Разное

Предизолированная труба: Предизолированная труба

Содержание

Изоляция труб ППУ ВУС предизолированная

Изоляция труб ППУ ВУС предизолированная — это трубы, на поверхность которых теплоизоляционный слой нанесен в процессе их производства, выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТа 30732-2001. ООО «ЗИАТ ПолимерКор» предлагает заказать предизолированные трубы ППУ весьма усиленные собственного производства по оптимальной цене.

Такие трубы благодаря полностью герметичной и утепленной оболочке, которой они покрыты, не подвергаются коррозии, как и оцинкованные изделия, не промерзают даже при эксплуатации на открытом воздухе, чего нельзя сказать о еще популярных сегодня полипропиленовых коммуникациях.

Согласноу нормативному документу, есть два вида труб с ППУ-изоляцией:

  • обычного исполнения;
  • с усиленным слоем теплоизоляции.

Естественно, что эти изделия отличаются друг от друга не только эксплуатационными характеристиками, но и стоимостью.

Технологический процесс изготовления труб с ППУ-изоляцией выглядит следующим образом.

  • Производится наружная полиэтиленовая оболочка, для чего применяется технология экструзии. Чтобы получить такую оболочку с требуемым внутренним диаметром и толщиной стенки, в специальную пресс-форму под давлением подается расплавленный полиэтилен, который застывает в ней до твердого состояния. После полного застывания оболочку извлекают и в ее внутреннюю часть вставляют стальную трубу.
  • В пространство, образованное наружной стенкой стальной трубы и внутренней стенкой полиэтиленовой оболочки, подается жидкий пенополиуретан, которому также дают застыть до твердого состояния.

Наружные диаметры выпускаемых труб отличаются в зависимости от типа изоляции (тип №1 — обычная, тип №2 — усиленная)

Толщина пенополиуретанового слоя, который необходимо сформировать, зависит от диаметра и толщины стенок трубы. Так, для труб, наружный диаметр которых варьируется в пределах 32–1420 мм, а толщина стенки составляет 3–12 мм, толщина пенополиуретанового слоя находится в интервале 46–91,5 мм. В зависимости от пожеланий потребителя ГОСТ допускает увеличение толщины теплоизоляционного слоя до 120 мм, если в этом есть необходимость. Естественно, что стоимость труб с такой усиленной ППУ-изоляцией будет выше.

Все размеры труб с ППУ-изоляцией, а также другие характеристики таких изделий приведены в положениях нормативного документа. Там также оговорены все требования, которым должны строго следовать производители подобной продукции. Эта информация полезна и для потребителей. На сегодняшний день описанной технологии утепления труб нет аналогов, и использование изделий с ППУ-изоляцией целесообразно в большинстве случаев.

Преимущества труб ППУ

  • Из-за того, что монтаж отдельной изолирующей оболочки не всегда можно качественно выполнить в полевых условиях, использование изделий с уже имеющейся на них скорлупой, смонтированной в производственных условиях, является более оптимальным вариантом.
  • Изоляционный слой, нанесенный на такие трубы, отличается полной герметичностью, что обеспечивает надежную защиту от коррозии. Стальные трубы, покрытые такой изоляцией, не разрушаются со временем под действием окислительных процессов, а оцинкованные служат еще дольше.
  • Использование труб с ППУ-изоляцией – экономически более выгодный вариант, так как технологические процессы по изготовлению такой продукции и нанесению изолирующего слоя выполняются на одном производственном предприятии.
  • Трубы, на которые нанесен полиэтилен (ПЭ) или пенополиуретан, можно укладывать непосредственно в грунт, поскольку такое защитное покрытие спокойно переносит воздействие агрессивных сред.
  • Благодаря ППУ-изоляции срок службы систем водо- и теплоснабжения, изготовленных из стальных труб, значительно увеличивается, а также улучшаются их эксплуатационные характеристики.
  • Монтаж трубопроводов, для обустройства которых используются такие трубы, выполняется значительно проще и оперативнее.

Монтаж труб с ППУ-изоляцией и защитной оболочки из пенополиуретана

Поскольку трубы с уже нанесенной в заводских условиях ППУ-изоляцией изготовлены из стали, для их монтажа, как и любых других подобных изделий, используется сварочное оборудование.

Особенность сварки таких труб заключается в том, что при ее осуществлении необходимо использовать специальный экран, который защитит пенополиуретан от расплавления и возгорания.

После окончания сварочных работ необходимо тщательно проверить качество сформированного сварного шва, для чего можно использовать специальное оборудование или визуальный контроль. После полного остывания места полученного соединения на него устанавливается специальная муфта. Ее особенность заключается в том, что она изготавливается из материала, отличающегося повышенной способностью к термической усадке. Установка такой муфты позволяет сформировать в месте стыка труб полость, в которую заливают жидкий пенополиуретан или монтажную пену. После полного заполнения такой полости муфту нагревают, что приводит к ее значительной усадке, в результате она обжимает место стыка, делая его абсолютно герметичным.

Трубы ППУ предизолированные

Трубы ППУ, предварительно изолированные с теплоизоляционным слоем из пенополиуретана и гидрозащитным покрытием из полиэтиленового слоя не так давно стали использоваться для подземной прокладки тепловых сетей.

Трубы ППУ применяются для бесканальной подземной и надземной прокладки тепловых сетей при температуре носителя до 150 °С.

Данное направление нашей деятельности наверняка будет интересно организациям, занимающимся проектированием и строительством трубопроводов. Благодаря своим техническим характеристикам трубы ППУ идеально подходят для теплотрасс, водопроводов, газо и нефтепроводов.

Трубы ППУ в гидрозащитной оболочке, представляют собой так называемую конструкцию труба в трубе. В состав конструкции входит стальная труба необходимого диаметра, изолирующий слой из пенополиурена на ППУ и наружная оболочка из полиэтилена.

Трубы ППУ изготавливаются в заводских условиях с достаточно жесткими требованиями в нанесении изоляции ППУ и полиэтилена:

  • сравнительно высокая плотность используемых пенополиуретанов (от 60 до 100 кг/м
    3
    )
  • высокие механические свойства ППУ
  • высокая теплостойкость теплоизоляционного слоя ППУ (до 150°С)
  • сохранение термомеханических свойств ппу на десятилетия эксплуатации трубопровода
  • ппу изоляция не должна содержать вредных компонентов

Все элементы конструкции изготавливаемых нами труб ППУ просты и прочны.

Стальная труба необходимого диаметра помещается на центраторах в полиэтиленовую трубу, которая является гидроизолятором. Пенополиуретановый слой изоляции получается путем заливки вспененного ППУ в полость между полиэтиленовой и стальной трубами. Полиэтиленовая труба кроме гидроизоляции защищает слой ППУ от механических повреждений.

При изготовлении труб ППУ на концах трубы остаются участки 130–150 мм без изоляции, приспособленные под сварку труб ППУ непосредственно на месте монтажа.

Трубы ППУ благодаря своим техническим характеристикам можно монтировать даже на глубине в 0,5 и 1,0 м от поверхности. Причем можно проводить прокладку трубопровода в траншею на песчаную подушку. При использовании труб ппу нет необходимости в железобетонных лотках.

После сварки производится изоляция оставшихся стыков с использованием скорлуп ппу и адгезионных термоусаживаемых материалов.

При прокладке трубопроводов с использованием предизолированных труб ппу сокращается объем земляных работ и отпадает необходимость использования бетонных лотков.

Это существенно сокращает сроки и затраты на прокладку трубопровода.

Все материалы в конструкции труб ППУ не оказывают никакого негативного воздействия на окружающую среду.

Несмотря на сравнительно высокую стоимость самой трубы ППУ относительно традиционного трубопровода, общие затраты на прокладку теплотрассы становятся меньше более чем в 1.5 раза. Кроме того, проведенные в 1995 году исследования Московскими тепловыми сетями показывают снижение теплопотерь в 2,5 — 3,5 раза.

