EA008232B1 - Способ изготовления предварительно изолированных труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к теплоизоляции труб, а именно к способам нанесения термоизоляционного покрытия из вспенивающихся материалов, например пенополиуретанов, на наружную поверхность труб. Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего возможность быстрого и простого нанесения теплоизоляции трубопровода, при получении предварительно изолированной трубы с одинаковыми теплоизоляционными свойствами по всей длине. Поставленная задача разрешается тем, что перед размещением трубы в оболочке устанавливают и укрепляют на трубе предварительно изготовленные из теплоизолирующего материала центровочные сегменты, при этом сегменты устанавливают на трубе группами, равнорасположенными по окружности с угловым смещением каждой группы сегментов относительно оси трубы. Имеются и другие отличия от прототипа. В результате использования способа получают предварительно изолированную трубу с одинаковыми теплоизоляционными свойствами по всей длине.

Description

Изобретение относится к теплоизоляции труб, а именно к способам нанесения термоизоляционного покрытия из вспенивающихся материалов, например пенополиуретанов, на наружную поверхность труб.

Известен способ нанесения теплоизоляции на трубопровод [1], включающий установку трубы в форму, заполнение кольцевой полости между трубой и формой термоизоляционным вспенивающимся материалом и выдержку на его структурирование.

Недостатком способа является то, что он не обеспечивает достаточное качество покрытия теплоизоляционным материалом из-за хрупкости материала покрытия, поскольку при транспортировании и укладке трубы он подвержен разрушению. Кроме того, способ требует немедленного нанесения покрытия сразу после очистки поверхности трубы, иначе ее поверхность покроется тонким слоем коррозии.

Известен также способ, включающий установку трубы в форму с размещенной на ней эластичной оболочкой с диаметром, не превышающим внутреннего диаметра формы, заполнение кольцевой полости между трубой и эластичной оболочкой термоизоляционным покрытием и выдержку времени на его структурирование, в котором перед заполнением термоизоляционным покрытием кольцевой полости между трубой и эластичной оболочкой ее торцы герметизируют [2].

Недостатком этого способа является необходимость использовать форму при изготовлении теплоизоляционного покрытия и, кроме того, в этой форме необходимо центрировать трубу.

В качестве прототипа принят способ изготовления тепловой изоляции трубопровода из вспенивающихся материалов, включающий размещение трубы в оболочке, центрирование трубы в оболочке, заполнение кольцевой полости между трубой и оболочкой термоизоляционным вспенивающимся материалом и выдерживание его для структурирования, при котором операция центрирования включает установку между трубой и оболочкой предварительно изготовленных из теплоизолирующего материала центровочных сегментов, трубу с оболочкой фиксируют от взаимного продольного перемещения, устанавливают под углом к горизонту, закрывают нижний торец, заполняют вспенивающимся материалом до верхнего торца и после выдержки для структурирования снимают крышку с торца [3].

Недостатком такого способа является то, что он не обеспечивает требуемой равностенности теплоизолирующего материала и допускает получение полых объемов, не заполненных теплоизолятором. Это объясняется тем, что расположение центраторов только с одной стороны мешает протеканию заполнителя и отсутствует силовое замыкание наружной оболочки относительно трубы при вспенивании и структурировании.

Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего возможность быстрого и простого нанесения теплоизоляции трубопровода при получении предварительно изолированной трубы с одинаковыми теплоизоляционными свойствами по всей длине.

Поставленная задача разрешается тем, что в известном способе предварительно изолированных труб из вспенивающихся материалов, включающем размещение трубы в оболочке, центрирование трубы в оболочке с использованием изготовленных из теплоизолирующего материала центровочных сегментов, герметизацию торцев, заполнение кольцевой полости между трубой и оболочкой термоизоляционным вспенивающимся материалом и выдерживание его для структурирования, согласно изобретению, перед размещением трубы в оболочке устанавливают и укрепляют на трубе предварительно изготовленные из теплоизолирующего материала центровочные сегменты, при этом сегменты устанавливают на трубе группами, равнорасположенными по окружности с угловым смещением каждой группы сегментов относительно оси трубы.

Поставленная задача разрешается также тем, что центральный угол сегмента составляет 70-120°.

Поставленная задача разрешается также тем, что группы сегментов крепят через 0,5-2,0 м.

