Межгосударственный
стандарт на стальные трубы и фасонные изделия с индустриальной изоляцией из
пенополиуретана с защитной оболочкой
И. Л. Майзель, канд. техн. наук,
исполнительный директор Ассоциации
производителей и потребителей трубопроводов с индустриальной полимерной
изоляцией
Новая концепция
национальной стандартизации сформулирована в Федеральном законе «О техническом
регулировании» и распоряжении Правительства Российской Федерации от 28 февраля
2006 г, в соответствии с которыми важнейшими приоритетами развития национальной
стандартизации являются обеспечение безопасности продукции и ее конкурентоспособности
на международном рынке и рынке стран СНГ. В целях исполнения положений
указанных документов был разработан межгосударственный
стандарт «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из
пенополиуретана с защитной оболочкой. Технические условия» (взамен ГОСТ
30732-2001).
Стандарт распространяется
на стальные и фасонные изделия с тепловой изоляцией из пенополиуретана в
полиэтиленовой оболочке или стальным защитным покрытием, предназначенные для
подземной прокладки тепловых сетей (в полиэтиленовой оболочке - бесканальным
способом, со стальной защитной оболочкой - в проходных каналах и туннелях) со
следующими расчетными параметрами теплоносителя: рабочее давление - не более
1,6 МПа, температура - не более 140°С. Допускается повышение температуры до
150°С в пределах графика качественного регулирования отпуска тепла 150 - 70°С.
В ранее действующем
стандарте предельная температура была ограничена 130°С. Повышение температуры
применения связано с разработкой новых, более температуростойких систем
пенополиуретана для трубопроводов. Испытание систем показало, что они могут
применяться для изоляции трубопроводов с теплоносителем от 142 до 146°С в
постоянном режиме в течение не менее 30 лет, а при постоянном воздействии
температуры 150°С до 16 лет. Таким образом, введение новой марки защитной
оболочки, обеспечивающей повышенную длительную прочность, позволит увеличить
срок эксплуатации труб до 30 и более лет.
В ближайшее время максимальная
температура эксплуатации сетей будет повышена до 150°С в связи с появлением на
рынке рецептур пенополиуретана с предельной температурой эксплуатации 152°С.
По согласованию с
проектной организацией допускается применение изолированных труб в
полиэтиленовой оболочке в непроходных каналах.
Допускается также
применение изолированных труб для трубопроводов, транспортирующих нефть, газ
другие вещества.
Существенно расширена
номенклатура выпускаемой продукции по диаметрам: нижний предел до 32 мм (был 57
мм), верхний до 1400 мм (был 1020 мм с полиэтиленовым покрытием и 1220 мм со
стальным покрытием).
С целью обеспечения
безопасности в новом стандарте повышены требования к полиэтиленовой защитной
оболочке: вместо трубной марки ПЭ-63 рекомендована марка не ниже ПЭ-80 по ГОСТ
18599. Российские предприятия ЗАО «Лукойл-Нефтехим» и ОАО «Казаньоргсинтез»
с 2006 - 2007 гг. прекратили выпуск полиэтилена трубной марки ПЭ-63. За рубежом
он не выпускается уже не один десяток лет. Технические требования к
полиэтиленовой оболочке, установленные в ГОСТ
30732-2006, гармонизированы с требованиями Европейского стандарта
EN-253:2003 (табл. 1).
Таблица 1
Характеристики полиэтиленовых
труб-оболочек
Показатель
|
Характеристика
|
Качество
поверхности
|
Трубы-оболочки
должны иметь гладкую наружную поверхность. Допускаются незначительные
продольные полосы и волнистость, не выводящие толщину стенки трубы за пределы
допускаемых отклонений. На наружной, внутренней и торцевой поверхностях
труб-оболочек не допускаются пузыри, трещины, раковины, посторонние
включения. Концы труб-оболочек не должны иметь заусенцев. Цвет труб-оболочек
- черный
|
Относительное
удлинение при разрыве, %, не менее
|
350
|
Изменение
длины труб-оболочек после прогрева при 110°С, %, не более
|
3
|
Стойкость
при температуре 80°С и постоянном давлении, ч, не менее
|
165
(при начальном напряжении в стенке трубы 4,6 МПа)
|
1000
(при начальном напряжении в стенке трубы 4 МПа)
|
Стойкость
при постоянной нагрузке растяжения 4 МПа при температуре 80°С в водном
растворе ПАВ, ч, не менее
|
2000
|
Переход на новую марку
полиэтилена не приведет к повышению стоимости труб, поскольку цена ПЭ-80 не
превышает цены ПЭ-63.