Все это говорит о выгодном применении труб ППУ.

Источник: himppu.ru

Фонд «Даму» субсидирует новый завод по производству изолированных труб «АлмаЗИТ» в г. Алматы

 

В Алматы открылся завод по производству изолированных труб «АлмаЗИТ» (ТОО «ПВХ+Драйбленд»). Данный завод построен в рамках Государственной программы по форсированному индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан на 2010-2014 годы. Реализация проекта, создающего новые рабочие места, включена в Карту индустриализации Казахстана.
Во исполнение Программы Правительства Республики Казахстан «Дорожная карта бизнеса 2020», являющейся составной частью вышеуказанной Государственной программы, ТОО «ПВХ+Драйбленд» заключило соглашение с АО «Банк ЦентрКредит» о предоставлении кредитной линии 14% годовых, из которых 7% субсидируются АО «Фонд предпринимательства «Даму», в рамках реализации первого направления Программы «Дорожная карта бизнеса — 2020».
При государственной финансовой поддержке, в рамках первого направления Программы — «Поддержка новых бизнес-инициатив», в г. Алматы по пр. Суюнбая, на территории производственной базы АО «МАК «Алматыгорстрой» построен новый Алматинский завод изолированных труб «АлмаЗИТ», где организовано производство предизолированных труб и фасонных изделий путем заливки в пространство между материалом трубы (сталью, полипропиленом) и гидрозащитной полиэтиленовой металлической оболочкой композиции, состоящей из полиэфирного компонента и полизоцианата.
«Идея реализации проекта возникла в связи с тем, что используемые на сегодня в Казахстане тепловые сети морально устарели, теплопотери при их использовании достигают колоссальных размеров, следовательно, выпуск предизолированных труб крайне необходим, поскольку, это означает огромную экономию государственных средств» — говорит генеральный директор Cултанбеков Танатар Касымкулович. Стоимость же труб иностранных партнёров неоправданно высока, что также доказывает выгодность приобретения технологического оборудования для производства труб в ППУ изоляции. Немаловажной явилась перспектива создания 45 новых рабочих мест, образование и переквалификация специалистов, то есть увеличение числа высококвалифицированных рабочих специальностей.
Области применения изделий в ППУ изоляции: городские и магистральные теплотрассы. Опыт показывает, что трубы с промышленной теплоизоляцией пенополиуретаном сокращают потери тепла при его транспортировке с 30-40% до 2%. Сроки и стоимость прокладки теплотрасс значительно сокращаются. Снижается аварийность, исключается коррозия, увеличивается срок службы трубопроводов с 10 до 40 лет, снижаются расходы на эксплуатацию в 9 раз, затраты на текущий ремонт теплотрассы снижаются в 3 раза, в том числе благодаря системе оперативного дистанционного контроля (ОДК).
Преимуществами трубопроводов в ППУ изоляции также являются высокая пропускная способность; отсутствие отложений; невозможность замерзания в них воды и полное восстановление работоспособности после оттаивания; экологическая чистота; гигиеническая безопасность.
Предизолированные промышленным способом трубы в условиях резко континентального климата Казахстана зарекомендовали себя как высоко надёжные и эффективные.
Региональный филиал АО «Фонд развития предпринимательства «Даму» по городу Алматы поздравляет руководство, а также всех сотрудников компании ТОО «ПВХ+Драйбленд» с открытием завода «АлмаЗИТ», и желает достижения всех поставленных целей.

Системы трубопроводов охлажденной воды — Буда, Техас

В компании Insul-Pipe Systems мы производим трубопроводные системы для охлажденной воды премиум-класса для широкого круга клиентов по всему миру. Наши системы подземных трубопроводов охлажденной воды, разработанные по индивидуальному заказу, имеют полиуретановую изоляцию с закрытыми ячейками, которая обеспечивает самую низкую теплопроводность и самую высокую естественную устойчивость к проникновению воды из любого стандартного изоляционного материала. Это сводит к минимуму как требования к техническому обслуживанию системы, так и потери на охлаждение между входом и выходом потока охлажденной воды. Все комплекты муфт и фитингов, поставляемые с этими системами, предназначены для обеспечения того же уровня влагостойкости, что и сама система трубопроводов, в результате чего получается надежная система, которая хорошо подходит для множества подземных применений.

Комплекты для изоляции фитингов содержат полиуретановый компаунд, который смешивается в полевых условиях и заливается в формованные крышки фитингов из ПВХ, а затем наклеивается лентой для создания водонепроницаемого уплотнения. Несущая труба выбирается в зависимости от запроса клиента и конкретного применения, с множеством доступных опций.Некоторые из материалов для несущих труб, которые мы предлагаем, включают ПВХ, сталь, высокопрочный чугун и медь различной толщины, в зависимости от требований к несущей способности. Оболочка из ПВХ, HDPE или стекловолокна используется для дополнительной защиты полиуретановой изоляции.

Наши трубопроводные системы сочетают удобство предварительно спроектированных трубопроводов с гибкостью индивидуального продукта. Мы можем помочь клиентам определить оптимальную систему в зависимости от конкретной области применения для работы с жидкостями и условий конкретной рабочей среды.Поскольку большая часть инженерных работ уже выполнена, сроки изготовления системы трубопроводов и соответствующей арматуры очень короткие по сравнению со строительством на месте. Для получения дополнительной информации о наших заказных системах трубопроводов охлажденной воды см. Таблицу ниже или свяжитесь с нами напрямую.

Запросить цену

Технические характеристики трубопроводов охлажденной воды

Название продукта
Системы трубопроводов охлажденной воды
Общие возможности
Машиностроение
Производство на заказ
Консультации по продукту
Документация
Анализ
Функции / особенности
Использование охлажденной воды под землей
  • Полиуретановая изоляция с закрытыми ячейками, обеспечивающая наименьшую доступную теплопроводность и наилучшее естественное сопротивление проникновению воды
  • Комплекты для муфт и фитингов, обеспечивающие такой же уровень защиты от влаги
  • Поставляются с заводскими и предварительно изолированными фитингами
Компоненты (образцы технических спецификаций)
Система трубопроводов
Несущая труба
Наружная куртка
Изоляция
Торцевые уплотнения
Муфты
Арматура
Материалы несущей трубы
ПВХ PE, разборный, B&S
Сталь сч 10, 40, 80
Нержавеющая сталь
Ковкий чугун
Медь типа K
Медь типа L
ХПВХ

Полиэтилен высокой плотности

Изоляционные материалы
Пенополиуретан с закрытыми порами
Минеральная вата
Стекловолокно
Кальций Кальцит
Материалы оболочек
ПВХ
Полиэтилен высокой плотности
Алюминий
Сталь
Оцинкованная сталь
Стекловолокно
Предоставляемые дополнительные услуги
Сварка
Филиалы
По всему миру

Наверх

Предизолированные опоры для труб для коммерческих и легких промышленных предприятий (серия A)

Трубные экраны, модели от A1000 до A9000

  • Коммерческие приложения
  • Рекомендуется для использования с обычным подвесным пространством 10 футов — 0 для труб малого диаметра (см. Руководство по выбору)
  • В зависимости от грузоподъемности, некоторые модели предназначены для установки только в подвеске с вилкой, на плоской поверхности или на трубном рулоне.

Защитные кожухи для труб от A1000 до A4000 : Изолированная опора для труб с кожухом из листового металла

Защитные кожухи для труб от A5000 до A8400 : Изолированная опора для труб с кожухом из листового металла & Плита распределения нагрузки

Защитные кожухи для труб A9000 : Изолированная опора для труб с кожухом из листового металла (для тяжелых условий эксплуатации)

Модель Диапазон размеров трубы Первичное приложение Установлено на Категория нагрузки
Горячий Холодный Плоская поверхность Вешалка для тележек Рулон труб
Защитные кожухи для труб A9000 1/2 дюйма — 24 дюйма для тяжелых условий эксплуатации

Глядя на предварительно изолированные опоры труб

Одна из самых важных проблем для любого инженера-технолога — это экономия энергии и эксплуатационные расходы. Один из способов — использовать соответствующие компоненты опоры труб в системе трубопроводов завода. Выбор неправильного типа опор для труб может привести к чрезвычайно высоким затратам, потерям тепла, коррозии под изоляцией (CUI) и множеству других проблем. Эти проблемы могут быть решены путем выбора подходящей изолированной опоры для труб для вашей системы. Один из вариантов — предварительно изолированные опоры для труб.

