Izolace plynovodu | Izolace plynového potrubí

Účinnost, bezpečnost a životnost plynovodu přímo závisí na kvalitě tepelné ochrany. Izolace plynovodů je klíčem k racionálnímu využívání paliv a energetických zdrojů. Vnější nátěr pomáhá minimalizovat tepelné ztráty, chrání potrubí před možným mechanickým poškozením a agresivními faktory prostředí.

Jak si vybrat materiál

Při pohybu zemního plynu hlavním plynovodem se vlivem vnějších faktorů mění tlak a teplota v systému, což může vést ke vzniku kapalné nebo dokonce pevné látky (hydrátu). Takové přeměny mají negativní dopad na provoz potrubí, způsobují havárie a poruchy systému.

Izolační nátěr je navržen tak, aby zabránil ztrátám tepelné energie a vyloučil možnost náhlých změn teplot pro zajištění stabilního stavu dopravovaného média.

Tepelná izolace plynovodů má vyřešit řadu problémů:

• Ochrana proti kondenzaci a korozi

Správně provedená izolace pomocí moderních tepelně izolačních materiálů zabraňuje tvorbě kondenzátu a spolehlivě chrání ocelové povrchy před korozí.

Kvalitní izolace potrubí výrazně snižuje hladinu hluku konstrukce.

Izolační vrstva, udržující teplotu na přijatelných úrovních, minimalizuje riziko nehod, vznícení nebo přehřátí dopravovaného média.

• Snížení spotřeby energie a souvisejících nákladů.

Spolehlivá tepelná izolace zabraňuje ztrátám přepravovaného plynu a chrání před nebezpečnými úniky.

Tepelná izolace plynovodů pomáhá zachovat geometrii potrubí a udržovat stabilní fyzikální vlastnosti zemního plynu.

Vlastnosti tepelné izolace plynovodů

Plynovody dlouhé několik desítek kilometrů mohou protínat dálnice, železnice, vodní cesty a další překážky, což určuje specifika výběru tepelně izolačních materiálů. Na každém úseku potrubí je použit nejvhodnější tepelný izolant s přihlédnutím k vlivu určitých faktorů.

Druh, tloušťka a důležité technické vlastnosti izolace se volí s ohledem na provozní podmínky a způsob uložení inženýrských sítí (podzemní nebo nadzemní).

Všeobecné požadavky na izolační materiály:

• hydrofobnost;
• pevnost s vysokou elasticitou;
• mechanická odolnost;
• chemická inertnost;
• biologická odolnost vůči srážkám, větru, ultrafialovému záření.

Tepelný izolant, který má dielektrické vlastnosti, musí být nanesen rovnoměrně po celé ploše trubky.

Vlastnosti izolačních materiálů

Nejčastěji se plynové potrubí izoluje pomocí bitumenových tmelů nebo moderních polymerů.

• Ochranné nátěry na polymerní bázi.

Mezi nejspolehlivější, praktické a univerzální polymery pro izolaci plynovodů patří extrudovaný polyethylen a polyvinylchlorid (PVC), které se používají k výrobě hydroizolačních materiálů páskového typu.

Výhody polymerních materiálů:

• snadnost aplikace;
• všestrannost – používá se k ochraně potrubí o průměru 5,7 až 14,20 cm a délce až 12,4 m;
• pevně přilnou k ocelovému povrchu a vytvoří silný, hermetický povlak;
• poskytují nejspolehlivější ochranu proti kolísání teplot, mechanickému zatížení a možnému poškození.

Jedna strana termoizolační pásky má lepicí vrstvu, která zajišťuje těsné utěsnění na potrubí.

• Izolace na bázi bitumenových tmelů.

Bitumen-tmelové nátěry se od polymerních nátěrů liší především způsobem aplikace a provozními vlastnostmi.

Tmely se vyrábějí s různými přísadami – kaučuk, minerály, polymery, což určuje jejich technické vlastnosti.

Další složky ve složení zlepšují kvalitu izolačního materiálu, zlepšují fyzikální vlastnosti, podporují lepší přilnavost k povrchu izolované trubky a také zabraňují vzniku trhlin.

Modifikátory a změkčovadla pomáhají učinit povlak elastičtějším, zvyšují ochranu proti změnám teploty a zvyšují přilnavost.

Existuje možnost izolace, která kombinuje bitumen jako lepicí vrstvu a speciální polymerové pásky, které fungují jako základ.

Mezi tyto povlaky patří “Palt” vyrobený z teplem smrštitelné pásky, stejně jako “Litkor” s polymer-bitumenovou páskou, používaný mimo jiné pro dokončení spojů mezi trubkami s různými typy tepelné izolace.

Izolaci plynového potrubí lze také provést pomocí izolace z polyuretanové pěny nebo minerální vlny.

Tepelné izolátory na bázi polyuretanové pěny jsou velmi žádané díky svým vysokým tepelným vlastnostem.

• nízký součinitel tepelné vodivosti;
• vysoká odolnost proti vlhkosti;
• mechanická síla;
• vynikající přilnavost, která usnadňuje a zjednodušuje instalaci materiálu.

Dodržování technologie umožňuje na potrubí nanést stejnoměrnou hermetickou vrstvu izolace, která poskytuje zařízení vysoce kvalitní tepelnou ochranu.

