Металлы и неметаллические материалы, используемые в системах ТГВ - Материалы и покрытия для изоляции теплопроводов

1.5.3. Материалы и покрытия для изоляции теплопроводов.

 

Для изоляции теплопроводов систем теплоснабжения применяются следующие материалы: асфальтокерамзитобетон, битумоперлит, асфальтоизол, гидрофобный керамзитобетон, армопенобетон, пенокерамические блоки, газосиликат, цементнопесчаная засыпка, пенобетон, фенольный поропласт.

Асфальтокерамзитобетон - монолитный материал, получаемый в результате остывания отформованной горячей асфальтокерамзитобетонной массы, которая состоит из органического вяжущего и сыпучих минеральных материалов - керамзитового гравия, керамзитового песка, золы ТЭЦ.В качестве вяжущего материала для теплостойкого керамзатобетона применяется специальный битум рубракс с температурой размягчения 125-150^оС, битум нефтяной марки БН-V с температурой размягчения 90 ^оС и каменноугольный пек с температурой размягчения 90 ^оС. В состав вяжущего вводится резиновая крошка и машинное масло.

Для улучшения физико-механических свойств асфальтокерамзитобетона, применяемые для его изготовления минеральные материалы подвергаются предварительной гидрофобизации, что повышает водоустойчивость, механическую прочность и морозостойкость монолитного материала и позволяет снизить расход органического вяжещего на 13-17%.

Асфальтокерамзитобетон обладает повышенной теплоустойчивостью, не размягчается, не оплывает при максимальной эксплуатационной температуре теплопровода,

+ 150 ^оС. Имеет небольшой объемный вес (700-1200 кг/м³), высокую механическую прочность, высокую водонепроницаемость, коррозионную стойкость, обладает высокими теплоизоляционными и электроизоляционными свойствами.

Асфальтокерамзитобетон является комплексным теплогидроизоляционным антикоррозионным материалом для изоляции теплопроводов подземной бесканальной прокладки.

Битумоперлит-теплоизоляционный материал, изготовляемый на основе органических вяжущих бимутов и вспученого перлитового песка. В качестве вяжущего применяется нефтяной битум марки БН-1V. Разогретый и обезвоженный битум смешивается в барабане асфальтосмесителя с вспученным перлитовым песком в объемном соотношении 1:8 - 1:9. На 1 м³ битумоперлита расходуется битума 180-200 кг и вспученного перлитового песка 1,5-2 м³.

Горячая битумоперлитовая масса употребляется для формования теплоизоляционной оболочки на поверхности стальных труб или изготовления скорлуп, а также для укладки непосредственно в траншею при формовании монолитной изоляции на смонтированном трубопроводе. Изоляция трубопроводов состоит из антикоррозионного покрытия, наносимого на наружную поверхность труб, монолитного слоя теплоизоляции из бимумоперлита толщиной 50-65 мм; гидроизоляции из 2-3 слоев бризола с защитным слоем в виде асбестоцементной штукатурки, армированной проволочной сеткой. Недостаток: низкая механическая прочность и повышенное водопоглощение.

Поэтому был разработан улучшенный вариант битумоперлита, отличающийся тем, что для приготовления битумоперлитовой массы используется предварительно гидрофобизированный перлитовый песок и изготовление изделий (скорлуп) выполняется с уплотнением. Таким образом полученный битумоперлит отличается высокой прочностью, высокой степенью водонепроницаемости, коррозионной стойкостью, и может быть использован для однослойной оболочки труб, одновременно служащей тепло- и гидроизоляцией и антикоррозионной защитой трубы.

А.А. Скворцов разработал для бесканальной прокладки теплопроводов сыпучий теплогидроизоляционный материал на основе природных асфальтитов (продуктов естественного отвердения нефти) - асфальтоизол. При изготовлении асфальтоизола асфальтит расплавляется в битумоварочном котле с добавкой мазута. Готовый сплав после остывания размалывается в зерна размером 1-2 мм. Асфальтоизол размолотый в зерна засыпается с тщательным уплотнением в бортовую опалубку, установленную вдоль смонтированных труб. При нагревании смонтированных теплопроводов происходит частичное спекание асфальтоизола. Полученная в процессе спекания оболочка состоит из 3-х слоев: 1-й слой у трубы - прочно спекшийся водонепроницаемый, толщиной 10-20 мм, 2-й - пористый, толщиной 40-50 мм (основной теплоизоляционный; 3-й - сыпучий неспекшийся асфальтит, являющийся дополнительным гидроизоляционным слоем.

Рис. 1.1. Схема изолированного асфальтоизолом теплопровода бесканальной прокладки

1 - плотный спекшийся слой асфальтоизола; 2 - пористый спекшийся слой;

3 - неспекшийся сыпучий слой.

Применение асфальтоизола упрощает технологию изоляции теплопроводов. Засыпной слой асфальтоизола является гидрофобным водонепроницаемым слоем. Однако асфальтоизол не образует плотного сплошного антикоррозионного слоя на поверхности труб.