Предварительно изолированные опоры для труб используются в различных областях, включая наземные трубопроводы и трубопроводы в зданиях, туннелях и траншеях.Они могут быть разработаны для высокотемпературных, низкотемпературных и даже двухтемпературных применений. В предизолированных опорах для высоких температур используются структурные вставки внутри опоры для несения нагрузки и возможности зажима. В низкотемпературных опорах используются различные материалы и плотности, чтобы выдерживать нагрузку на трубу. Композиты из нескольких различных изоляционных материалов, таких как покрытие из аэрогеля, силикат кальция, пеностекло и изоляция из вспененного материала с закрытыми порами, могут использоваться для специальных применений в широком диапазоне рабочих температур.

Опоры для труб, которые зажимают или приваривают непосредственно к трубе, имеют документально подтвержденную неэффективность. Например, термический анализ, выполненный с помощью инфракрасной фотографии высокотемпературного трубопровода (см. Рисунок 1), показал, что значительное количество тепла от этого трубопровода передавалось от трубы к неизолированной опоре стальной трубы, приваренной к нижней части трубы. Это привело к утечке большого количества тепла в стеллаж для труб и в окружающую среду, влияя на окружающую территорию, а также неэффективно высвобождая БТЕ энергии в точках опоры труб, что отрицательно влияло на производительность и эффективность трубопровода.

Предварительно изолированные опоры для труб помогают изолировать трубу от внешней конструкции для максимальной эффективности. Они обеспечивают немедленный термический разрыв и исключают потерю или усиление тепла «радиаторными ребрами» в зависимости от рабочей температуры системы. Предварительно изолированные опоры удерживают тепло внутри или снаружи трубы в зависимости от рабочей температуры трубы.

Другой подход к предварительной изоляции трубопровода заключается в «модулировании» системы трубопроводов с использованием секций труб, которые могут быть предварительно собраны с изолированными опорами, изоляцией и облицовкой за пределами площадки.Такой системный подход сводит к минимуму проблемы с местом для складирования и значительно сокращает рабочее время, что приводит к экономии затрат на проект. Эти «модули трубопроводов» можно удобно установить на трубопроводе, когда все компоненты трубопровода уже установлены. Дополнительные преимущества включают улучшенный график проекта, безопасные условия работы на уровне пояса, уменьшение строительных лесов и общую экономию затрат на строительство.

Прогноз развития рынка предварительно изолированных труб до 2024 г.

Дублин, 20 мая 2019 г. (GLOBE NEWSWIRE) — «Рынок предварительно изолированных труб по прокладке (под землей и над землей), отрасли конечного использования (централизованное теплоснабжение и охлаждение, нефть и газ, инфраструктура и коммунальные услуги)» и Регион (Европа, Северная Америка, APAC, MEA, Южная Америка) — Отчет «Глобальный прогноз до 2024 года» был добавлен в ResearchAndMarkets. com .

Во всем мире рынок предварительно изолированных труб оценивается в 6 398,9 млн долларов США в 2019 году и, по прогнозам, достигнет 10 214,4 млн долларов США к 2024 году при среднегодовом темпе роста 9,8% в период между 2019 и 2024 годами.

Трубы с предварительной изоляцией замена традиционно изолированных труб почти во всех сферах применения из-за их дополнительных преимуществ, таких как высокая эффективность, улучшенная изоляция и лучшие физические характеристики. Предварительно изолированные трубы энергоэффективны по сравнению с трубами с традиционной изоляцией и предотвращают потери тепла на 40% по сравнению с трубами с традиционной изоляцией, что напрямую отражается на экономии затрат.Эти факторы привели к все более широкому применению предизолированных труб в различных отраслях конечного потребления для предотвращения потерь тепла и экономии энергии.

Крупнейшие компании на рынке предизолированных труб включают Georg Fischer AG (Швейцария), Logstor (Дания), Uponor (Финляндия), Watts Water Technologies (США), Perma-Pipe International Holdings (США), Kabelwerke Brugg (Швейцария) , Polypipe Group PLC (Великобритания) и Isoplus Fernwaermetechnik GmbH (Германия), среди прочих.

Прогнозируется, что подземный сегмент рынка предизолированных труб будет расти с более высоким CAGR в течение прогнозного периода

На основании установки прогнозируется рост подземного сегмента с более высоким CAGR между 2019 и 2024 годы.Подземные системы также известны как заглубленные / подземные установки, которые наиболее широко используются во всем мире.

Длинные прямые установки под землей предпочтительны, поскольку они снижают потребность в фитингах, соединениях и сварке. Однако подземные системы требуют больших затрат на рабочую силу и установку, поскольку они требуют рытья грунта как во время установки, так и во время технического обслуживания.

Среди отраслей конечного потребления сегмент централизованного теплоснабжения и охлаждения, по прогнозам, станет крупнейшим сегментом рынка предизолированных труб. рынок труб в стоимостном выражении в 2019 году и, по прогнозам, будет расти с максимальным среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода.

Некоторые из ключевых преимуществ, обеспечиваемых предварительно изолированными трубами, — это превосходный термический КПД, низкие затраты на техническое обслуживание, сокращение трудозатрат на месте и повышенная безопасность, поскольку они лучше защищены от утечек и предлагают изоляцию высшего качества, которая сводит к минимуму потери энергии.

Прогнозируется, что рынок в Европе будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста на мировом рынке предизолированных труб

Прогнозируется, что рынок предизолированных труб в европейском регионе будет расти с максимальным среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода .Ожидается, что спрос на жилье в Германии будет расти из-за увеличения притока иммигрантов с Ближнего Востока.

Это привело к активизации строительной деятельности, особенно строительства жилья и коммерческих объектов, что создало возможности для роста рынка предизолированных труб в сегменте инфраструктуры и коммунальных услуг.

В связи с введением в действие новых правил, таких как NZEB для новых зданий и поправок к Закону об энергосбережении, все большее распространение получают предварительно изолированные трубы, что является движущей силой рынка.

Ключевые темы

1 Введение
1.1 Цели исследования
1.2 Определение рынка
1.2.1 Объем рынка
1.2.2 Годы исследования
1.3 Валюта
1.4 Заинтересованные стороны

2 Методология исследования
2.1 Исследование Данные
2.1.1 Вторичные данные
2.1.1.1 Ключевые данные из вторичных источников
2.1.2 Первичные данные
2.1.2.1 Ключевые данные из первичных источников
2.1.2.2 Ключевые отраслевые выводы
2.1.2.3 Разбивка первичных интервью
2.2 Оценка размера рынка
2.3 Триангуляция данных
2.4 Допущения
2.5 Ограничения

3 Краткое изложение

4 Premium Insights
4.1 Привлекательные возможности на рынке предварительно изолированных труб
4. 2 Рынок предварительно изолированных труб путем установки
4.3 Предварительно изолированные Рынок труб по отраслям конечного потребления
4.4 Рынок предварительно изолированных труб по регионам

5 Нормативы, регулирующие предварительно изолированные трубы
5.1 Введение
5.2 Международные нормы и стандарты для систем централизованного теплоснабжения
5.3 Международные нормы и стандарты, относящиеся к оборудованию, материалам и конструкции
5.4 Дополнительные стандарты для трубопроводных систем
5.5 Нормы и стандарты требования для несущих труб
5.6 Стандартные материалы для горячей и холодной изоляции

6 Рынок предварительно изолированных труб, сравнительное исследование
6.1 Введение
6.2 Стоимость компонентов
6.3 Стоимость труда
6.4 Стоимость исполнения
6.5 Внешняя поддержка

