. Por lo general, se realiza con "mangas" especiales. Esta es una tubería adicional que es más grande que la tubería en sí. Se lleva desde arriba y el espacio interior entre el "manguito" y la tubería está relleno de material insonorizante. Lo mejor es usar un material denso para esto, que llenará todo el espacio y no habrá huecos.

Pero volvamos al aislamiento térmico. Considere qué materiales se utilizan para aislar las tuberías. La mayoría de las veces estos son:

• materiales en rollo;
• aislamiento por pintura;
• "Cáscara".

Materiales en rollo

Este es uno de los tipos de aislamiento más antiguos y probados a lo largo de los años. Al principio, se utilizó activamente en empresas. Por lo general, se utilizó lana mineral como material. Tomaron rollos de ese algodón y envolvieron pipas en ellos. La parte superior se aseguró con alambre para que no girara y se colocó una carcasa de zinc para una mejor conservación de la energía. Dicho aislamiento de las tuberías de calefacción no solo retiene el calor para que no se desperdicie, sino que también proporciona un efecto protector adicional para evitar que las tuberías se dañen.

Este aislamiento térmico para calentar tuberías es muy común en nuestro tiempo, porque es económico, pero de gran calidad. Pero hay un punto al que vale la pena prestar atención. Las tuberías muy delgadas a menudo se instalan en las casas y este material no es adecuado para ellas. También vale la pena recordar que la lana mineral no tolera bien la humedad; debido a esto, el material puede deteriorarse rápidamente y apelmazarse. Por lo tanto, al utilizar este tipo de aislamiento, debe sopesar todos los pros y los contras.

Aislamiento por pintura

Este tipo también se llama aislamiento líquido. Si decide aislar las tuberías de la casa usted mismo, este tipo de aislamiento no funcionará.

Además, este aspecto no es adecuado para tuberías domésticas delgadas. Muy a menudo, la pulverización se utiliza en industrias donde las tuberías tienen un diámetro más grueso. La gran ventaja del aislamiento por pulverización es que el aislamiento se puede crear muy rápidamente y en tuberías con diferentes ángulos y curvas, lo que sería muy difícil de hacer con otros tipos de aislamiento.

"Cáscara"

Este tipo se considera la solución más exitosa. El mercado vende cilindros especiales hechos de material aislante que simplemente se colocan en la tubería. Desafortunadamente, esto solo se puede usar cuando el sistema de tuberías aún no se ha instalado y su instalación está en progreso. Afortunadamente, hemos encontrado una opción sobre cómo aplicar dicho aislamiento a los sistemas de calefacción prefabricados. Para hacer esto, se creó un cilindro de dos piezas, que se coloca en la tubería desde ambos lados, los bordes se engrasan con pegamento y se sujetan entre sí. Este es un tipo de instalación muy conveniente si necesita aislar tuberías de calefacción rápidamente, pero al mismo tiempo durante mucho tiempo y con alta calidad.

Materiales aislantes de calidad

Como ya se mencionó, la lana mineral es económica, pero tiene muchas desventajas, como, por ejemplo, la permeabilidad a la humedad, por lo que muchos se niegan a comprar este material en particular. La espuma de poliestireno es uno de los materiales que ahorran calor, pero se puede dañar fácilmente. El aislamiento de espuma, puede ser de goma o polietileno, también es bastante económico. La espuma de poliuretano se considera el material más resistente a las influencias negativas. Es duradero, duradero y no se deteriora con la humedad. Pero si tiene en cuenta el presupuesto, todos eligen lo que pueden pagar.

Aislamiento de tuberías al aire libre

Si surgió la pregunta sobre cómo aislar las tuberías de calefacción en la calle, entonces el proceso no es diferente de aislar las tuberías en el hogar. Solo debe tener en cuenta algunos matices, por ejemplo, el hecho de que hay más humedad en la calle, lo que significa que los materiales que no toleran la humedad, se deterioran, categóricamente no son adecuados para este propósito.La instalación enrollable de aislamiento con una capa protectora es perfecta para proteger las tuberías de todo tipo de daños.

Dado que las tuberías son mucho más gruesas en la calle que en la casa, los tipos de aislamiento que no son muy adecuados para la conservación del calor en el hogar son adecuados para ellos. Vale la pena recordar que el calor de su hogar depende de lo bien que se calientan las baterías. Pero si la energía se desperdicia antes de llegar al radiador, entonces no tiene sentido tal calentamiento. Es necesario aislar aquellas secciones de tubería donde el calor no debe escapar, especialmente para tuberías en la calle.

Poliuretano espumado (espuma de poliuretano, espuma de poliuretano)

Reduce la pérdida de calor a más de la mitad en comparación con la lana de vidrio y la lana mineral. Sus ventajas incluyen: baja conductividad térmica, excelentes propiedades impermeabilizantes. La vida útil declarada por los fabricantes es de 30 años; El rango de temperatura de funcionamiento es de -40 a +140 ° С, la resistencia máxima por un corto tiempo es de 150 ° С.

