Изоляция стыков

Технология изоляции зоны сварных стыков труб термоусадочными муфтами включает следующие основные операции:

свободное надевание муфты вместе с упаковкой на концы трубы до сварки стыка трубопровода,

механическую очистку изолируемой поверхности после сварки и контроля стыка,

снятие упаковки и надвигание муфты на стык с нахлестом на заводское покрытие не менее на 7,5 см,

центровку и термоусадку муфты с прикаткой ее к изолируемой поверхности,

контроль качества покрытия в зоне сварного стыка.

В случае применения разъемных муфт (манжет) их установку на сварных стыках производят непосредственно после очистки и подогрева изолируемой поверхности.

После очистки стыковую зону подогревают газовыми подогревателями стыков типа ПТР-1421 или ручными горелками до температуры порядка плюс 120-140°С, но не выше плюс 200°С, в зависимости от типа муфт, температура подогрева регламентируется техническими условиями на муфту и контролируется прибором ТП-1.

На нагретый стык надвигают муфту, предварительно удалив с нее упаковку, центрируют разъемным центратором (конструкции СКБ Газстроймашина) или клиньми, высота которых должна быть не менее половины разности между диаметром муфты и изолируемой трубы.

Усадку муфты начинают с ее середины, нагревая муфту пламенем газовой горелки или разъемными газовыми кольцевыми подогревателями. Нагрев ведут с двух диаметрально расположенных сторон трубопровода. Длина пламени горелок должна быть 50-60 см.

Пламя горелки должно равномерно подогревать вначале среднюю часть муфты. Для этого горелку нужно держать на расстоянии не ближе 15 см от муфты и, не останавливаясь на одном месте, перемещать ее возвратно-поступательными движениями по периметру муфты до тех пор, пока она не прижмется своей серединой к поверхности сварного шва. На трубах диаметром 1020 мм и более для усадки муфт целесообразно применять одновременно четыре ручные горелки или кольцевой разъемный нагреватель.

После усадки средней части муфты этот процесс следует продолжать от середины к краям. Если на муфте образуются гофры, необходимо прекратить нагрев этих мест, а нагревать ровные соседние участки. Для ускорения выравнивания поверхности муфт следует применять прикатывающие ролики из фторопласта.

Правильная усадка муфты должна обеспечивать равномерное и плотное обжатие поверхности сварного соединения, из-под нахлеста муфты на заводское покрытие должен выступить клей.

Термоусадочные ленты наносятся на предварительно подогретую поверхность стыка последовательной намоткой с одновременной прикаткой. Конец ленты следует перекрывать на 30 см, располагая его не ниже оси трубы в направлении сверху вниз.

Термоусаживающиеся ленты наносят на сварные стыки двух- или трехтрубных секций в условиях трубосварочных баз на механизированной линии изоляции МНП-26 после контроля качества очистки.

Технология базовой изоляции стыков термоусадочными лентами включает следующие операции:

• · плеть с накопителя подается на ПАУ-1001В и устанавливается в рабочее положение,
• · кабина с очистным и намоточным устройствами вместе с внутренним газовым подогревателем подается в зону стыка,
• · производится очистка зоны поворотного стыка от продуктов коррозии и грязи,
• · производится контроль качества очистки стыка,
• · осуществляется прогрев зоны стыка с помощью подогревателя до температуры:

Стальной поверхности,°С 180-220

Полиэтиленовой изоляции (заводского покрытия), °С 140-150

• · производится изоляция зоны стыка последовательным нанесением 2 слоев ленты с одновременной прикаткой ее. Предварительно регулируется прижатие упругих роликов на прикатывающем устройстве и положение тормоза на шпуле таким образом, чтобы смещение ленты не превышало 10 мм,
• · закончив работу по изоляции 1-го стыка, устройство перемещается на 2-й стык и все операции повторяются.