7 Обзор рынка
7.1 Введение
7.2 Динамика рынка
7.2.1 Движущие силы
7.2.1.1 Рост в сегменте конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения
7. 2.1.2 Повышение осведомленности об окружающей среде и государственных стимулах
7.2.1.3 Проникновение предизолированных труб в нишевые приложения
7.2.2 Ограничения
7.2.2.1 Неустойчивость цен на сырье
7.2.2.2 Высокая стоимость предварительно изолированных труб
7.2.3 Возможности
7.2.3.1 Инвестиции в развивающиеся страны
7.2.3.2 Контроль стоимости рабочей силы
7.2.4 Проблемы
7.2.4.1 Строгое соответствие нормативным требованиям
7.2.4.2 Логистика и сертификация
7.3 Анализ пяти сил Портера
7.3.1 Торговая сила поставщиков
7.3.2 Торговая сила покупателей
7.3.3 Угроза замены
7.3.4 Угроза новых участников
7.3.5 Интенсивность конкурентного соперничества
7.4 Экономические показатели
7.4.1 Перспективы развития отрасли
7.4.1.1 Нефть и газ
7.4.1.2 Строительство

8 Рынок предизолированных труб по типу труб
8.1 Введение
8.2 Гибкие предварительно изолированные трубы
8. 3 Жесткие предварительно изолированные трубы

9 Рынок предварительно изолированных труб, по слоям
9.1 Введение
9.2 Несущие трубы
9.3 Вспенивающие / изоляционные слои
9.4 Обшивка

10 Рынок предварительно изолированных труб, По Используемые материалы
10.1 Введение
10.2 Металлы и сплавы
10.3 Прочие

11 Рынок предизолированных труб по средам
11.1 Введение
11.2 Пар
11.3 Вода
11.4 Прочие

12 Рынок предварительно изолированных труб, по установке
12.1 Введение
12.2 Подземные предварительно изолированные трубы
12.2.1 Европа доминирует в подземном сегменте предизолированных труб
12.3 Надземные предварительно изолированные трубы
12.3.1 Европа является самым быстрорастущим рынком для наземных установок в предварительно -Рынок изолированных труб

13 Рынок предварительно изолированных труб по отраслям конечного использования
13.1 Введение
13.2 Централизованное отопление и охлаждение
13. 2.1 Европа доминирует в сегменте централизованного теплоснабжения и охлаждения на рынке предварительно изолированных труб
13.3 Нефть и газ
13.3.1 Северная Америка доминирует в нефтегазовом сегменте рынка предизолированных труб
13.4 Инфраструктура и коммунальные услуги
13.4.1 В Европе наблюдается самый быстрый рост в сегменте инфраструктуры и коммунальных услуг
13,5 Прочие

14 Регионы Анализ
14.1 Введение
14.2 Азиатско-Тихоокеанский регион
14.2.1 Китай
14.2.1.1 Централизованное отопление и охлаждение — самая быстрорастущая отрасль конечного использования предварительно изолированных труб в Китае
14.2.2 Индия
14.2.2.1 Централизованное отопление и охлаждение — самая быстрорастущая отрасль конечного использования предварительно изолированных труб в Индии
14.2.3 Япония
14.2.3.1 Под землей наиболее предпочтительны установки и преобладают в отрасли производства предварительно изолированных труб в Японии
14. 2 .4 Южная Корея
14.2.4.1 Сегмент централизованного теплоснабжения и охлаждения является наиболее быстрорастущей отраслью конечного использования предварительно изолированных труб
14.2.5 Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона
14,3 Европа
14.3.1 Германия
14.3.1.1 Под землей находится Наиболее предпочтительная установка в Германии и растет самыми быстрыми темпами CAGR
14.3.2 Франция
14.3.2.1 Централизованное теплоснабжение и охлаждение — самая быстрорастущая отрасль конечного потребления во Франции
14.3.3 Италия
14.3.3.1 Подземные установки являются наиболее предпочтительными в Италии
14.3.4 Великобритания
14.3.4.1 Централизованное теплоснабжение Ожидается, что отрасль конечного потребления и охлаждения будет расти самыми быстрыми темпами в течение прогнозного периода
14.3.5 Россия
14.3.5.1 Сегмент конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения демонстрирует хороший рост в России благодаря замене старых систем
14 . 3.6 Остальная Европа
14.4 Северная Америка
14.4.1 США
14.4.1.1 США демонстрируют хороший рост благодаря замене старых систем централизованного теплоснабжения
14.4.2 Канада
14.4.2.1 Ожидается, что отрасль конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения будет Рост с самыми высокими темпами роста в течение прогнозного периода
14.4.3 Мексика
14.4.3.1 Нефтегазовая отрасль доминировала на рынке предварительно изолированных труб в Мексике
14,5 Ближний Восток и Африка
14,5,1 Саудовская Аравия
14 .5.1.1 Ожидается, что отрасль конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения будет расти самыми быстрыми темпами в течение прогнозного периода
14.5.2 ОАЭ
14.5.2.1 Ожидается, что отрасль конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения будет расти самыми быстрыми темпами В течение прогнозного периода
14.5.3 Катар
14.5.3.1 Ожидается, что подземные сооружения будут расти с самыми высокими темпами роста в течение прогнозного периода
14.5.4 Остальные страны Ближнего Востока и Африки
14.6 Южная Америка
14.6.1 Бразилия
14 .6.1.1 Ожидается, что отрасль конечного использования централизованного теплоснабжения и охлаждения будет расти с самыми высокими темпами роста в течение прогнозного периода
14.6.2 Аргентина
14.6.2.1 Ожидается, что подземные установки будут расти с наибольшей скоростью в течение прогнозного периода
14.6.3 Остальная часть Южной Америки

15 Конкурентный ландшафт
15.1 Обзор
15.2 Сопоставление конкурентного лидерства, 2019
15.2.1 Специалисты
15.2.2 Новаторы
15.2.3 Лидеры
15.2.4 Претенденты
15.3 Конкурентный сравнительный анализ
15.3.1 Сила продуктового портфеля
15.3.2 Превосходство бизнес-стратегии
15.4 Рыночный рейтинг ключевых игроков
15.5 Конкурентный сценарий
15.5.1 Приобретения
15.5.2 Контракты
15.5.3 Расширения
15.5.4 Отчуждения
15.5.5 Партнерские отношения
15.5.6 Совместные предприятия
15.5.7 Запуск новых продуктов
15.5.8 Разработка новых продуктов

16 Профили компаний
16,1 Georg Fischer AG
16,2 Perma-Pipe International Holdings, Inc.
16,3 Watts Water Technologies, Inc.
16,4 Uponor Oyj
16,5 Polypipe Group PLC
16,6 Kabelwerke Brugg AG Holding
16,7 Interplast SA
16,8 Isoplus Fernwaermetechnik GmbH
16,9 Pem Korea Co., Ltd.
16,10 Thermaflex International
16,11 Zeco Aircon Ltd
16.12 Logstor A / S
16.13 Aquatherm GmbH
16.14 Прочие компании
16.14.1 Ke KELIT Kunststoffwerk Gesellschaft MBH
16.14.2 KC Polymers Pvt. Ltd.
16.14.3 Thermal Pipe Systems, Inc.
16.14.4 Ecoline S.R.L.
16.14.5 Vital Energi Utilities Ltd.
16.14.6 Set Pipes GmbH
16.14.7 Polytherm Heating Systems Ltd.
16.14.8 Maincor Rohrsysteme GmbH & Co. кг
16.14.9 Durotan Ltd.
16.14.10 Nupi Industrie Italiane СПА
16.14.11 Muovitech International Group
16.14.12 Tece GmbH
16.14.13 Rovanco Piping Systems, Inc.
16.14.14 Rehau Unlimited Polymer Solutions
16.14.15 Brunata Ltd.
16.14.16 Thermacor Process Inc.
16.14.17 Simona AG
16.14.18 Geberit AG

Для получения дополнительной информации об этом отчете посетите https://www.researchandmarkets.com/r/vkkwis

Research and Markets также предлагает услуги Custom Research, обеспечивающие целенаправленное, всестороннее и индивидуальное исследование.