Las principales marcas de PPU pertenecen al grupo de inflamabilidad G4 (altamente inflamable). Al cambiar la composición con la adición de retardadores de fuego, se les asigna G3 (normalmente combustible).

Aunque la espuma de poliuretano es excelente como material aislante para tuberías de calefacción, tenga en cuenta que SP 61.13330.2012 permite el uso de dicho aislamiento térmico solo en edificios residenciales unifamiliares, y SP 2.13130.2012 limita su altura a dos pisos.

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El revestimiento de aislamiento térmico se produce en forma de conchas: segmentos semicirculares con cerraduras de lengüeta y ranura en los extremos. Tuberías de acero confeccionadas con aislamiento de espuma de poliuretano con funda protectora de polietileno.

Instalación

Las carcasas se fijan al tubo de calefacción con bridas, abrazaderas, banda de plástico o metal. Como muchos polímeros, el material no tolera la exposición prolongada a la luz solar, por lo tanto, una tubería a tierra abierta cuando se utilizan conchas de espuma de PU necesita una capa de cobertura, por ejemplo, de acero galvanizado.

Para la colocación sin canales subterráneos, los productos aislantes del calor se colocan sobre masillas o adhesivos impermeables y resistentes a la temperatura, y en el exterior se aíslan con un revestimiento impermeable. También es necesario cuidar el tratamiento anticorrosión de la superficie de las tuberías metálicas, incluso la unión a presión pegada de las carcasas no es lo suficientemente apretada para evitar la condensación del vapor de agua del aire.

TIPOS DE REVESTIMIENTOS PARA AISLAMIENTO DE TUBERÍAS

Una de las principales tareas en el diseño de una nueva tubería de acero es la elección del tipo de recubrimientos protectores anticorrosión, dependiendo de su propósito y condiciones de operación.

En este artículo, veremos los principales tipos de revestimientos de aislamiento de tuberías de acero.

Los recubrimientos protectores de las tuberías de acero pueden ser anticorrosivos (aislamiento VUS, US, TsPP, EP), aislamiento térmico (PPU, aislamiento PPM), especiales y combinados. Te contamos más sobre los recubrimientos anticorrosión para tuberías de acero.

Los recubrimientos protectores anticorrosivos de tuberías pueden ser externo - para proteger el metal de la tubería de la corrosión atmosférica y del suelo, y interno - para proteger la tubería de la corrosión por contacto y la biocorrosión en la superficie interior de la tubería. En conjunto, el uso de recubrimientos protectores internos y externos permite combatir eficazmente la corrosión electroquímica del metal de las tuberías principales, lo que prolonga significativamente su vida útil.

De acuerdo con la clasificación de acuerdo con GOST 31445-2012 “Tuberías de acero y hierro fundido con recubrimientos protectores. Requisitos técnicos ", los revestimientos de tuberías se dividen en tres tipos según el tipo de materiales utilizados:

1) Polímero recubrimientos a base de polímeros sintéticos: poliolefinas, poliamidas, fluoroplásticos, compuestos termoendurecibles y otros.

Se utilizan principalmente para el tendido subterráneo y submarino de tuberías para diversos fines.

El tipo más común de recubrimientos protectores poliméricos internos es un recubrimiento epoxi; se utiliza principalmente para tuberías industriales que transportan medios agresivos, así como para oleoductos y gasoductos de campo.

El tipo más común de recubrimientos poliméricos externos básicos es un recubrimiento de polietileno; se usa para casi todos los tipos de tuberías con temperaturas de funcionamiento de hasta + 85 ° C. En condiciones de ruta, el método más popular es el uso de cintas aislantes de polímero.

2) Inorgánico Recubrimientos vidriosos y de organosilicatos a base de esmaltes de vidrio y composiciones de organosilicatos

Se utilizan principalmente para el tendido subterráneo y submarino de tuberías para diversos fines.

El tipo más común de recubrimientos protectores inorgánicos internos es el recubrimiento de arena-cemento (CPP, cemento-arena); se utiliza principalmente para tuberías de suministro de agua y alcantarillado a presión. Además, este tipo de recubrimiento se utiliza en tuberías industriales, ya que tiene una alta resistencia al desgaste abrasivo.

El tipo más común de recubrimientos inorgánicos externos es el recubrimiento de esmalte de vidrio: se utiliza para operaciones a altas temperaturas de hasta + 150 ° C en un entorno químicamente agresivo.

3) Metálico y revestimientos inorgánicos no metálicos a base de metales y sus aleaciones.

Se utilizan principalmente para el tendido externo de tuberías para diversos fines.

El tipo más común de recubrimiento protector metálico es el galvanizado, que se utiliza para tuberías de gas y agua en general.

