Čo je 3PE oceľová izolačná oceľová rúrka s plášťom?
Oceľová izolačná rúrka s oceľovým plášťom 3PE je prefabrikovaná izolovaná rúrková zostava zložená z troch sústredných prvkov: vnútornej pracovnej oceľovej rúrky, ktorá prenáša médium, tepelnej izolačnej vrstvy okolo nej a vonkajšieho ochranného oceľového plášťa, ktorý je potiahnutý trojvrstvovým polyetylénovým antikoróznym náterom. Pretože vonkajší plášť je oceľový a nie polyetylénový, môže zostava znášať oveľa väčšie mechanické zaťaženie ako izolačná rúra s plastovým plášťom a je ďaleko odolnejšia voči poškodeniu pri zásype a voči zaťaženiu nadložia, cestnej premávky alebo konštrukcií.
Ide o štandardnú konštrukciu pre priamo uložené parné potrubia a pre vysokoteplotné horúce vodné a technologické linky, kde na pevnosti, vodotesnosti a dlhej životnosti záleží viac ako na najnižších možných nákladoch na materiál.
Štruktúra zostavy potrubia
| Prvok | Materiál | Funkcia |
|---|---|---|
| Pracovné potrubie | Bezšvíkové alebo zvárané rúrky z uhlíkovej ocele alebo nehrdzavejúcej ocele tam, kde to médium vyžaduje | Prenáša paru, horúcu vodu alebo procesné médium a odoláva vnútornému tlaku a teplote |
| Izolačná vrstva | Pevná polyuretánová pena pre nižšie teploty, anorganická izolácia pre prevádzku pri vysokých teplotách | Obmedzuje tepelné straty a udržuje nízku povrchovú teplotu vonkajšieho plášťa |
| Vonkajšia bunda | Oceľová rúrka s trojvrstvovým polyetylénovým vonkajším antikoróznym náterom | Mechanická ochrana, vodotesný obal a odolnosť proti korózii voči pôdnemu prostrediu |
| Strediace rozpery a koncové tesnenia | Nekovové rozpery a utesnené koncové uzávery | Udržujte pracovnú rúrku sústrednú a zabráňte vniknutiu spodnej vody na jej koncoch |
Izolačné materiály a teplotné limity
Pevná polyuretánová pena je najrozšírenejším izolačným materiálom pre priamo uložené potrubia, pretože má nízku tepelnú vodivosť a dobrú pevnosť v tlaku. Jeho praktický rozsah prevádzky je zhruba od mínus 185 stupňov Celzia do 120 stupňov Celzia, čo zahŕňa chladenú vodu, dodávku a spiatočku diaľkového vykurovania a väčšinu horúcich výrobných liniek. Pena má sama o sebe obmedzenú mechanickú pevnosť, takže je uzavretá medzi pracovným potrubím a plášťom a na vonkajšom povrchu je vytvorená vrstva s vysokou hustotou, ktorá bráni prenikaniu podzemnej vody.
Nad limitom polyuretánu sa izolácia musí zmeniť. Oceľové opláštené kompozitné izolované potrubie je vhodné na prepravu pary alebo iných médií pri teplotách pod 350 stupňov Celzia, pričom sa namiesto peny používa anorganická izolácia, ako je minerálna vlna, kremičitan vápenatý alebo aerogél. Zámena týchto dvoch konštrukcií je bežnou chybou špecifikácie: polyuretánová pena neprežije parnú službu s teplotou 300 stupňov Celzia a zostava vyplnená penou uvedená pre takúto prevádzku by mala byť vždy spochybnená.
3PE ochrana proti korózii pre vonkajší plášť
Vonkajší oceľový plášť je sám o sebe zakopanou oceľovou konštrukciou a musí byť chránený presne ako potrubie. Na jeho vonkajšom povrchu je nanesený trojvrstvový polyetylénový náter: tavený epoxidový základný náter, kopolymérové lepidlo a plášť z extrudovaného polyetylénu. Plášť je na koncoch chránený utesnenými uzávermi a tam, kde je zostava privarená k ďalšej sekcii, náterom spojov, ktorý obnovuje antikoróznu vrstvu na zvare. Pretože vonkajší plášť tiež nesie zaťaženie pôdy, trieda povlaku sa zvyčajne vyberá zo zosilneného rozsahu pre úseky pod cestami, železnicami alebo hlbokými hrobmi.