          

Рынок предварительно изолированных труб к 2024 году составит 10,2 млрд долларов

ЧИКАГО, 9 мая 2019 г. / PRNewswire / — Согласно новому отчету об исследовании рынка « Рынок предизолированных труб при установке (под землей и над землей), в отрасли конечного использования (централизованное отопление и охлаждение, Нефть и газ, инфраструктура и коммунальные услуги) и регион (Европа, Северная Америка, APAC, MEA, Южная Америка) — Глобальный прогноз до 2024 года «, опубликованный MarketsandMarkets ™, рынок предварительно изолированных труб, по прогнозам, вырастет с 6 долларов США. .4 миллиарда в 2019 году до 10,2 миллиарда долларов к 2024 году при совокупном годовом темпе роста (CAGR) в 9,8% в течение прогнозируемого периода. Растущие рынки централизованного теплоснабжения и охлаждения, инфраструктуры и коммунальных услуг являются ключевыми факторами, влияющими на рост рынка предизолированных труб во всем мире. В сегменте конечного использования систем централизованного теплоснабжения и охлаждения существует высокий спрос на предварительно изолированные трубы. Предварительно изолированные трубы являются важнейшим элементом систем централизованного теплоснабжения и охлаждения. Они обеспечивают изоляцию трубы со средой и поддерживают температурное равновесие внутри трубы.Некоторые из ключевых преимуществ, предлагаемых предварительно изолированными трубами, — это превосходный термический КПД, низкие затраты на техническое обслуживание, сокращение трудозатрат на месте, повышенная безопасность и превосходное качество.


Загрузить PDF:

https://www.marketsandmarkets.com/pdfdownloadNew.asp?id=
10

Ознакомьтесь с подробным ТОС «Рынок предварительно изолированных труб»
83 — Таблицы
44 — Рисунки
166 — Страницы

Подробное оглавление можно посмотреть здесь:

https: // www.marketandmarkets.com/Market-Reports/pre-insulated-pipe-market-
10.html

Подземный сегмент рынка предизолированных труб, согласно прогнозам, будет расти с более высокими среднегодовыми темпами роста в течение прогнозного периода

На основе данных Согласно прогнозам, в период с 2019 по 2024 год подземный сегмент будет расти с более высоким среднегодовым темпом роста. Подземные системы также известны как заглубленные / подземные сооружения, которые наиболее широко используются во всем мире. Предпочтительны длинные прямые подземные установки, поскольку они снижают потребность в фитингах, соединениях и сварке.Однако подземные системы требуют больших затрат на рабочую силу и установку, поскольку они требуют рытья грунта как во время установки, так и во время технического обслуживания.

Сегмент централизованного теплоснабжения и охлаждения, по прогнозам, будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста на мировом рынке предизолированных труб

С учетом отрасли конечного использования, сегмент централизованного теплоснабжения и охлаждения будет расти с максимальным среднегодовым темпом роста в период с 2019 г. и 2024 год. Потребность в энергоэффективной и экологически чистой инфраструктуре стимулирует спрос на предварительно изолированные трубы.Такие факторы, как нормативные акты, повышение осведомленности об окружающей среде, долгосрочные преимущества предизолированных труб, растущая инфраструктура в Азиатско-Тихоокеанском регионе и правительственные инициативы, такие как умные города, являются одними из основных факторов, движущих рынком.

Запросить образцы страниц:

https://www.marketsandmarkets.com/requestsampleNew.asp?id=
10

Согласно прогнозам, европейский рынок будет лидировать на мировом рынке предизолированных труб в течение прогнозного периода

Рынок предварительно изолированных труб в прогнозируется, что европейский регион будет расти с максимальным среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода.Ожидается, что спрос на жилье в Германии будет расти из-за увеличения притока иммигрантов с Ближнего Востока. Это привело к активизации строительной деятельности, особенно строительства жилья и коммерческих объектов, что создало возможности для роста рынка предизолированных труб в сегменте инфраструктуры и коммунальных услуг. В связи с введением в действие новых правил, таких как NZEB для новых зданий и поправок к Закону об энергосбережении, все большее распространение получают предварительно изолированные трубы, что является движущей силой рынка.

Некоторые из ведущих игроков на мировом рынке предизолированных труб включают Georg Fischer AG (Швейцария), Logstor (Дания), Uponor (Финляндия), Watts Water Technologies (США), Perma-Pipe International Holdings (США) , Kabelwerke Brugg (Швейцария), Polypipe Group PLC (Великобритания), Isoplus Fernwaermetechnik GmbH (Германия) и другие.

Получите 10% бесплатную настройку этого отчета:

https://www.marketsandmarkets.com/requestCustomizationNew.asp? id =
10

Обзор соседних рынков: Оборудование, станки и инструменты Исследование рынка Отчеты и консультации

Связанные отчеты:

Рынок гибкой изоляции по материалам (стекловолокно, эластомер, аэрогель, сшитый полиэтилен) и типу изоляции (термическая, акустическая, электрическая) — глобальный прогноз до 2021 года

Рынок изоляционных материалов для труб по типу материала (минеральная вата, стекловолокно, пенополиуритан и полиизоцианурат, эластомерная пена), применению (нефть, промышленность, районные энергетические системы, строительство) и региональному глобальному прогнозу до 2023 года

Рынок централизованного охлаждения по технологиям производства (естественное охлаждение, абсорбционное охлаждение, электрические чиллеры), применению (коммерческое, жилое и институциональное), регион — Глобальный прогноз до 2021 года

О MarketsandMarkets ™

MarketsandMarkets ™ предоставляет количественные исследования B2B по 30 000 быстрорастущих нишевых возможностей / угроз, которые повлияют на от 70% до 80% доходов мировых компаний.В настоящее время обслуживает 7500 клиентов по всему миру, включая 80% компаний из списка Fortune 1000 в качестве клиентов. Почти 75 000 руководителей высшего звена в восьми отраслях по всему миру обращаются к MarketsandMarkets ™, чтобы решить проблемы, связанные с решениями о доходах.

Наши 850 штатных аналитиков и представители малого и среднего бизнеса в MarketsandMarkets ™ отслеживают глобальные быстрорастущие рынки в соответствии с «моделью участия в росте — GEM». GEM направлен на проактивное сотрудничество с клиентами для выявления новых возможностей, выявления наиболее важных клиентов, написания стратегий «Атакуй, избегай и защищайся», определения источников дополнительных доходов как для компании, так и для ее конкурентов.В настоящее время MarketsandMarkets ™ ежегодно предлагает 1500 MicroQuadrant (позиционирование ведущих игроков среди лидеров, развивающихся компаний, новаторов, стратегических игроков) в быстрорастущих развивающихся сегментах. MarketsandMarkets ™ намерен в этом году принести пользу более чем 10 000 компаний для планирования их доходов и помочь им вывести на рынок свои инновации / прорывы на раннем этапе, предоставив им опережающие исследования.

MarketsandMarkets — это флагманская платформа конкурентной аналитики и маркетинговых исследований, «Магазин знаний», который объединяет более 200 000 рынков и целые цепочки создания стоимости для более глубокого понимания неудовлетворенных идей, а также определения размеров рынка и прогнозов нишевых рынков.