El documento principal que regula el uso de recubrimientos protectores anticorrosión es actualmente GOST 9.602-2016 “Sistema unificado de protección contra la corrosión y el envejecimiento. ESTRUCTURAS SUBTERRÁNEAS. Requisitos generales de protección contra la corrosión ". Clasifica los tipos de revestimientos protectores exteriores para tuberías (Anexo G. Diseño de revestimientos protectores para estructuras en construcción y reconstrucción). El uso de revestimientos protectores internos está regulado por las cláusulas 8.1.17 y 8.1.19 de este documento.

Otro documento que indica la necesidad de utilizar revestimientos protectores internos, junto con los externos, es SP 31.13330.2012 “Abastecimiento de agua. Redes e instalaciones externas ". Por lo tanto, el párrafo 11.33 de este documento establece: “Para evitar la corrosión y el crecimiento excesivo de las tuberías de agua y las redes de suministro de agua fabricadas con tuberías de acero y tuberías de hierro dúctil, se debe proporcionar la protección de la superficie interior de dichas tuberías con revestimientos: cemento-arena, pintura y barniz, zinc, polímero y otros. ".

En resumen, podemos decir que hoy en día el uso de revestimientos protectores anticorrosión es necesario no solo desde el punto de vista de alargar la vida útil de las nuevas tuberías que se ponen en funcionamiento y mejorar sus características operativas, sino también obligatorio desde el punto de vista de vista de documentos reglamentarios.

Al elegir el tipo de recubrimiento, es necesario comenzar primero por el propósito de la tubería proyectada y las condiciones de su operación, pero el componente económico también es un factor importante, es decir, el costo de usar un determinado tipo de revestimiento.

La experiencia de operar tuberías con revestimientos protectores internos y externos muestra que su uso posteriormente permite no solo recuperar los costos, sino también ahorrar dinero al reducir los costos de la operación posterior de la tubería.

Articulos anteriores:

Revestimiento interno de polímero-cemento de tuberías

CPP - Información técnica

Poliestireno expandido (poliestireno, PPS)

Se produce en forma de conchas, que en apariencia prácticamente no difieren de la espuma de poliuretano: las mismas dimensiones, la misma unión de lengüeta y ranura. Pero el rango de temperatura de aplicación, de -100 a +80 ° C, con toda esta similitud externa hace imposible o limitado su uso para el aislamiento térmico de la tubería de calefacción.

SNiP 41-01-2003 "Calefacción, ventilación y aire acondicionado" establece que en el caso de un sistema de suministro de calor de dos tubos, la temperatura máxima de suministro puede alcanzar los 95 ° C. En cuanto a las tuberías de calefacción de retorno, aquí no todo es tan simple: se cree que la temperatura en ellas no supera los 50 ° C.

El aislamiento de espuma se usa con más frecuencia para tuberías de agua fría y alcantarillas. Sin embargo, se puede utilizar sobre otros materiales de aislamiento con una temperatura de aplicación permitida más alta.

El material tiene algunas desventajas: es altamente inflamable (incluso con la adición de retardadores de fuego), no tolera las influencias químicas (se disuelve en acetona) y cae en bolas con una exposición prolongada a la radiación solar.

Hay otros plásticos de espuma que no son de poliestireno: formaldehído o, en resumen, fenólico. De hecho, este es un material completamente diferente. Carece de estas desventajas, se usa con éxito como aislamiento térmico para tuberías, pero no está tan extendido.

Instalación

Las carcasas se fijan a la tubería con una venda o cinta de aluminio, se permite pegarlas a la tubería y entre sí.

Aislamiento de líneas de gas

Para aislar las tuberías que transportan gas, se utilizan diferentes tipos de aisladores. Por ejemplo, puede realizar el aislamiento térmico de una tubería de gas con una pintura o barniz especializado, pero en la mayoría de los casos, se utilizan los últimos materiales de protección.

Qué requisitos debe cumplir un aislante para tuberías de gas:

• un aislante para un gasoducto debe tener la posibilidad de la misma instalación monolítica en una tubería;
• y también es extremadamente importante que el material aislante para la tubería tenga un bajo coeficiente de absorción de agua y, en general, altas propiedades de impermeabilización;

¡Importante! El material aislante debe proteger la tubería de la influencia de la radiación ultravioleta, ya que los rayos ultravioleta son un argumento destructivo.

El material aislante de las tuberías de gas debe tener altos coeficientes de resistencia a la humedad.

• además, un material de protección de alta calidad debe distinguirse por su alta resistencia a las influencias corrosivas y la acción de cualquier otro compuesto químico agresivo;
• el aislante debe ser lo más resistente posible para proteger el gasoducto de los efectos mecánicos;
• el revestimiento no debe presentar ningún daño (grietas, astillas, etc.).