С улучшением
свойств полиэтиленовых оболочек на 20 - 23% уменьшена их минимальная толщина
(табл. 2).
Таблица 2
Размеры полиэтиленовых труб-оболочек
Средний
наружный диаметр, мм
|
Толщина
стенки, мм
|
номинальный
|
предельное
отклонение
|
минимальная
|
предельное
отклонение
|
90
|
+
0,9
|
2,2
|
+
0,4
|
НО
|
+
1
|
2,5
|
+
0,5
|
125
|
+
1,2
|
2,5
|
+
0,5
|
140
|
+
1,3
|
3
|
+
0,5
|
160
|
+
1,5
|
3
|
+
0,5
|
180
|
+
1,7
|
3
|
+
0,5
|
200
|
+
1,8
|
3,2
|
+
0,5
|
225
|
+
2,1
|
3,5
|
+
0,6
|
250
|
+
2,3
|
3,9
|
+
0,7
|
280
|
+
2,6
|
4,4
|
+
0,7
|
315
|
+
2,9
|
4,9
|
+
0,7
|
355
|
+
3,2
|
5,6
|
+
0,8
|
400
|
+
3,6
|
5,6
(6,3)*
|
+
0,9
|
450
|
+
4,1
|
5,6
(7)*
|
+
1,1
|
500
|
+
4,5
|
6,2
(7,8)*
|
+
1,2
|
560
|
+
5
|
7
(8,8)*
|
+
1,3
|
630
|
+
5,7
|
7,9
(9,8)*
|
+
1,5
|
710
|
+
6,4
|
8,9
(11,1)*
|
+
1,7
|
800
|
+
7,2
|
10
(12,5)*
|
+
1,9
|
900
|
+
8,1
|
11,2(14)*
|
+
2,2
|
1000
|
+
9
|
12,4
(15,6)*
|
+
2,4
|
1100
|
+
9,9
|
13,8
(17,6)*
|
+
2,7
|
1200
|
+
10,8
|
14,9
(19,6)*
|
+
2.9
|
1425
|
+
12,6
|
17,3
|
+
3,4
|
1600
|
+
14,4
|
19,6
|
+
3,9
|
* Толщина оболочки по ГОСТ
30732-2001.
|
Переход на новые
уменьшенные толщины стал возможен, в связи с повышением прочности полиэтилена марки
ПЭ-80. Новые величины толщин стенок полиэтиленовых оболочек соответствуют
государственному стандарту на термопласты (ГОСТ ИСО
4065-2005 «Трубы из термопластов. Универсальная толщина стенок») и
приближены к показателям Европейского стандарта EN 253:2003.
Уменьшение толщин стенок
полиэтиленовых оболочек приведет к снижению стоимости продукции, которая станет
более конкуренто-способной как на отечественном рынке, так и за рубежом.
В состав стандарта
включены минимальные требования к запорной арматуре (шаровые краны), стартовым
и сильфоновым компенсаторам. Конструкция осевого сильфонового компенсатора
должна обеспечивать его полную герметичность, исключающую попадание влаги в
теплоизоляцию.
В новый стандарт включены
требования к стыковым соединениям.
Для теплогидроизоляции
стыков стальных труб между собой и с фасонными изделиями должны применяться
стыковые соединения, отвечающие следующим требованиям:
пенополиуретан и материалы
оболочек стыков должны соответствовать требованиям нового межгосударственного
стандарта. Заливку пенополиуретана в пространство стыка рекомендуется
производить с помощью пенопакетов, заливочных машин или другими способами,
обеспечивающими качественное перемешивание компонентов ППУ;
конструкции оболочек
стыков и их соединений с оболочками труб должны быть герметичными при давлении
внутри стыкового пространства 0,05 МПа в течение 5 мин.;
долговечность стыков
должна соответствовать долговечности трубопроводов и фасонных изделий (не менее
30 лет).
Следует подчеркнуть, что
применение пенопакетов повышает качество и культуру монтажа стыковых
соединений, а также на 10% снижает расход компонентов ППУ.
Из методов испытаний
пенополиуретана исключено определение закрытой пористости, которая косвенно
характеризуется определением водопоглощения при кипячении.
Особое внимание обращено
на минимальную плотность пенополиуретана в ядре (средний слой), от которой зависит
максимальная температура применения конструкции и ее долговечность.
Разработанный стандарт
принят как межгосударственный, за него проголосовали Армения, Казахстан,
Молдова, Узбекистан и Таджикистан.
Бюллетень
строительной техники № 10, 2007 г.