Сформированное покрытие должно отвечать следующим требованиям:

• · наличие одинаковой ширины нахлеста на заводское покрытие,
• · копирование рельефа изолируемой поверхности, отсутствие гофр, протяженных и локальных воздушных включений,
• · отсутствие проколов, задиров, других сквозных дефектов,
• · не допускается наличие зазора между концами ленты в одном слое, концы ленты должны быть нанесены с нахлестом не менее 10 мм,
• · показатель прочности адгезионной связи сформированного покрытия должен составлять к металлу и к заводскому полиэтилену не менее 3,5 кгс/см при плюс 20°С.

После завершения усадки муфты, термоусаживающейся ленты нахлест на заводское покрытие должен быть не менее 75 мм.

3.2 Изоляция стыков битумными покрытиями

Битумное покрытие наносится на сухую, незапыленную и незагрязненную огрунтованную поверхность трубопровода.

Длительные перерывы (более одной смены) между операциями нанесения грунтовки и изоляционного покрытия не допускаются. При этом температура изолируемой поверхности должна быть не ниже 10°С. При нарушении данных условий производится повторная огрунтовка. С огрунтованной поверхности пыль или влага удаляются сухой чистой ветошью.

Битумное покрытие на сварные стыки производится следующим образом: горячую мастику из лейки наливают на верх трубы и одновременно растирают ее полотенцем внизу. Каждый последующий слой битумного покрытия должен наноситься на вполне застывший предыдущий слой.

Обертывание рулонными материалами (армирующими и защищающими) производится по горячему слою мастики непосредственно вслед за ее нанесением, чем достигается хорошее соединение оберточных (рулонных) материалов с мастикой в покрытии.

Обертывание рулонными материалами сварных стыков по слою мастики производится с нахлестом краев не менее 30 мм, а нахлест концов лент друг на друга должен быть не менее 100 мм.

Обертка должна наноситься без морщин и складок и иметь по всей поверхности стыка полную прилипаемость к покрытию.

Толщина и конструкция покрытия на сварном стыке трубопровода должна соответствовать типу основного защитного покрытия трубопровода.

3.3 Технология изоляции сварных стыков термоусадочными муфтами, манжетами и лентами

3.3.1 Общие положения

Технология изоляции зоны сварных стыков труб термоусадочными муфтами включает следующие основные операции:

свободное надевание муфты вместе с упаковкой на концы трубы до сварки стыка трубопровода,

механическую очистку изолируемой поверхности после сварки и контроля стыка (рисунок 3.1),

снятие упаковки и надвигание муфты на стык с нахлестом на заводское покрытие не менее на 7,5 см,

центровку и термоусадку муфты с прикаткой ее к изолируемой поверхности,

контроль качества покрытия в зоне сварного стыка.

В случае применения разъемных муфт (манжет) их установку на сварных стыках производят непосредственно после очистки и подогрева изолируемой поверхности.

После очистки стыковую зону подогревают газовыми подогревателями стыков типа ПТР-1421 или ручными горелками до температуры порядка плюс 120-140°С, но не выше плюс 200°С, в зависимости от типа муфт, температура подогрева регламентируется техническими условиями на муфту и контролируется прибором ТП-1.

Рисунок 3.1 — Механическая очистка изолируемой поверхности после сварки

На нагретый стык надвигают муфту, предварительно удалив с нее упаковку, центрируют разъемным центратором (конструкции СКБ Газстроймашина) или клиньми, высота которых должна быть не менее половины разности между диаметром муфты и изолируемой трубы.

Усадку муфты начинают с ее середины, нагревая муфту пламенем газовой горелки или разъемными газовыми кольцевыми подогревателями.

Нагрев ведут с двух диаметрально расположенных сторон трубопровода. Длина пламени горелок должна быть 50-60 см.