Considere los principales tipos y tipos de aislamiento de la red de gas:

• masillas bituminosas. Dichos calentadores están hechos con diferentes aditivos que se mezclan con el material clave: el betún. Los suplementos pueden ser de tres tipos:

1. Polimérico.
2. Mineral.
3. Goma.

Dichos aditivos brindan protección contra el agrietamiento y, entre otras cosas, mejoran la adherencia superficial de la tubería de gas. Y también es necesario destacar que las masillas a base de betún han demostrado su eficacia a bajas temperaturas.

• materiales de cinta. Las cintas eléctricas están hechas principalmente de etileno polimérico o PVC (PVC).En la etapa de producción, se aplica un material adhesivo a uno de los lados de esta cinta, con la ayuda de la cual se monta la cinta en la tubería de gas.

Dependiendo de las propiedades estructurales de la tubería y la región en la que se encuentra, se utilizan los siguientes tipos de cinta aislante:

1. Sencillo.
2. Fuerte (DC).
3. Muy fuerte (VUS).

Para proteger las tuberías de gas, en la actualidad se usa a menudo cinta aislante, que se enrolla en las tuberías con un dispositivo especializado.

El último tipo de aislamiento es el más confiable y efectivo y se usa con mucha frecuencia para proteger tuberías en asentamientos. VUS resistente a influencias corrosivas agresivas y sustancias químicas activas.

El VES se realiza mediante el método de extrusión. La tubería está aislada con polímero de etileno extruido para mejorar las funciones de protección de la tubería. Las tuberías aislantes con etileno polimérico extruido es una opción de protección muy confiable. Las cintas extruidas tienen excelentes criterios de impermeabilización y se colocan en tuberías que se instalan incluso en condiciones climáticas desfavorables.

Polietileno espumado

El rango de temperatura en el que se permite el uso de espuma de polietileno de alta presión es de -70 a +70 ° C. El límite superior no es compatible con la temperatura máxima de la tubería de calefacción, generalmente tomada en los cálculos. Esto significa que el material es de poca utilidad como aislamiento térmico para tuberías, pero puede usarse como capa aislante sobre una resistente al calor.

El aislamiento de espuma de polietileno casi no ha encontrado una aplicación alternativa como protección contra la congelación de las tuberías de agua. Se utiliza muy a menudo como barrera de vapor e impermeabilización.

El material se produce en forma de láminas o en forma de tubo flexible de paredes gruesas. La última forma se usa con más frecuencia, ya que es más conveniente para aislar un sistema de suministro de agua. La longitud estándar es de 2 metros. El color va del blanco al gris oscuro. Es posible tener un revestimiento de papel de aluminio que refleje la radiación infrarroja. Las diferencias se refieren a diámetros internos (de 15 a 114 mm), espesor de pared (de 6 a 30 mm).

La aplicación asegura que la temperatura en la tubería esté por encima del punto de rocío y, por lo tanto, evita la aparición de condensación.

Instalación

Una forma fácil con los peores resultados de control de vapor es cortar el material de espuma en una pequeña hendidura a lo largo de la superficie lateral, abrir los bordes y colocarlo en la tubería. Luego envuelva toda la longitud con cinta de montaje.

Una solución más compleja (y no siempre factible) es cerrar el agua, desmontar completamente las secciones aisladas del suministro de agua y colocar secciones sólidas. Luego, vuelva a armar todo. Asegure el polietileno con ataduras. En este caso, solo la unión de los segmentos se convertirá en un punto vulnerable. Se puede pegar o también envolver con cinta adhesiva.

Trabajos de aislamiento e instalación

Las tuberías principales subterráneas hechas de tubos de acero están sujetas a una intensa corrosión del suelo, cuya velocidad y naturaleza dependen de la agresividad del suelo. Los suelos de las regiones del sur de nuestro país (al sur del paralelo 50 de latitud norte) son especialmente agresivos. Se utilizan dos métodos para proteger las tuberías principales de la corrosión subterránea: pasivo (mediante la aplicación de revestimientos aislantes protectores a la superficie de la tubería) y activo (métodos electroquímicos de protección contra la corrosión: protección catódica y protectora). Los materiales para revestimientos aislantes deben cumplir una serie de requisitos: suficiente resistencia y resistencia al desgaste, alta resistencia eléctrica, hidrofobicidad. Como revestimientos aislantes para tuberías principales, se utilizan revestimientos a base de betún de petróleo (betún), de cintas poliméricas y polímeros en polvo. Los recubrimientos aislantes en las tuberías de las tuberías principales se aplican tanto en condiciones de campo (ruta) como en bases especiales y fábricas.Todos los tipos de revestimientos aislantes se suelen dividir en dos grandes grupos.