Поставленная задача разрешается также тем, что сегменты крепят в виде кольца с отверстиями.

Поставленная задача разрешается также тем, что на краях сегментов выполнены фаски для упрощения процесса ввода трубы в оболочку.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа изготовления тепловой изоляции трубопровода из вспенивающихся материалов. На фиг. 2 - схема установки центровочных сегментов парами. На фиг. 3 схема установки центровочных сегментов тройками. На фиг. 4 - схема установки центровочных сегментов в виде кольца с отверстиями. На фиг. 5 изображен увеличенный вид сегмента с фаской для облегчения ввода трубы в оболочку.

На трубу 1, уложенную на технологические опоры 2, с помощью известных средств прикрепляют, например наклеивают, сегменты 3. Таких сегментов в группе может быть 2, 3 или даже сегменты могут быть скреплены в кольцо. В последнем случае в кольце выполнены отверстия а для пропуска полимера при заполнении и структурирования. При необходимости неразрушающего контроля изоляции в процессе работы трубопровода прокладывают проводники 4 с размещением их в сегментах 3, например, методом нагревания и вдавливания. Центровочные сегменты 3 выполнены заранее из того же теплоизолирующего материала, что и основной утеплитель, с учетом требуемых размеров наружной оболочки 5. Сегменты устанавливают с угловым смещением одной группы относительно другой. Затем трубу 1 с прикрепленными сегментами 3 с помощью известных средств вводят в оболочку 5. На торцах сегментов 3 выполнены фаски Ь, которые облегчают ввод трубы 1 в оболочку 5. Изготовление сегментов с углом

- 1 008232 менее 10° не позволяет стабильно центрировать трубу, поскольку сегмент опрокидывается, крепление его к трубе малоэффективно. Изготовление сегмента с углом более 120° нецелесообразно по причине того, что центраторы начинают закрывать проемы для протекания вспенивающегося материала и заполнения пеной внутренних поверхностей. Расстояние между группами сегментов менее 0,5 мм невыгодно делать, поскольку труба достаточно жесткая и хорошо держит продольную форму, а большее количество центраторов - это увеличение трудоемкости их изготовления и усложнение процесса ввода трубы с укрепленными на ней центраторами. Однако расстояние более 2,0 м между группами может привести к тому, что труба может провиснуть и тогда готовая труба будет иметь разностенность. После сборки торцы между оболочкой и трубой закрывают крышками (не показаны). Система занимает положение под углом к горизонту. После этого в пространство между трубой 1 и оболочкой 2 известным способом подают вспенивающийся материал, например пенополиуретан марки ППУ14. Под действием силы тяжести он протекает вниз и по мере вспенивания начинает подниматься вверх и заполняет все пространство.

Всю конструкцию с заполненным теплоизоляционным материалом выдерживают неподвижно до стабилизации структуры теплоизоляционного материала. Время выдержки зависит от марки вспенивающегося материала и его массы. По окончании процесса стабилизации убирают крышки и отправляют готовое изделие на склад.

В результате использования способа получают предварительно изолированную трубу с одинаковыми теплоизоляционными свойствами по всей длине.

Способ испытан на предприятии Могилевские тепловые сети и готовится к серийному производству.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авт. св. СССР № 832235, кл. Р 16 Ь 59/14, 1981.

2. Патент РФ № 2136495 кл. В 29 С 63/18, 1999.

3. Патент ЕА № 005219 кл. Р 16 Б 59/14, 2004 - прототип.

Claims (5)

1. Способ изготовления предварительно изолированных труб, включающий размещение трубы в оболочке, центрирование трубы в оболочке с использованием изготовленных из теплоизолирующего материала центровочных сегментов, герметизацию торцев, заполнение кольцевой полости между трубой и оболочкой термоизоляционным вспенивающимся материалом и выдерживание его для структурирования, отличающийся тем, что перед размещением трубы в оболочке устанавливают и укрепляют на трубе предварительно изготовленные из теплоизолирующего материала центровочные сегменты, при этом сегменты устанавливают на трубе группами, расположенными по окружности с угловым смещением каждой группы сегментов относительно оси трубы.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что центральный угол сегмента составляет 10-120°.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что группы сегментов крепят через 0,5-2,0 м.

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сегменты крепят в виде кольца с отверстиями.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что на краях сегментов выполнены фаски для упрощения процесса ввода трубы в оболочку.