Почему так важна система теплоснабжения?

Из-за больших расстояний и сложных климатических условий система теплоснабжения Российской Федерации является крупнейшей в мире. Общая протяженность тепловых сетей России составляет порядка 175 тыс. км. Суровые зимы (в некоторых регионах температура может опускаться до -54 °C) делают бесперебойное функционирование этой системы, по сути, вопросом национальной безопасности, от которого зависит не только нормальное функционирование жилого фонда, медицинских и образовательныхучреждений, аэропортов, вокзалов и промышленных объектов, но также жизнь и здоровье миллионов людей.

Каково современное состояние системы теплоснабжения России?

Учитывая большое социально-экономическое значение теплоснабжения, качеству, надежности и эффективности системы распределения тепла следует уделять особое внимание. Ключевые элементы тепловых сетей: трубы, фиттинги, защитные оболочки и т.д., должны быть выполнены из качественных материалов, а теплоизоляция трубопровода должна обеспечивать рабочие параметры теплоносителя при его транспортировке от производителей (котельных и ТЭЦ) до конечного потребителя. На работу системы теплоснабжения не должны влиять сезонность, перепады температуры, атмосферные осадки и воздействие коррозионных процессов.

Однако, в настоящее время, теплоснабжение России все еще остается одним из самых проблемных секторов экономики страны. От 2/3 до 3/4 общего количества транспортируемого тепла по-прежнему приходится на системы централизованного теплоснабжения, которые характеризуются низкой эффективностью, а также значительным износом оборудования.

Все это приводит к существенным потерям тепловой энергии и высокой аварийности. Так, по данным Росстата, потери тепла в тепловых сетях составляют 8-10%, а аварийность отдельных участков может достигать 90 аварий в год на 100 км тепловых сетей [2]. При этом, порядка 26% линий теплоснабжения России находятся в изношенном состоянии и нуждаются в скорейшей замене.

От чего зависит надежность и эффективность системы теплоснабжения?

Распределение теплоносителя (горячей воды) по трубам системы теплоснабжения сопровождается неизбежными потерями тепловой энергии. Для минимизации тепловых потерь и поддержания нужной температуры теплоносителя трубы тепловых сетей обычно изготавливают из стали, а покрывают теплоизоляцией из материала с низкой теплопроводностью. Причем именно теплоизоляционный материал, а также защищающая его оболочка определяют все основные характеристики системы теплоснабжения, в том числе эффективность теплопередачи, защищенность от механических повреждений, надежность и долговечность. Кроме того, теплоизоляция предотвращает замерзание труб в случае аварийного отключения подачи тепла, приводящего к перекрытию потокатеплоносителя в системе.

Теплоизоляция труб системы теплоснабжения: какой материал лучше?

Теплоизоляционный материал трубных покрытий должен отвечать определенным требованиям, он должен:

• быть пористым;

• обладать низкой теплопроводностью;

• иметь устойчивость к воздействиям окружающей среды

К таким материалам относятся: пенопласт, стекловата или минеральная вата, резина, пенополиэтилен или пенополиуретан.

При прокладке труб все перечисленные теплоизоляционные материалы обладают приемлемыми характеристиками теплопроводности, допускающими их использование как при наземном, так и при подземном монтаже. Однако в процессе эксплуатации покрытия деградируют: в порах скапливается влага, появляются грибки и плесень. При этом ухудшаются как теплопроводность, так и защитные свойства материалов, что приводит к постепенному разрушению как теплоизолятора, так и самих труб и, как следствие, авариям на линиях теплоснабжения. Единственно возможное решение этой проблемы - постоянный контроль состояния изоляционных покрытий и стенок труб. Именно поэтому трубы с пенополиуретаном (ППУ) в качестве теплоизолятора получили в последнее время широкое распространение во всем мире. Помимо хороших эксплуатационных характеристик, превосходящих по ряду параметров (коэффициент теплопроводности, прочность, влагопоглощение и др.) другие теплоизоляционные материалы, трубы ППУ позволяют использовать систему оперативно-дистанционного контроля (СОДК) – набор датчиков и всевозможного вспомогательного оборудование для оценки состояния трубопровода в реальном времени. Это дает возможность своевременно реагировать на деградацию материалов или другие мелкие поломки в системе теплоснабжения еще до возникновения аварийной ситуации. Таким образом, использование труб ППУ в сочетании с СОДК позволяет создавать не только более надежные и долговечные системы теплоснабжения, но и более дешевые в обслуживании.

Что такое пенополиуретан?

Пенополиуретан — это группа газонаполненных (вспененных) полимеров на основе полиуретана. Этот материал имеет низкую теплопроводность, отличные механические свойства и высокую химическую стойкость. Он водоотталкивающий, легко наносится на поверхность труб и отлично защищает их от механического воздействия и тепловых потерь.

К достоинствам ППУ можно также отнести:

• низкую плотность (80-100 кг/м3),
• хорошую огнестойкость,
• нетоксичность.

Пенополиуретан устойчив к воздействию температур в широком диапазоне от -80 °С до 150 °С, что гарантирует его успешное использование в качестве теплоизоляционного материала на всей территории Российской Федерации. Кроме того, даже тонкий слой ППУ защищает трубу от прямого контакта с почвой и является хорошим звукопоглощающим материалом, значительно снижающим шум, возникающий при работе системы теплоснабжения.

.