Tabla 3 Composición de revestimientos aislantes para tuberías principales

(Tabla 3): tipo reforzado (reforzado) y normal (normal). Los recubrimientos aislantes reforzados se distinguen por propiedades protectoras más altas, pero su aplicación es más laboriosa y su costo es mayor. Por lo tanto, los recubrimientos reforzados se usan solo bajo ciertas condiciones (en todas las tuberías construidas en áreas al sur del paralelo 50 de latitud norte; en tuberías con un diámetro de 1020 mm o más, independientemente de las condiciones de tendido; para tuberías de cualquier diámetro colocadas en suelos salinos de cualquier región, en suelos pantanosos, encharcados y de regadío, en cruces submarinos y tramos de tuberías en llanuras aluviales fluviales, etc.). En otros casos, se utilizan revestimientos aislantes de tipo normal.

La base de los recubrimientos bituminosos es la masilla bituminosa, que consiste en betún aislante de aceite, relleno (miga de caucho), que aumenta la elasticidad del recubrimiento, plastificantes (transformador o aceite verde). En los últimos años, se han utilizado cauchos y polímeros como cargas. Para aumentar la resistencia del revestimiento bituminoso, se refuerza mediante la introducción de una lona de fibra de vidrio. Las mejores condiciones para la adhesión del revestimiento de betún a la superficie del metal de las tuberías se garantizan mediante la aplicación preliminar de una capa delgada de imprimación de betún a la superficie preparada de las tuberías, que es una mezcla de betún en un disolvente de hidrocarburo. , por ejemplo, gasolina. La protección del revestimiento aislante contra daños mecánicos se lleva a cabo enrollando una envoltura protectora en su superficie, que se utiliza como varios materiales en rollo: brizol, bikarul, material bituminoso de polímero-alquitrán (PDB), material bituminoso de polímero-caucho-alquitrán ( G1RDB). Brizol es un material en rollo que consta de betún, caucho granulado y plastificantes. Bikarul, PDB, PRDB: materiales en rollo de envoltura de composición compleja (betún, miga de caucho, polímeros).

Los recubrimientos de cinta polimérica consisten en cintas poliméricas adhesivas nacionales y extranjeras hechas de polietileno, cloruro de polivinilo y otros polímeros. En este caso, se utilizan como imprimación cola de poliisobutileno, una solución de cola sintética en gasolina y una imprimación bituminosa con la adición de un 10% de cola de poliisobutileno. Los materiales de envoltura en este caso son similares a los descritos. Los recubrimientos de materiales poliméricos en polvo se obtienen pulverizando polietileno en polvo en la superficie de las tuberías en la fábrica.

La protección activa (electroquímica) de las tuberías principales contra la corrosión subterránea se llama activa porque, a diferencia de los recubrimientos aislantes, que protegen pasivamente (puramente mecánicamente) las tuberías de la corrosión, forma o superpone campos electroquímicos con la formación de ánodos y cátodos. Se utilizan dos tipos de protección electroquímica: catódica y protectora. Con protección catódica de fuentes de corriente continua (estaciones de protección catódica - SKZ), se crea una diferencia de potencial entre la tubería de acero y electrodos subterráneos especiales (ánodos). Además, se crea un potencial negativo en la tubería de acero: el cátodo. De ahí el nombre - protección catódica. Se crea un potencial positivo en electrodos especiales hechos de aleaciones de magnesio (ánodos). Por lo tanto, en el suelo, que es, por así decirlo, un baño corrosivo (electrolito), se crea un par de tuberías corrosivas artificiales: ánodos, donde los ánodos se destruyen y la tubería no colapsa (Fig.33). RMS consta de un transformador reductor y un rectificador. El SKZ se alimenta de la red industrial de corriente alterna de 380 V.Los SKZ se ubican a lo largo del recorrido de la tubería principal cada 15-30 km, dependiendo de la corrosividad del suelo en diferentes secciones de la tubería. La protección protectora se utiliza en ausencia de líneas de transmisión de energía a lo largo de la ruta. En este caso, no se aplica corriente continua al sistema de tubería-ánodo, se realiza la conexión del cable de la tubería y ánodos especiales hechos de aleaciones de magnesio. El vapor resultante (Fig. 34) funciona de tal manera que el ánodo siempre está sujeto a la destrucción por corrosión y la tubería no colapsa. Por lo general, se utiliza un sistema combinado de protección de las tuberías principales contra la corrosión, es decir, utilice recubrimientos protectores aislantes y uno de los tipos de protección electroquímica (catódica o protectora).