Контактное лицо:
Г-н Шелли Сингх
MarketsandMarkets ™ INC.
630 Dundee Road
Suite 430
Northbrook, IL 60062
США: + 1-888-600-6441

Электронная почта: [адрес электронной почты защищен]
Research Insight: https://www.marketsandmarkets.com/ResearchInsight/pre-insulated-pipe-market.asp
Посетите наш веб-сайт: https://www.marketsandmarkets.com

ИСТОЧНИКИ MarketsandMarkets

Архивы предварительно изолированных трубных опор — Dannenbaum LLC

Криогенные опоры

Dannenbaum LLC является поставщиком криогенных опор для труб трех основных категорий:

1) Полиуретановая пена высокой плотности (HD PUF)

2) Полиэстер, армированный стеклом Композитный

3) Твердая древесина.Уплотненные деревянные блоки

Выбор одной из вышеперечисленных форм опоры для труб зависит от многих факторов: грузоподъемности, простоты установки, требований подрядчика по трубопроводам и т. Д.

Таким образом, этот раздел включает конкретные детали всех трех типов труб. Криогенная поддержка.

Однако, в связи с многочисленными индивидуальными требованиями на рынке, мы приветствуем все запросы в связи с поддержкой криогенных трубопроводов, и наши опытные инженеры могут предложить рекомендации относительно преимуществ всех трех систем.

Опоры для труб с криогенной изоляцией

Dannenbaum LLC является поставщиком опор для труб с холодной изоляцией, состоящей из стальной опоры, содержащей вставки из пенополиуретана высокой плотности.

«Thermafoam» специально разработан и отформован в виде однослойных или многослойных 180 ° сегментов с оболочкой высокой плотности. Конструктивное исполнение опоры изолированной трубы можно разделить на следующие категории: —

i) «HD PUF, монолитно отформованный или вырезанный из пучка, сегменты либо однослойные, либо многослойные.

ii) Пароизоляция из алюминиевой фольги для предотвращения проникновения влаги.

iii) Тонкая защитная оболочка из алюминированного металла для предотвращения повреждения пароизоляции.

iv) Механически прочная опорная опора из углеродистой стали, которая содержит изолирующий элемент и позволяет безопасно переносить нагрузку трубы на опорные конструкции.

Двумя важными конструктивными параметрами криогенных трубных опор являются прочность на сжатие и теплопроводность.

Пенополиуретан обладает превосходными изоляционными свойствами, предотвращающими потерю тепла и поддерживающими холодные технологические трубопроводы во избежание замерзания.

Пенополиуретан может быть эффективным в широком диапазоне температур, обычно от -196ºC до + 120ºC.

Плотность пены, определяющая прочность на сжатие, обычно составляет от 160 кг / м3 до 320 кг / м3.

С такими несущими свойствами становится очевидным, почему ППУ является таким подходящим изоляционным материалом для криогенных опорных конструкций.

Пенополиуретан получают путем смешивания двух жидкостей и вспенивателя.

Мы используем новейшие технологии формовочных машин для использования вспенивающих добавок без CFC для производства монолитных формованных компонентов с низким изоцианатным индексом.

Наконец, обрабатываются ступеньки для обеспечения совмещения с основной системой изоляции трубы.

Наряду с производством металлоконструкций и изоляцией из ППУ на наших предприятиях мы обеспечиваем полный контроль над производственным процессом.

Опоры для труб с криогенной изоляцией

В нашем инженерном отделе работают опытные конструкторы, которые могут дать практические советы и помочь в проектировании опор для криогенных труб.

После получения всей необходимой информации наши инженеры могут рассчитать и спроектировать криогенные опоры, необходимые для каждого проекта, от простых башмаков до сложных анкеров.

Детальные чертежи с указанием размеров для каждой опоры производятся для утверждения заказчиком до начала производства.

Формовочные инструменты изготавливаются под конкретные проекты.

Также они могут изготавливаться для труб размером до 900NB с толщиной изоляции до 250 мм.

Независимые испытания проводятся для определения теплопроводности, плотности и прочности на сжатие материалов HD PUF. Все наши критерии испытаний, расчетов и проектирования основаны на:

i) Shell DEP № 30.46.00.31 — Общий документ

ii) ASTM D-1621: Прочность на сжатие HD PUF

iii) ASTM C-177: Испытания на теплопроводность Наши системы качества регулярно проверяются третьими сторонами и были полностью одобрены после получения сертификации BS EN ISO 9001.

Изоляционные блоки со связующим из смолы

Мы можем предложить криогенные опоры, изготовленные из компаунда на основе смолы, способного выдерживать большие нагрузки, чем пенополиуретан
.

Этот материал зарекомендовал себя в нефтяной, газовой и обрабатывающей промышленности и предлагает отличное сочетание механических, термических и огнестойких свойств.

Прочность на сжатие 140 миль в час является типичной для этих опор вместе со стандартным диапазоном рабочих температур от -190 ° C до + 160 ° C.

Поскольку этот материал подходит для вставок, отдельные блоки можно обрабатывать, просверливать или нарезать резьбой, и он особенно подходит для использования в опорах, которые включают стальные секции.

Блоки из твердой древесины / плотная древесина

Мелкозернистая древесина твердых пород, например дуб, ироко или обече, может использоваться в качестве несущего изолятора в низкотемпературных условиях.

Древесина сушится в печи для обеспечения приемлемого содержания влаги, а затем обрабатывается сегментами в соответствии с диаметром трубы.

Альтернативой блокам из твердой древесины является уникальный материал, изготовленный из отборного шпона бука, пропитанный под вакуумом термореактивной синтетической смолой, а затем уплотненный под действием тепла и давления.

Основным преимуществом обоих вышеуказанных продуктов является их высокая прочность на сжатие в сочетании с очевидной универсальностью обработки.

Существует множество применений как для деревянных панелей, так и для запросов.

Анизотропия в предварительно изолированных трубах из полиуретана

Abstract

Пенополиуретан в предварительно изолированных трубах централизованного теплоснабжения играет решающую роль как в качестве теплоизоляции, так и в качестве несущего элемента, поскольку он служит связующим звеном между средней трубой и кожух. Следовательно, знание того, как пена ведет себя при многоосных напряжениях, имеет большое значение для проектирования, а также для прогнозирования старения сети. Известно, что анизотропия формы ячеек в полимерных пенах приводит к анизотропии их механических свойств.В этом исследовании мы оцениваем и количественно определяем анизотропию микроструктуры пенополиуретана из предварительно изолированных труб, а также его механическое поведение при сжатии в трех ортогональных направлениях. Мы покрываем жесткий и гибкий пенополиуретан, серийное и непрерывное производство, а также трубы различного диаметра. Результаты сравнивались с результатами, предсказанными имеющимися моделями прямоугольной формы и формы ячейки Кельвина. Мы обнаружили, что полиуретан из предварительно изолированных труб ортотропен и обладает более сильной анизотропией, чем та, которая обычно наблюдается в плитах из полиуретана.Рассматриваемые традиционные клееные трубы вели себя аналогичным образом. Однако при сравнении двух гибких труб в этом исследовании, несмотря на то, что не было обнаружено значительных различий в анизотропии формы ячеек, наблюдалось значительно различное поведение для отношения модулей упругости. Это показывает, что, хотя производственный процесс оказывает основное влияние на анизотропию формы ячеек, для объяснения различий в жесткости необходимо принимать во внимание другие факторы, такие как размер ячеек и их изменчивость.

Ключевые слова: анизотропия ячеек , пенополиуретан, многослойная структура, централизованное теплоснабжение, многоосная нагрузка

1. Введение

Предварительно изолированные трубы центрального отопления (ЦТ) состоят из внутренней средней трубы, изоляционной пены полиуретана (ПУ) , и полиэтиленовый (PE) кожух. Пенополиуретан соединяет среднюю трубу и кожух. Средняя труба может быть стальной или пластиковой (например, PEX) в зависимости от рабочей температуры сети. Доступные предварительно изолированные трубы из полиуретана со связкой могут изготавливаться с использованием различных процессов и различных составов полиуретана.Наиболее широко используются трубы из стали с жесткой связкой. Они производятся партиями, где ПУ закачивается между подающей трубой и обсадной колонной. Подводящая труба и кожух производятся в отдельном процессе. Гибкие трубы, появившиеся на рынке совсем недавно, производятся в непрерывном процессе, при котором полиуретан заливается в движущуюся литейную форму, а полиуретановый материал обтекает движущуюся трубу. Затем внешняя оболочка из полиэтилена выдавливается на место [1]. Доступны предварительно изолированные гибкие трубы с различной степенью гибкости, достигаемой за счет различных составов пенополиуретана и с гофрированной и гладкой оболочкой.представлен поперечный разрез предизолированной трубы.

