Здавалка
Главная | Обратная связь

Бесканальные теплопроводы



Бесканальные теплопроводы находят оправданное применение в том случае, когда они по надежности и долговечности не уступают теплопроводам в непроходных каналах и даже превосходят их, являясь более экономичными по сравнению с последними по начальной стоимости и трудозатратам на сооружение и эксплуатацию.

Все конструкции бесканальных теплопроводов можно разделить на три группы: в монолитных оболочках, засыпные, литые.

Бесканальные теплопроводы в монолитных оболочках. Применение бесканальных теплопроводов в монолитных оболочках – один из основных путей индустриализации строительства ТС. В этих теплопроводах на стальной трубопровод наложена в заводских условиях обо­лочка, совмещающая тепло- и гидроизоляционные конструкции. Звенья таких элементов теплопровода длиной до 12 м доставляются с завода на место строительства, где выполняется их укладка в подготовленную траншею, стыковая сварка отдельных звеньев между собой и накладка изоляционных слоев на стыковое соединение. Принципиально теплопроводы с монолитной изоляцией могут применяться не только бесканально, но и в каналах.

На рисунке 7.8. показан разрез двухтрубного бесканального теплопровода в монолитных оболочках.

Преимущество бесканальных теплопроводов в засыпных порошках по сравнению с теплопроводами с монолитными оболочками заключается в простоте изготовления изоляционного слоя. Для сооружения таких теплопроводов не требуется наличия в районе строительства тепловых сетей завода, на который должны предварительно поступать стальные трубы для наложения монолитной изоляционной оболочки. Изоляционный засыпной порошок в соответствующей упаковке, например в полиэтиленовых мешках, легко транспортируется на большие расстояния железнодорожным или автотранспортом.

 

Рисунок 7.8 Общий вид двухтрубного бесканального теплопровода в

монолитных оболочках

1 – подающий теплопровод; 2 – обратный теплопровод;
3 – гравийный фильтр; 4 – песчаный фильтр;5 – дренажная труба;
6 – бетонное основание (при слабых грунтах).

 

На рисунке 7.9 приведена конструкция монолитной армопенобетонной изоляционной оболочки. Особенности армопенобетона как изоляционного материала:

– высокая щелочность (рН ≥ 8,5), что определяет его нейтральность по отношению к стали;

– способность образовывать подсушенный слой около горячей трубы даже при относительно высокой средней влажности изоляции;

– высокое электросопротивление.

В монолитной армопенобетонной изоляции создается хорошая адгезия (сцепление) изоляционной оболочки к поверхности стального трубопровода. Так как коэффициенты линейного удлинения стали и пенобетона близки по значению, то адгезия не нарушается при изменении температуры теплоносителя в теплопроводе. Благодаря этому исключается появление зазора между трубой и оболочкой в процессе работы теплопровода и связанная с этим возможность коррозии наружной поверхности трубы из-за проникновения в зазор влаги и воздуха. Поскольку при тепловой деформации

стальной трубопровод перемещается совместно с пенобетонной оболочкой, находящейся в массиве грунта, то возникающие при этом осевые усилия в трубопроводе существенно выше, чем при прокладке теплопроводов в каналах.

 

 

Рисунок 7.9 Конструкция монолитной армопенобетонной изоляционной оболочки

1 – труба; 2 – автоклавный пенобетон; 3 – арматура; 4 – гидрозащитное трехслойное покрытие из битумно–резиновой мастики; 5 – стальная тканая сетка; 6 – слой асбоцементной штукатурки; 7 – деталь спирали.