Higo. 33. Esquema de protección de tuberías por polarización catódica: 1 - suelo; 2 - tubería; 3 - electrodo de hierro o grafito en el suelo; 4 - rectificador

Higo. 34. Esquema de protección del protector de tubería: 1 - tubería; 2 - ánodo de magnesio; 3 - relleno; 4 - suelo; 5 - cable de conexión

En la práctica de construir tuberías principales, se utilizan dos métodos para organizar trabajos de aislamiento y tendido: combinados y separados. Con el método combinado, la aplicación de un revestimiento aislante en la tubería y el tendido de la tubería aislada se combinan en un flujo especializado a lo largo de la ruta de la tubería en construcción. Este método se utiliza en casos de tuberías no aisladas que ingresan a la ruta. Con el método separado, las tuberías se aíslan mediante la aplicación de revestimientos aislantes en fábricas de laminación de tuberías o en bases especiales. Las tuberías aisladas se envían a estaciones de soldadura para realizar tres secciones de tubería mediante soldadura automática por arco sumergido. Luego, estos tramos se entregan a la ruta y se conectan mediante soldadura para formar una línea continua de la tubería. El trabajo de aislamiento en la ruta se reduce solo a la aplicación de un revestimiento aislante en las secciones de tope con una longitud de 300-350 mm. Después de eso, la sección de la tubería cubierta con una capa de aislamiento se coloca en el fondo de la zanja, es decir, Con este método, los procesos de aislamiento de tuberías y colocación de la sección terminada de la tubería en una zanja se separan en tiempo y espacio. De ahí el nombre del método: separado.

Los trabajos combinados de aislamiento y tendido se realizan con una columna de aislamiento y tendido, que incluye los siguientes mecanismos: horno de secado, máquina de limpieza, máquina de aislamiento, capas de tubería. El horno de secado es necesario para secar la superficie de la tubería antes de aplicar el revestimiento aislante y es un cilindro, dentro del cual se ubican los quemadores, que dan una llama al quemar combustible líquido. Además, los quemadores del horno de secado tienen una entrada tangencial a la cámara, lo que asegura el movimiento de los productos de combustión calientes alrededor de la superficie de la tubería. El horno de secado es transportado a través de la tubería por una máquina de limpieza autopropulsada, que se mueve detrás del horno a lo largo de la tubería y la empuja. La máquina de limpieza está diseñada para limpiar la superficie de la tubería de suciedad e incrustaciones a un color gris claro y aplicar una imprimación a la superficie de la tubería. La máquina de limpieza consta de un cuerpo cilíndrico (anular) con rodillos impulsores para moverse a lo largo de la superficie de la tubería. Se utiliza un motor de combustión interna como accionamiento de la máquina de limpieza. El mismo motor impulsa los dispositivos de limpieza. La regulación de la velocidad de movimiento de la máquina de limpieza y sus cuerpos de trabajo se realiza mediante una caja de cambios. La máquina de limpieza se coloca en la tubería y se mueve sobre la superficie de la tubería. La máquina utiliza la limpieza mecánica de la superficie de la tubería mediante cepillos de acero y raspadores que giran alrededor de la tubería. La imprimación bituminosa se suministra desde el tanque y se alisa sobre la superficie de la tubería con toallas.La máquina aislante es también una máquina autopropulsada de desplazamiento de tubos impulsada por un motor de combustión interna. También consta de un cuerpo anular con rodillos apoyados en la superficie de la tubería, con la ayuda de la cual la máquina aislante se mueve a lo largo de la tubería durante el funcionamiento. Esta máquina aplica masilla bituminosa a la superficie de la tubería vertiéndola desde una boquilla ancha. La masilla de betún fundido caliente fluye a la boquilla por gravedad desde un tanque ubicado en la parte superior de la máquina. El exceso de masilla bituminosa se recoge en el tanque inferior, desde donde se bombea al tanque superior mediante una bomba de engranajes. En la mitad inferior de la tubería, el espesor requerido de la capa de revestimiento aislante está formado por una carcasa en forma de artesa, cuya posición es ajustable en altura. Para enrollar la fibra de vidrio y el material de envoltura, la máquina aislante está equipada con un mecanismo de enrollado especial, que consiste en una rueda dentada de anillo grande, en cuya superficie hay ejes laterales. Sobre estos ejes se cuelgan carretes con material enrollado (fibra de vidrio, brizol). Al girar, las ruedas dentadas entran en un movimiento vashchka alrededor de la tubería y el eje con los carretes. El extremo del material en rollo se pega a la superficie de la tubería y se desenrolla con un ajuste de interferencia desde el carrete y se enrolla en la superficie de la tubería. El mecanismo para enrollar los materiales en rollo se encuentra en la parte trasera de la máquina aislante. La máquina aislante para la aplicación de aislamiento a partir de cintas poliméricas tiene un diseño menos complejo, ya que no existe un mecanismo para aplicar y calentar la masilla bituminosa. En otros aspectos, el diseño de la máquina aislante es similar al descrito. Para aplicar aislamiento de cintas de polímero, se utiliza una combinación de pelado y aislamiento combinados. Consiste en dos unidades ubicadas secuencialmente en un marco común: aislamiento de energía. La unidad de potencia consta de una caja de cambios de motor diesel. La unidad de aislamiento incluye un dispositivo de limpieza similar al descrito, y un mecanismo de aislamiento que consiste en un piñón-rotor con ejes para colgar carretes con cinta de polímero. Ambas unidades (energía y aislamiento) están conectadas sobre bisagras, lo que asegura el paso de la cosechadora a través de la tubería en secciones curvas.