Пламя горелки должно равномерно подогревать вначале среднюю часть муфты. Для этого горелку нужно держать на расстоянии не ближе 15 см от муфты и, не останавливаясь на одном месте, перемещать ее возвратно-поступательными движениями по периметру муфты до тех пор, пока она не прижмется своей серединой к поверхности сварного шва. На трубах диаметром 1020 мм и более для усадки муфт целесообразно применять одновременно четыре ручные горелки или кольцевой разъемный нагреватель.

После усадки средней части муфты этот процесс следует продолжать от середины к краям. Если на муфте образуются гофры, необходимо прекратить нагрев этих мест, а нагревать ровные соседние участки.

Для ускорения выравнивания поверхности муфт следует применять прикатывающие ролики из фторопласта.

Правильная усадка муфты должна обеспечивать равномерное и плотное обжатие поверхности сварного соединения, из-под нахлеста муфты на заводское покрытие должен выступить клей. Термоусадочные ленты наносятся на предварительно подогретую поверхность стыка последовательной намоткой с одновременной прикаткой.

Конец ленты следует перекрывать на 30 см, располагая его не ниже оси трубы в направлении сверху вниз. Термоусаживающиеся ленты наносят на сварные стыки двух- или трехтрубных секций в условиях трубосварочных баз на механизированной линии изоляции МНП-26 после контроля качества очистки.

Технология базовой изоляции стыков термоусадочными лентами включает следующие операции:

плеть с накопителя подается на ПАУ-1001В и устанавливается в рабочее положение, кабина с очистным и намоточным устройствами вместе с внутренним газовым подогревателем подается в зону стыка,

производится очистка зоны поворотного стыка от продуктов коррозии и грязи,

производится контроль качества очистки стыка,

осуществляется прогрев зоны стыка с помощью подогревателя до температуры: стальной поверхности — °С 180-220, полиэтиленовой изоляции (заводского покрытия) — °С 140-150.

производится изоляция зоны стыка последовательным нанесением 2 слоев ленты с одновременной прикаткой ее. Предварительно регулируется прижатие упругих роликов на прикатывающем устройстве и положение тормоза на шпуле таким образом, чтобы смещение ленты не превышало 10 мм,

закончив работу по изоляции 1-го стыка, устройство перемещается на 2-й стык и все операции повторяются.

Сформированное покрытие должно отвечать следующим требованиям:

наличие одинаковой ширины нахлеста на заводское покрытие,

копирование рельефа изолируемой поверхности, отсутствие гофр, протяженных и локальных воздушных включений,

отсутствие проколов, задиров, других сквозных дефектов,

не допускается наличие зазора между концами ленты в одном слое, концы ленты должны быть нанесены с нахлестом не менее 10 мм,

показатель прочности адгезионной связи сформированного покрытия должен составлять к металлу и к заводскому полиэтилену не менее 3,5 кгс/см при плюс 20°С.

После завершения усадки муфты, термоусаживающейся ленты нахлест на заводское покрытие должен быть не менее 75 мм.

Опуск и укладку трубопровода в траншею, а также его засыпку разрешается производить при температуре изоляционного покрытия стыка не выше плюс 60°С

Технология изоляции сварных стыков труб полимерными липкими лентами:

нанесение изоляционных лент на стыки должно осуществляться в соответствии с требованиями п.2.6 ВСН 008-88,

при нанесении ленты «сигаретным» способом, когда ширина изолируемой зоны превышает ширину ленты, перекрытия на краях лент должны составлять не менее 75 мм при соблюдении параллельно-поочередного нанесения слоев. Перекрытия на концах лент должны составлять не менее 100 мм.

Способы изоляции стыков ППУ труб

Как выполняется изоляция стыков ППУ труб? Теплоизоляция и гидроизоляция стыков трубопроводов, изолированных пенополиуретаном, является одной из главных задач строительства объектов.

Схема устройства утеплённых водопроводных труб.

Если изоляция стыков выполнена правильно в соответствии с необходимой технологией, то трубопровод будет надежно защищен от агрессивных внешних воздействий и будет обладать длительным сроком эксплуатации.