 

 

Наряду с конструкциями бесканальных теплопроводов с монолитными оболочками, имеющими адгезию к поверхности стальных трубопроводов, сооружаются также теплопроводы с монолитными оболочками без адгезии к поверхности трубопроводов. При тепловой деформации таких теплопроводов стальной трубопровод перемещается внутри изоляционной оболочки. Это обстоятельство при длительной работе теплопровода может привести к образованию зазора между трубой и изоляционной оболочкой, а при поступлении через зазор влаги и воздуха – к развитию коррозионных процессов на наружной поверхности трубы. Поэтому в конструкциях бесканальных теплопроводов в монолитных оболочках без адгезии к стальному трубопроводу необходимо наружную поверхность стальных труб защищать от коррозии, например путем эмалирования, алюминирования и применения других материалов с высокими антикоррозионными и диэлектрическими свойствами.

Одним из типов индустриальных бесканальных теплопроводов в монолитных оболочках без адгезии к наружной поверхности трубы (при диаметрах трубопроводов 400 мм и менее) является теплопровод в битумоперлитной изоляции (рисунок 7.10).

Битумоперлит, битумокерамзит и другие аналогичные изоляционные материалы на битумном вяжущем обладают существенными технологическими преимуществами, позволяющими сравнительно просто индустриализировать изготовление монолитных оболочек на трубопроводах. Но наряду с этим указанная технология изготовления оболочек нуждается в улучшении для обеспечения равномерной плотности и гомогенности битумоперлитной массы как по периметру трубы, так и по ее длине.

Кроме того, битумоперлитная изоляция, как и многие другие материалы на битумном вяжущем, при длительном прогреве при температуре 150 °С теряет водостойкость из-за потери легких фракций, что приводит к снижению антикоррозионной стойкости этих теплопроводов. Для повышения антикоррозионной стойкости битумоперлита в процессе изготовления горячей формовочной массы вводят полимерные добавки в портландцемент, что повышает температуростойкость, влагостойкость, прочность и долговечность конструкции.

 

 

 

Рисунок 7.10 Монолитная битумоперлитная изоляция

1 – трубопровод; 2 – битумоперлит по антикоррозионному покрытию;

3 – бризол в два слоя.

 

 

Бесканальные теплопроводы в засыпных порошках. Эти теплопроводы находят применение главным образом при трубопроводах малого диаметра – до 300 мм.

Преимущество бесканальных теплопроводов в засыпных порошках по сравнению с теплопроводами с монолитными оболочками заключается в простоте изготовления изоляционного слоя. Для сооружения таких теплопроводов не требуется наличия в районе строительства ТС завода, на который должны предварительно поступать стальные трубы для наложения монолитной изоляционной оболочки. Изоляционный засыпной порошок в соответствующей упаковке, например в полиэтиленовых мешках, легко транспортируется на большие расстояния железнодорожным или автотранспортом.

Одной из конструкций такого типа, разработанной в нашей стране Всесоюзным теплотехническим институтом, является бесканальный теп­лопровод в засыпных самоспекающихся асфальтитах. Основной компонент для изготовления самоспекающегося порошка - природный битум-асфальтит или искусственный битум-продукт заводов нефтепереработки.

На рисунке 7.11 показан разрез конструкции теплопровода в засыпном самоспекающемся асфальтоизоле. Применяют также бесканальные теплопроводы с засыпной изоляцией из гидрофобизированного порошкообразного мела.

Рисунок 7.11 Разрез бесканального теплопровода в самоспекающемся

асфальтоизоле

1 – плотный слой; 2 – пористый слой; 3 – порошкообразный слой.

 

Литые конструкции бесканальных теплопроводов.Из литых конструкций бесканальных теплопроводов некоторое применение получили теплопроводы в пенобетонном массиве (рисунок 7.12). В качестве материала для сооружения таких теплопроводов может быть использован перлитобетон. Смонтированные в траншее стальные трубопроводы заливаются жидкой композицией, приготовленной непосредственно на трассе или доставленной в контейнере с производственной базы. После схватывания пенобетонный или перлитобетонный массив засыпается грунтом.

 

Рисунок 7.12 Разрез безканального теплопровода в литом пенобетонном

массиве

а – сборно-литая конструкция; б – литая конструкция.

 

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.