Výrobný proces
Otryskanie a odstránenie hrdze z pracovnej rúry a vonkajšej plášťovej rúry
Aplikácia trojvrstvového polyetylénového povlaku na vonkajší povrch plášťovej rúry
Korónová úprava vnútorného povrchu plášťa a otryskanie povrchu pracovnej rúry na zlepšenie priľnavosti peny
Montáž pracovnej rúry vo vnútri potiahnutého plášťa so strediacimi rozperami
Vysokotlakové vstrekovanie a expanzia polyuretánovej peny medzi pracovnou rúrou a plášťom
Utesnenie konca, aby sa zabránilo vniknutiu vlhkosti, nasleduje kontrola kontinuity náteru a rozmerov izolácie
Inštalácia a aplikácie
Zostavy sa zvaria do výkopu, potom sa každý spoj poľa izoluje a utesní liatou penou alebo prefabrikovaným systémom objímok a spoj vonkajšieho plášťa sa znovu potiahne. Systém sa používa pre priamo zakopané siete diaľkového vykurovania a chladenia, spätné vedenia pary a kondenzátu, zberné a prepravné vedenia oleja, ktoré musia byť udržiavané nad teplotou vzhľadu vosku, zakopané potrubie na teplú vodu a procesné potrubie v chemických a elektrárňach a akékoľvek zakopané vedenie, kde je hnacím motorom návrhu tepelné straty, udržiavanie teploty alebo ochrana pred mrazom.
Inšpekčné a výberové miesta
Potvrďte špecifikáciu a triedu pracovnej rúry, izolačný materiál a jeho teplotné hodnotenie vzhľadom na aktuálnu teplotu média, hustotu peny a pevnosť v tlaku, hrúbku steny plášťa a hrúbku povlaku a tesniace usporiadanie na koncoch a spojoch poľa. Na dokončenej montáži skontrolujte sústrednosť, absenciu dutín alebo nespojených oblastí v pene, kontinuitu povlaku na plášti a rozmery koncového výrezu, ktorý použije spoj. Relevantnými referenciami sú normy pre prefabrikované priamo uložené izolačné potrubia, ako je GB/T 29047 a normy pre potrubia diaľkového vykurovania, ako je EN 253, spolu s normami pre polyetylénové povlaky ISO 21809-1, DIN 30670 a GB/T 23257 pre povlak plášťa.
FAQ
Otázka: Aký je rozdiel medzi oceľovým plášťom a izolačným potrubím s plastovým plášťom?
Oceľové opláštené potrubie používa potiahnutý oceľový vonkajší plášť a môže prenášať ťažké zaťaženie pôdy, vozovky a konštrukcie bez deformácie. Rúrka s plastovým plášťom používa vonkajší plášť z polyetylénu s vysokou hustotou, ktorý je ľahší a lacnejší, ale oveľa ľahšie sa poškodí a obmedzí zaťaženie, ktoré môže uniesť.
Otázka: Akú teplotu môže preniesť rúrka s polyuretánovou izoláciou?
Pevná polyuretánová pena sa používa pri teplotách približne od mínus 185 stupňov Celzia do 120 stupňov Celzia. Nad týmto rozsahom pena degraduje a namiesto nej sa musí použiť anorganická izolácia, ako je minerálna vlna, kremičitan vápenatý alebo aerogél.
Otázka: Prečo potrebuje vonkajší plášť 3PE povlak?
Pretože plášť je zakopaná oceľová rúra a inak by v pôde korodovala. Trojvrstvový polyetylénový povlak mu poskytuje rovnakú vonkajšiu ochranu proti korózii ako povlakovanému potrubiu a trieda povlaku je zvyčajne zosilnená tam, kde zostava prechádza pod cestami alebo je hlboko zakopaná.
Otázka: Ako sú utesnené spoje medzi izolovanými časťami potrubia?
Po zváraní a testovaní pracovnej rúry sa spoj izoluje liatou penou alebo prefabrikovanou izolačnou manžetou a vonkajší plášť sa uzatvorí zváranou manžetou, ktorá je potom potiahnutá kompatibilným systémom spojov, takže povlak je súvislý po celej linke.
Otázka: Je pracovné potrubie vždy z uhlíkovej ocele?
Nie. Bežnou voľbou je uhlíková oceľ, ale pracovná rúrka môže byť aj nehrdzavejúca oceľ alebo iná zliatina, kde je médium korozívne, kde sa vyžaduje čistý a nekontaminujúci vývrt alebo kde teplotné a tlakové zaťaženie presahuje to, čo by uhlíková oceľ spoľahlivo slúžila.
Otázka: Čo spôsobuje zlyhanie v zakopanom izolovanom potrubí?
Najčastejšou príčinou je prenikanie vody. Spodná voda prenikajúca cez poškodený plášť, otvorený koniec alebo zle utesnený spoj poľa ničí izolačnú hodnotu a následne koroduje pracovné potrubie zvonku. Vodotesný plášť, utesnené konce a správne vyhotovené spoje sú preto kľúčovými parametrami odolnosti.
Otázka: Môže byť izolované potrubie inštalované nad zemou?
Áno, ale je potrebné vziať do úvahy povrchovú úpravu vonkajšieho plášťa a vystavenie poveternostným vplyvom. Nadzemné časti zvyčajne vyžadujú povrchovú úpravu odolnú voči UV žiareniu alebo ochranný povlak na povlaku plášťa, pretože polyetylénové povlaky sú formulované skôr na zakopanie než na dlhodobé priame slnečné žiarenie.