Поперечное сечение предварительно изолированной трубы из ПУ.

Трубопроводные сети ЦТ обычно прокладываются под землей. Они подвергаются многоосной нагрузке, так как рабочая температура вызывает расширение трубы, которое частично сдерживается окружающей почвой. Это расширение приводит к осевому сдвиговому напряжению в пене, так как осевое расширение частично уравновешивается трением о грунт и сжатием пены в радиальном направлении из-за давления грунта.Следовательно, пенополиуретан в этом случае играет важную роль как теплоизоляция, так и как несущий элемент, сводя к минимуму тепловые потери в сети, критически важные для устойчивости всей системы централизованного теплоснабжения, одновременно служа связующим звеном между средой. труба и кожух. Следовательно, знание того, как пена ведет себя при многоосных напряжениях, имеет большое значение как для проектирования, так и для прогнозирования старения сети, что является ключевым моментом, поскольку ожидается, что жизненный цикл этой инфраструктуры продлится более 30 лет.Однако детали микроструктуры и поведения пенополиуретана в предварительно изолированных трубах ЦТ недостаточно хорошо известны, и поэтому стандарты проектирования и методы расчета, используемые в этом секторе, относятся в основном к стальным средним трубам [2,3]. В то время как старение пенополиуретана в трубах централизованного теплоснабжения было предметом исследований в последние годы, основное внимание уделялось окислению и термической деградации [4,5,6], но деталям микроструктуры и ее связи с соединенными трубами. механическое поведение остается в основном неизученным.Для оптимизации конструкции конструкции требуется детальное понимание механического поведения элементарных материалов. Существует потребность в улучшении характеристик пенополиуретана, используемого в трубах ЦО, что позволило бы разработать модели материалов и численное моделирование, которое могло бы поддержать процесс проектирования.

На механические свойства ячеистых твердых тел в значительной степени влияет микроструктура пены, а также свойства твердого материала, из которого она состоит.Ключевые структурные особенности: [7]:

Это отмеченное явление, что ячейки полимерных пен имеют тенденцию к удлинению в направлении подъема пены формы из-за действующих сил вязкости во время процесса вспенивания и, следовательно, являются анизотропными. Это явление и его влияние на свойства материала подробно описано в [7].

Пенополиуретан, используемый для изоляции труб ЦТ, имеет закрытые ячейки. Первая модель, связывающая анизотропию формы с механическими свойствами ячеистых пен, предложена Хубером и Гибсоном [8] как расширение модели, предложенной Гибсоном и Эшби [9].Эта модель основана на простой геометрии кубической ячейки. Соотношение сторон ячеек R могло бы влиять на модуль упругости ячеистой пены в соответствии с:

где E 3 — модуль упругости в направлении подъема, E 1 и E 2 в перпендикулярном направлении подъема пены, а R — коэффициент анизотропии, определяемый как отношение наибольшего размера ячейки к наименьшему.

Это выражение предполагает осесимметричные клетки.В случае ортотропных ячеек, где все три измерения ячейки различаются, необходимы разные значения R для ее характеристики:

E1E2 = (R12) 2 [1+ (R32) 31+ (R31) 3],

(2)

E2E3 = (R23) 2 [1+ (R13) 31+ (R12) 3],

(3)

E3E1 = (R31) 2 [1+ (R21) 31+ (R23) 3]

(4)

Для пен с закрытыми порами следует учитывать дополнительный член [7]:

где Φ — доля твердого материала, находящегося в стойках ячейки, которая для пенопластов с открытыми ячейками составляет φ = 1.Однако пена с закрытыми ячейками имеет тенденцию к механическому поведению, аналогичному пены с открытыми ячейками, когда мембраны поперек граней ячеек тонкие по сравнению с краями ячеек [8]. Поскольку измерение толщины стенок ячеек затруднено [10], мы будем предполагать, что исследуемый ПУ ведет себя механически, например пену с открытыми ячейками.

Более поздние модели, связывающие механические свойства с анизотропией ячеек, были разработаны для пен с открытыми ячейками с использованием вытянутой тетракаидекаэдрической модели Кельвина [11] в качестве повторяющейся элементарной ячейки, например, от Gong et.al. [12], Ridha et. al. [13] и Sullivan et al. [14]. Эта геометрия более точно отражает ячеистую структуру, наблюдаемую в пенополимерах, чем прямоугольная ячейка. Принципиальное отличие модели Кельвина, разработанной Салливаном и др. от предыдущих авторов заключается в том, что геометрия и размер повторяющейся элементарной ячейки определяются тремя независимыми измерениями, что позволяет учесть дополнительные вариации в форме элементарной ячейки. Эквивалентное выражение для уравнения (1) с этой моделью будет:

E3E1 = E3E2 = R4 [(2Q˜R2 + 64Q316 + Q˜2R2) C1 + 8RQ˜3C2 (32 + 4Q16 + Q˜2R2) (4Q + 216 + Q˜2R2) (16 + Q˜2R2) ( ρfρs) 1+ (3 − π / 2) + 8R3Q˜5 (203−11π23 − π) (4Q + 216 + Q˜2R2) (16 + Q˜2R2) (ρfρs)]

(6)

куда

для гипоциклоиды:

где b , L и θ — размеры, описывающие форму ячейки.Более подробные сведения о геометрическом описании элементарной ячейки вытянутого тетракаидекаэдра можно найти в [14]. Следует отметить, что эта элементарная ячейка осесимметрична.

Анизотропия пенополиуретана и ее влияние на их механические свойства были тщательно изучены [8,15,16,17,18,19,20]. Однако между этими исследованиями и предизолированными трубами из полиуретана ожидаются существенные различия и вариативность пены и полученных результатов из-за:

  • (a)

    Процесс производства пенопласта может иметь большое влияние на получаемую микроструктуру пенопласта [21].Все предыдущие исследования проводились с плитами из полиуретана, вспененными в прямоугольных формах, где расстояние между стенками формы значительно больше, чем в предварительно изолированных трубах. Поскольку анизотропия ячеек в пеноматериалах вызвана действующими вязкими силами между жидкостью и стенками формы во время процесса вспенивания [7], ожидается, что более узкое расстояние между стенками формы в случае предварительно изолированных труб будет иметь большее значение. влияние на анизотропию ячеек. Кроме того, геометрия формы, кольцевая в случае труб, может влиять на микроструктуру ячейки.Кроме того, еще предстоит изучить влияние непрерывного производственного процесса.

  • (b)

    Пенополиуретаны могут быть адаптированы путем изменения химического состава [22,23,24]. Однако детали химического состава полиуретана редко документируются в исследованиях, содержащихся в литературе, и они могут совпадать, а могут и не совпадать с таковыми для труб с полиуретановой изоляцией.

  • (c)

    Не все исследования охватывают три ортогональных направления.

В этой статье предпринимаются попытки решить некоторые проблемы, с которыми сталкиваются при проектировании сети, моделировании накопления повреждений и старения трубопроводных систем централизованного теплоснабжения, путем устранения пробелов в знаниях о микроструктуре и механическом анизотропном поведении изоляционной пены из полиуретана, производимой серийно. клееные трубы и гибкие трубы непрерывного производства.

2. Материалы и методы

В данном исследовании исследуются три различных типа труб: традиционные соединенные трубы со стальной средней трубой, жесткий пенополиуретан и гладкий полиэтиленовый кожух, гибкие соединенные трубы со средней трубой PEX, гибкий пенополиуретан и полиэтилен. гофрированный кожух (обозначенный в данном исследовании FC-DN40) и гибкая связанная труба со средней трубой PEX, гибкий кожух из полиуретана и гладкий полиэтиленовый кожух (обозначенный FS-DN40). Для традиционной соединенной трубы были оценены три номинальных диаметра: DN20 (обозначается B-DN20), DN40 (B-DN40) и DN100 (B-DN100).Номинальный диаметр гибких труб — DN40. Все трубы были изоляцией серии 1 (толщина изоляции 28,5 мм) производства Logstor.