Виды изоляции стыковых соединений ППУ труб

Изоляция стыков труб ППУ выполняется посредством заливки всего объема стыка жидким пенополиуретаном либо монтажом пенополиуретановых муфт или скорлуп. Материалом, который используется для изоляции стыков труб ППУ, является пенополиуретан. Он имеет небольшую толщину и отличные показатели теплопроводности. Раньше при эксплуатации трубопроводов происходили значительные потери тепла за счет постоянного увлажнения материалов. В настоящее время этот вопрос решен благодаря применению скорлупы из пенополиуретана для изоляции соединений трубопроводов.

Преимущества скорлупы из ППУ:

1. Скорлупа ППУ может быть использована в регионах с морозными зимами. Она может выдержать температуру до 130 градусов мороза.
2. Данный вид теплоизоляции обладает высокими показателями влагоустойчивости.
3. Скорлупа обладает отличными характеристиками устойчивости к механическим повреждениям.

При строительстве трубопроводов одной из главных задач является выбор высококачественных комплектов изоляции стыков. Долговечность конструкции обеспечивается надежной герметизацией креплений. Одним из наилучших способов изоляции креплений является применение термоусаживающейся муфты. Он обеспечивает однородность и одинаковые физико-механические показатели теплоизоляции.

Монтаж изоляции стыка

Схема способов монтажа изоляции.

Сначала необходимо выполнить подготовительные операции. До начала сварки соединения нужно надеть на одну сторону трубы специальную муфту необходимого диаметра. При этом действия нужно выполнять очень аккуратно, чтобы не повредить защитную поверхность гидроизоляции ППУ. После этого производят соединение труб и их сварку.

После сварки проверяют качество сварных швов. Затем выполняют соединение проводников дистанционного контроля. Затем проверяют качество подключения системы контроля. После этого можно начинать монтаж теплоизоляции соединений коммуникаций.

Технология монтажа термоусаживаемой муфты

Материалы и инструменты:

• муфта из ППУ,
• трубопровод,
• стыковые соединения труб ППУ,
• газовая горелка,
• мыльный раствор,
• жидкий ППУ,
• пробка.

Сначала на одну из труб надевают муфту, которую после скрепления труб сдвигают на середину крепления. После этого снимают с нее защитную оболочку. Затем при помощи газовой горелки ее нагревают до тех пор, пока не произойдет ее полная усадка. При этом она приобретает форму бочки. Затем проверяют герметичность внутри муфты. Для этого в ее отверстие ставят пробку и выполняют нагнетание воздуха под давлением 0,5 атмосфер. Надо проверить давление через пять минут. Оно должно оставаться без изменения. Если давление снизилось, то нужно проверить качество прилегания краев муфты. Проверку выполняют мыльным раствором.

Для монтажа изоляции нужно использовать исключительно высококачественные материалы, это увеличит срок службы и обеспечит эффективную работу трубопровода.

Если качество усадки недостаточно, нужно выполнить более плотную ее установку. Если давление не изменилось, значит, она установлена правильно. Нужно после этого вытащить пробку и залить жидкий пенополиуретан. Затем пенополиуретан должен вспениться и затвердеть. После этого внутренние отверстия закрывают пробками из полиэтилена. Их приваривают к муфте. Благодаря этому обеспечивается надежная гидроизоляция и теплоизоляция соединений трубопроводов.Метод изоляции при помощи муфт надежно защищает крепления коммуникаций от агрессивных внешних воздействий, ветра, дождя, снега, мороза, а также от механических повреждений и других воздействий.

Жидкий пенополиуретан изготавливают из специального пенопакета, содержащего полиол и полиизоцианат. При смешивании они образуют жидкую массу, которая вспенивается, увеличивается в объеме, а затем затвердевает. Для изоляции соединений при помощи заливки пенополиуретаном применяют пенопакеты. Они избавляют строителей от необходимости приготовления раствора и его разлива с помощью воронок в различные емкости. Благодаря этому работы выполняются быстро, улучшается качество работ и безопасность для здоровья человека.