Produkty z minerální vlny se osvědčily i při izolaci hlavních plynovodů.

To je usnadněno vlastnostmi materiálu:

• nízká tepelná vodivost (díky vláknité struktuře se uvnitř materiálu zadržuje vzduch);
• odolnost proti tepelnému zatížení;
• vysoká požární odolnost;
• hydrofobnost;
• biologická, chemická stabilita;
• šetrné k životnímu prostředí, bezpečné pro lidi a životní prostředí.

Tvarové prvky plynovodního systému vyžadují i ​​spolehlivou tepelnou izolaci – vstupy základny, rohy, kolena, sběrače kondenzátu.

Malé díly je výhodnější izolovat přímo na místě instalace, ale kvalita rovnoměrnějšího továrního nátěru je výrazně vyšší.

Pro izolaci se nejčastěji používá jedna ze dvou možností: PAP-M105 nebo Polur.

PAP je dvouvrstvý materiál vyrobený z tvrzené polyesterové pryskyřice, vyztužený skelným vláknem pro dodatečnou pevnost a odolnost.

Polur, rozdělený na hlavní složku a tužidlo, se skládá z polyuretanu vyztuženého technologickými přísadami.

Proces instalace izolace

Hlavní část práce na izolaci plynovodu je spojena s aplikací izolační ochrany na ocelové potrubí. Rovněž je nutné izolovat tvarové prvky potrubí, které jsou zdrojem značných tepelných ztrát.

Nejčastěji se tepelně izolační opatření provádějí při výrobě nových konstrukcí v podnicích vyrábějících plynovody.

V případě potřeby je však možné systém izolovat po instalaci přímo na místě instalace, například při opravě poškození nebo v rámci generální opravy. Pro vytvoření účinného těsnění během instalace je třeba věnovat zvláštní pozornost izolaci spojů.

Technologie izolace a sled akcí závisí na použitých materiálech a podmínkách práce.

Aplikaci tepelného izolantu předchází důkladné očištění povrchu oceli od rzi, zbytků taveniny a okují.

Pro zvýšení ochrany proti korozi a pro lepší přilnavost k páskovým materiálům jsou plynové trubky opatřeny základním nátěrem.

Pomocí speciálního zařízení se na připravené povrchy nanáší bitumenový tmel nebo se navíjí lepicí polyetylenová izolační páska.

Pro zvýšení tepelné ochrany se izolace potrubí instaluje v několika vrstvách.

Fáze přípravy potrubí pro aplikaci bitumenové izolace:

• Pomocí speciálních zařízení a nástrojů je izolovaný povrch očištěn od koroze, prachu a nečistot.
• Povrchy se opatří základním nátěrem a nanese se nejtenčí možná vrstva nátěru (asi 0,1 mm).
• Po úplném vytvrzení základního nátěru pokračujte v nanášení izolační vrstvy.

Počet vrstev horkého bitumenového tmelu závisí na požadavcích systému a provozních podmínkách zařízení.

Při izolaci plynovodu polymerními materiály působí primer také jako základ. Po 2-3 vrstvách elektropásky se aplikuje speciální ochranný povlak – obalová vrstva, která odolá značnému zatížení, zachovává vysoké výkonové vlastnosti a funguje v nejtěžších podmínkách.

U objektů se složitou konfigurací se pásková izolace aplikuje ručně.

Plynovody uložené nad zemí jsou umístěny v nejméně agresivním prostředí – riziko koroze je výrazně nižší. Poškození takového objektu je mnohem snazší si všimnout a opravit, takže k ochraně nadzemních plynovodů nejsou nutná speciální technologická řešení.

Povrch je dvakrát penetrován a poté natřen emailem nebo speciální barvou odolnou proti opotřebení v několika vrstvách.

Plynové výfukové potrubí vyžadující izolaci se nejčastěji kryje pozinkovaným pláštěm, pod kterým je umístěna pouze izolační vrstva.

Při provozu potrubí ve ztížených podmínkách se používají konzistentní maziva, skleněné smaltované povlaky a také hliníkové nebo zinkové pláště, které nepřicházejí do styku s povrchem potrubí.

Trubky umístěné pod zemí jsou neustále vystaveny podzemní vodě, agresivním chemickým sloučeninám a bludným proudům, proto musí být izolační ochrana podzemních potrubí co nejúčinnější.

Při provádění tepelně izolačních prací v polních podmínkách může být přístup k některým úsekům potrubí, například při izolaci podzemních inženýrských sítí, obtížný, proto jsou zapotřebí speciální automatizovaná zařízení.

Někdy se při práci s malými plochami manipuluje se spoji ručně. Například předběžné čištění se provádí pomocí kovových kartáčů a brusného papíru.

Při pokládání komunikací pod vodou na pozadí zvýšených vnějších vlivů je nutné opatřit potrubí zvýšenou ochranou – hlavní izolační vrstva je pokryta betonem.

Po zateplení prochází plynovod důkladnou kontrolou na vady, praskliny a nerovnosti. K tomuto účelu se používají speciální měřicí přístroje. Tloušťku ochranných povlaků lze například posoudit pomocí tloušťkoměru.