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Caucho espumado

El caucho sintético de espuma de celda cerrada es el material más versátil para mantenerse caliente y frío. Diseñado para un rango de temperatura de -200 a +150 ° C. Cumple con todos los requisitos de seguridad ambiental.

Se utiliza como aislamiento de tuberías de agua fría, aislamiento de tuberías de calefacción, que a menudo se encuentra en sistemas de refrigeración y ventilación. Las tuberías de calefacción instaladas en el interior de los edificios y aisladas con caucho no requieren una barrera de vapor.

Externamente similar al polietileno expandido, también se produce en forma de láminas y tubos flexibles de paredes gruesas. La instalación también es prácticamente la misma, excepto que dicho aislamiento térmico de las tuberías se puede unir con pegamento.

Los requisitos reglamentarios

Todos los requisitos para el aislamiento de los tubos de calor se describen en SNiP. Este documento contiene toda la información que necesita saber sobre los materiales de aislamiento térmico.... Y también se dan las principales recomendaciones para el trabajo:

1. Cualquier tipo de tubería, ya sean comunicaciones con suministro de agua fría, caliente o alcantarillado, requiere una cierta cantidad de aislamiento.
2. Al trabajar en aislamiento térmico, se debe tener en cuenta la necesidad de protección contra la corrosión para tuberías metálicas.
3. Es mejor utilizar estructuras multicapa, que deben incluir barrera de vapor, aislamiento y protección de polímero.
4. Algunas tuberías requerirán protección adicional contra abolladuras y otras deformaciones.

La mayoría de los requisitos contenidos en SNiP se relacionan con el aislamiento de potentes tuberías principales.Sin embargo, vale la pena familiarizarse con ellos, incluso si el trabajo de aislamiento térmico se llevará a cabo en los sistemas de suministro de agua domésticos.

Aislamiento térmico para suministro de agua caliente

El aislamiento térmico de las tuberías de agua caliente requiere el uso de materiales especiales que tienen baja conductividad térmica. Después de todo, si el aislamiento no cumple con todos los requisitos necesarios o el trabajo se realiza incorrectamente, las tuberías emitirán su calor al medio ambiente, y esto no se puede permitir al transportar líquido caliente o vapor. Por tanto, existen varios tipos de aislamientos para tuberías de agua caliente.:

1. Espuma de poliuretano expandido con carga mineral. Es una estructura protectora multicapa con propiedades térmicas e impermeabilizantes. Este material ayuda a proteger las tuberías de la corrosión y los daños mecánicos externos.
2. Espuma de poliuretano. Este material tiene buena resistencia a las altas temperaturas y tiene propiedades impermeabilizantes mejoradas. Es gracias a sus cualidades que consigue reducir las pérdidas de calor, que, al utilizar este material, no superan el 5%.

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El aislamiento térmico de las tuberías es muy importante, especialmente para algunas regiones del país, donde prevalece la estación fría. Por lo tanto, es necesario elegir el material adecuado para el aislamiento para que las tuberías no se congelen ni se corroan y se formen moho en ellas.

Tuberías de agua fría

Las tuberías para el transporte de agua fría también requieren aislamiento. Para estos fines, existen materiales especiales de aislamiento térmico:

1. Lana mineral. El material está destinado a aislar tuberías de gran diámetro.
2. Aislamiento con fibra de basalto. Tiene una forma cilíndrica de varios tamaños, por lo que se puede aplicar a una tubería de cualquier diámetro. No se requieren habilidades especiales para trabajar con él.
3. Polietileno espumado. Se produce en forma de tubos con corte longitudinal. Se considera respetuoso con el medio ambiente. Tolera temperaturas extremas, es resistente a sustancias agresivas y protege contra la aparición de hongos y moho.
4. Caucho espumado. Además de tener propiedades impermeabilizantes, también resiste bien los cambios de temperatura. La característica principal es la resistencia al fuego.
5. Aislamiento líquido. La pintura resistente al calor se utiliza como aislante térmico. Este método no es muy común, ya que su efecto es bastante dudoso.
6. Espuma de poliestireno. Se produce en forma de caparazón, que luego se coloca fácilmente en las tuberías. Este método se utiliza con mayor frecuencia debido a la velocidad de instalación.

Todos los materiales tienen sus propias características, pero hay que recordar que muchos de ellos no tienen propiedades impermeabilizantes. Por lo tanto, esto debe tenerse en cuenta, y si es necesario.