Существуют пенопакеты различных размеров в соответствии с диаметром стыков трубопроводов.

Если крепления невозможно изолировать методом заливки, то применяют пенополиуретановые скорлупы. Использование скорлуп возможно и при ремонте гидроизоляции креплений. Пенополиуретановые скорлупы обладают длительным сроком эксплуатации, их прочность и жесткость не допускают сдвигов теплоизоляции.

Качественная заделка стыков в местах соединения труб с ППУ изоляцией

Монтаж теплотрасс осуществляется с помощью стальных труб с теплоизоляционным слоем из пенополиуретана. В разрезе таких труб видны три слоя: внутренний – рабочая труба из стали, затем идет толстый изолирующий пенополиуретана (ППУ), а снаружи находится слой оцинкованной либо полиэтиленовой оболочки.

Теплоизоляция защищает магистральный трубопровод от тепловых потерь при установке подземным и наземным способом, увеличивает срок эксплуатации труб до 30 лет и снижает расходы на ремонт теплотрасс в 3 раза.

Важное условие для достижения этих свойств – надежная изоляция стыков ППУ труб – участков соединения двух элементов трубопровода. В месте соединения двух участков трубопровода теплоизоляционный слой отсутствует, из-за чего инженерная конструкция становится уязвимой и требует дополнительной термозащиты. Для надежной изоляции мест соединения ППУ труб используют несколько типов изоляции.

Типы изоляции мест соединения труб

При монтаже магистральных трубопроводов городских теплосетей, а также при обустройстве систем автономного отопления применяют несколько способов заделки стыков ППУ труб:

Каждый из них подходит под определенные критерии трубопровода: способ прокладки, предполагаемый срок и условия эксплуатации, тип наружного изоляционного слоя, проектные значения давления и температуры теплоносителя и другие.

Как установить изоляционный слой

Основополагающим фактором в выборе типа изоляции стыков является способ прокладки труб – подземный, наземный, канальный, бесканальный. Муфтовый способ изоляции стыков ППУ труб показывает себя как универсальный, который подходит для любого способа прокладки труб. Он используется практически повсеместно, и далее речь будет идти именно о нем.

Методы заделки стыка

Муфтовый метод предполагает использование специальных термоусадочных манжет из радиационно-сшитого полиэтилена. Муфты представляют собой полые цилиндры, которые практически равны по диаметру основному трубопроводу.

Полимерные манжеты при нагревании создают практически идеальный герметизирующий слой, плотно обхватывающий участок стыка труб. После установки муфты в нее заливается жидкий полиуретан, который подается через заранее подготовленное отверстие.

Кроме муфтового способа изоляции стыков, используется заливочный и скорлуповый способы. Первый во многом напоминает муфтовый. Суть его заключается в использовании специальной оцинкованной стальной манжеты (кожуха), которая служит формой для заливки компонентов полиуретана в месте соединения ППУ трубопровода.

Кожух устанавливают так же, как полимерную термоусадочную муфту, и после проверки сопротивления изоляции через отверстия заливают компоненты полиуретана. После заливки участок дополнительно герметизируют с помощью термоусадочной липкой поливинилхлоридной ленты.

Скорлуповый способ предполагает использование изделий из полиуретана в форме полуцилиндров, которые надеваются на изолируемый участок трубы и фиксируется с помощью специальных бандажей и мастик. Преимуществом этого способа является равномерное распределение изоляционного слоя, простота в монтаже и возможность устанавливать скорлупу без предварительной подготовки. Такой способ подходит для наземного монтажа теплотрасс.