Aislamiento térmico de tuberías

Los siguientes métodos de aislamiento térmico de tuberías de agua se utilizan comúnmente:

• La forma más efectiva y confiable de proteger las tuberías de suministro de agua del congelamiento en invierno es crear alta presión en el sistema. Debido a esto, el líquido se mueve a través de las tuberías a alta velocidad y no tiene tiempo de congelarse. Pero tales métodos no son adecuados para el suministro de agua en el hogar, porque cuando el grifo está cerrado, el líquido no se moverá en las tuberías.
• Un método bastante eficaz de aislamiento térmico de las tuberías exteriores es colocar un cable calefactor en la misma zanja con las comunicaciones. Estos métodos se utilizan en el caso de que el fondo de la zanja no se pueda enterrar por debajo del punto de congelación del suelo. En este caso, se cava una zanja de no más de 40 cm de profundidad y se enrolla un cable calefactor especial alrededor de la tubería. La desventaja de este método es su volatilidad y facturas de electricidad.

Importante: para estos fines, vale la pena comprar un cable con una potencia de 10-20 W / m. Se puede utilizar tanto en comunicaciones exteriores como interiores.

• La forma más fácil y económica de aislamiento térmico es utilizar materiales especiales que protegerán la tubería del frío.

Consejo: Es muy importante crear algo parecido a un arco con estos materiales en la parte superior de la tubería, protegiendo del frío proveniente de la superficie. La parte inferior del elemento se puede calentar con el calor procedente del suelo.

Clasificación

Los siguientes medios de aislamiento se utilizan comúnmente:

• relleno;
• rodar;
• trozo;
• conjunto;
• sudario.

Materiales para aislamiento térmico de tuberías de agua caliente.

El aislamiento puede ser interno o externo. Los siguientes productos terminados se pueden utilizar para aislamiento:

Aislamiento de tuberías con polietileno expandido

1. PPU. Este material aumenta la vida útil de la tubería y aumenta la impermeabilización del sistema. El material puede soportar fluctuaciones de temperatura y límites de temperatura. La pérdida de calor no supera el 5%.
2. PPMI se usa solo para comunicaciones de suministro de agua caliente. Esta es una construcción monolítica de tres capas. La densidad del material en la sección difiere en diferentes capas. El producto contiene una capa anticorrosión, protección térmica y protección contra la humedad. El producto aumenta la vida útil de la red, no permite que se acumule condensación. El material es resistente a temperaturas extremas y daños mecánicos.
3. VUS es un recubrimiento de dos capas con características anticorrosión.

Materiales para aislamiento térmico de tuberías con agua fría.

El aislamiento de las tuberías se puede realizar con los siguientes materiales:

• Aislamiento de basalto. El producto tiene forma cilíndrica (puede ser de diferentes tamaños) y está hecho de fibra de basalto. La principal ventaja de este material es que no se necesitan bandejas especiales para colocar comunicaciones. La instalación es simple, no se requieren habilidades especiales. Es el aislamiento térmico más eficaz para tuberías de agua fría.



• Goma espuma: no absorbe y no le teme a la humedad, es resistente a los indicadores de alta temperatura, es autoextinguible. Fabricado en forma de tubos o placas. Puede recubrirse con papel de aluminio.
• El polietileno expandido se produce en forma de tubos con un corte longitudinal. Es un material seguro y respetuoso con el medio ambiente que es resistente a la temperatura y las influencias químicas, el moho y la humedad.
• Las esteras de lana mineral pueden ser laminadas, cosidas o laminadas. Este material tiene unas dimensiones impresionantes y es adecuado para el aislamiento a largo plazo de productos dimensionales.
• El material de fibra de vidrio también se utiliza como aislamiento. Sin embargo, solo se puede usar en combinación con aislantes adicionales como fibra de vidrio o fieltro para techos. En lugar de un aislamiento de lana de vidrio especialmente diseñado, puede usar esteras de fibra de vidrio ordinarias, con las que las tuberías simplemente se envuelven, se fijan con alambre y se envuelven en polietileno. Este método no es el más conveniente, pero es confiable y probado.
• Además, el aislamiento de la tubería puede estar hecho de poliestireno expandido o espuma de poliestireno. Este material es el más demandado y popular, ya que con su ayuda el aislamiento de las tuberías se puede realizar a mano. El aislamiento se realiza en forma de cilindro partido (carcasa). Estos tipos de aislamiento pueden revestirse o no. Al usar este material, apilar bandejas es opcional. Se pueden usar agentes impermeabilizantes sobre el producto.
• La forma más cara, pero también la más eficaz, es rociar espuma de poliuretano en las tuberías. Con la ayuda de un equipo especial, este material se rocía sobre la superficie del elemento y, después del endurecimiento, forma una capa densa que protege de manera confiable del frío. Este método de aislamiento no se puede realizar por su cuenta. Se usa comúnmente en la industria.
• El aislamiento térmico líquido es una pintura térmica especial que, incluso cuando se aplica en capas finas, proporciona una protección eficaz contra el frío. La pintura termoaislante está ganando popularidad debido a su facilidad de uso y versatilidad.