Для выполнения изоляции стыков ППУ труб можно использовать отдельно продающиеся изделия – муфты, манжеты, ленты, растворы, а также покупать готовые комплекты. В специализированных магазинах продаются и те, и другие:

• Муфта термоусаживаемая – полый цилиндр из радиационно-сшитого полимерного материала диаметром от 110 до 1200 мм и длиной от 500 до 700 мм. Соответствует стандартам ГОСТ 30732-2006.
• Пенопакет монтажный – содержит в себе компоненты ППУ для заливки стыка. Представляет собой жидкость в двух изолированных пакетах. Для применения необходимо просто смешать содержимое двух частей пакета в емкости и сразу залить в отверстие муфты. Масса застывает в среднем за полчаса.
• Поливинилхлоридная термоусаживаемая лента – используется для дополнительной защиты трубопроводов и создания влагоизолирующего слоя при прокладке труб подземным способом.

• пропановая горелка,
• дрель,
• углошлифовальная машина (болгарка),
• пробки для отверстий для отвода воздуха,
• система СОДК,
• луженые гильзы.

Последовательность действий при монтаже стыков

Приведем пример наиболее распространенного метода изоляции стыка – с помощью термоусадочной муфты. Монтаж происходит следующим способом:

На участке будущего соединения труб устанавливаются провода дистанционного контроля для проверки состояния теплоизоляционного слоя (СОДК). Отрезки проводов умеренно натягиваются, соединяются и припаиваются.

В торцевых участках труб вручную снимается слой пенополиуретановой изоляции на глубину от 20 до 50 мм.

На месте стыка устанавливаются держатели проводов СОДК, которые затем фиксируются бумажной малярной лентой.

Важно! Скотч на пластиковой основе для фиксации проводов использовать не рекомендуется.

• С помощью СОДК измеряется сопротивление изоляции.
• Соединяемые участки рабочей трубы зачищаются специальной щеткой, затем обезжириваются специальным раствором, обрабатываются наждачной бумагой и повторно обезжиривается растворителем.
• Муфта надевается на участок стыка и выравнивается относительно оси трубопровода.
• В верхней центральной части муфты просверливается заливочное отверстие диаметром 20-25 мм.
• Далее следует собственно термоусадка муфты. С помощью пропановой горелки поверхность трубы на месте стыка прогревается до 80°С, после чего на нее сразу же наклеивается заранее прогретая защитная лента – по одной с каждой стороны.
• Муфта осторожно сдвигается на место стыка ППУ труб и приводится в рабочее положение (заливочным отверстием вверх).
• Для усадки ее края прогреваются пламенем горелки.

Внимание! Очень важно не допустить как недостаточного прогрева, так и перегрева муфты в процессе обработки горелкой, т.к. изделие потеряет свои физико-механическое свойства. Греют муфту осторожно, выполняя круговые движения для равномерного прогрева материала.

По окончанию установки муфтовой изоляции проверяется герметичность соединения. Для этого на края муфты с помощью кисти наносится пена, а в заранее просверленное отверстие закачивается воздух под давлением до 0,5 бар. Отсутствие пузырьков по краям муфты свидетельствует о герметичности стыка.

После этого устанавливается дополнительные термоусаживаемые манжеты из специального липкой ПВХ ленты, которой обворачиваются оба края муфты. Для усадки ленты используется пламя горелки, которым необходимо равномерно прогреть материал, чтобы тот под воздействием тепла принял форму трубы.

Финальная часть изоляции стыка ППУ труб – заливка жидкого композитного полиуретана в просверленное отверстие через заливочную воронку. После заполнения полимером отверстие закрывается специальной пробкой для удаления воздуха, затем запаивается с помощью разогретой гильзы и зачищается с помощью углошлифовальной машиной со полировочным диском.

По окончанию всех манипуляций необходимо еще раз проверить наличие сопротивления изоляции с помощью СОДК: если предыдущие показатели не изменились, значит муфта установлена правильно.

Источник https://trubytruby.ru/raznoe/izoljacija-stykov.html

Источник

Источник