Традиционные клееные трубы, использованные в этом исследовании, были произведены в периодическом процессе путем впрыскивания полиуретановой изоляционной пены между рабочей трубой и внешним кожухом. Кожух изготавливается в предыдущем процессе, и за один раз изготавливается одна труба [25]. Пенополиуретан продувается циклопентаном со свойствами, соответствующими требованиям стандарта EN 253 [26]. Дополнительная информация о составе ПУ производителем не предоставляется.

Гибкие трубы производятся в непрерывном процессе, при котором полиуретан заливается в движущуюся литейную форму, следовательно, полиуретановый материал обтекает движущуюся трубу. Затем внешняя оболочка из полиэтилена плавится на месте на станции экструдера [1], изготовленной в соответствии с EN 15632-1 [27] и EN 15632-2 [28]. Состав полиуретана для двух типов гибких труб, включенных в это исследование, заметно отличается, однако дополнительная информация о химическом составе не предоставляется, поскольку это собственные данные производителя.Гибкие трубы поставляются в бухтах длиной до 200 м, что делает укладку труб быстрее и экономичнее. Для ответвлений обычно используются гибкие трубы с гладкой оболочкой. Гибкие трубы с гофрированным кожухом имеют небольшой радиус изгиба, что позволяет прокладывать трубу на сложных участках и вокруг препятствий. Эта дополнительная гибкость достигается за счет геометрической конструкции гофрированного корпуса и химического состава полиуретана [25].

2.1. Подготовка образца

Образцы были вырезаны из труб, насколько это было возможно, в соответствии с [26].Перед снятием обсадной трубы трубы хранили при 23 ° C не менее 72 часов. После удаления 500 мм концов трубы из изоляции трубы были вырезаны кубы в разных направлениях, чтобы механически испытать пену в трех ортогональных направлениях X 1 (красный), X 2 (синий) и X 3 (зеленый). Размер образца составлял 30 × 30 × 20 мм для B-DN100 и прибл. 25 × 25 × 20 мм для остальных труб, так как меньший диаметр препятствовал извлечению более крупных образцов.Однако успешные испытания образцов такого размера при одноосном сжатии можно найти в исследованиях в литературе [19,29], и, учитывая разницу между полученным размером ячейки в 1000 раз и разницей в размере образца, можно предположить, что используемый размер образца не будет иметь влияние на результаты [30]. Хотя при планировании экспериментов предусматривалось извлечение трех образцов из каждого корпуса, равномерно распределенных по окружности, это было невозможно, поскольку допуски на размеры труб в процессе производства делали трубы слегка овальными, что не позволяло извлекать образцы одинакового размера. со всех отрезков окружности.

Процедура отбора пробы.

2.2. Микроструктурная характеристика

Поперечные сечения всех пяти пенопластов исследовали в оптическом микроскопе (Leica DMLP, Wetzlar, Германия). Ломтики пенополиуретана разрезаются резаком по трем исследуемым ортогональным направлениям для каждой трубы (плоскости 1-2, зеленый; 1-3, синий и 2-3, красный, см.). Чтобы облегчить просмотр клеток под микроскопом, были выполнены две процедуры подготовки образцов, которые сравнили: первая заключалась в пропитке образцов эпоксидной смолой синего цвета под вакуумом.После отверждения смолы образцы полировали до достижения стенок ячеек. Вторая процедура заключалась в растушевке поверхности поролона черным фломастером. Хотя обе процедуры оказались верными, простота второй способствовала этому методу.

Затем по полученным микрофотографиям были измерены размер и форма ячеек путем приведения ячеек к эллипсу с использованием Фиджи [31]. Затем можно рассчитать анизотропию формы R как отношение наибольшего размера к наименьшему.Угол поворота эллипса измеряли, чтобы подтвердить предпочтительное направление удлинения ячейки. Было измерено около 100 ячеек на поперечное сечение и трубу.

2.3. Механические характеристики

Стандарт [32] соблюдался, насколько это было возможно. Основное отклонение заключается в использовании меньшего размера выборки, как описано и обосновано в разделе 2.1. Пять образцов трубы каждого типа и ориентации были испытаны на сжатие с использованием универсальной испытательной машины при контролируемой скорости перемещения 2 мм / с.Сила измерялась тензодатчиком 20 кН, класс точности 0,5 (HBM, Дармштадт, Германия). Деформацию измеряли с помощью трехмерной корреляции цифровых изображений (DIC) [29,33] с использованием регулируемой стереосистемы ARAMIS 5M (GOM mbh, Брауншвейг, Германия) с разрешением 2448 × 2051 пикселей. Изображения получали с частотой 1 Гц. Деформация, измеренная программным обеспечением оптической системы ARAMIS, основана на анализе стохастического распознавания образов. Поэтому с одной стороны нарисован стохастический узор.

Образцы, подвергнутые индивидуальному точному измерению с помощью штангенциркуля и взвешенному перед тестированием.

Инженерные кривые напряжение-деформация построены на основе полученных данных. Модуль E получается для каждого случая из наклона начального линейного участка кривых. Учитывая, что модуль упругости E является свойством, наиболее чувствительным к форме ячейки [7], отношения E 3 / E 1 и E 3 / E 2 связаны с коэффициент анизотропии формы R для каждого типа трубы и сравнение с доступными моделями.Для полноты исследования было получено напряжение сжатия при деформации 10% (σ 10 ), поскольку его значение является требованием, включенным в EN 253 [26].

4. Обсуждение

4.1. Микроструктура пенополиуретана

Удлинение ячеек в направлении подъема легко наблюдать по и. Для плоскости 1-2, несмотря на отклонение от округлости (что соответствовало бы соотношению сторон 1), процент ячеек, вытянутых в одном направлении, находится в диапазоне от 56% до 74%, в то время как в диапазоне 2-3 и 1 -3 плоскости они находятся в диапазоне от 97% до 100% в случае склеенных труб.Таким образом, очевидно, что аспектное отношение плоскости 1-2 показывает неравномерность формы ячеек, в то время как в плоскостях 2-3 и 1-2 проявляется сильная анизотропия в направлении подъема пены, которое является осевым по отношению к длине трубы ( Х 3 ). Что касается гибких труб, в которых из-за непрерывного производственного процесса пена расширяется как вокруг диаметра трубы, так и в осевом направлении по отношению к длине трубы, когда труба протягивается через экструдер, мы обнаруживаем анизотропию ячеек в осевом направлении ( X 3 ), показывая, что это преобладающее направление расширения.Однако статистическая оценка геометрии ячеек показывает, что степень анизотропии для обеих гибких труб ниже, чем для традиционных склеенных труб. Учитывая, что обе гибкие трубы имеют разные составы полиуретана, плотности и геометрию обсадных труб, но не имеют существенной разницы в R, мы можем сделать вывод, что производственный процесс оказывает основное влияние на наблюдаемый коэффициент анизотропии формы.

В литературе сообщается о типичном R для полимерных пен с концентрацией около 1.3 [7]. Исследование PU, проведенное [8], дало R между 1,2 и 1,6, а [20] — от 1,34 до 1,72. В нашем исследовании мы получили R от 1,31 для случая FS-DN40 до 2,58 для соединенной трубы B-DN100. Это показывает, что полиуретановая пена в предварительно изолированных трубах имеет гораздо более сильную анизотропию, чем полиуретановые плиты. Это можно объяснить геометрией формы, в данном случае кольцевого участка трубы. При вспенивании из жидкости в пресс-форме между стенками пресс-формы и вспенивающимся расплавом действуют силы вязкости, поскольку объемное расширение заставляет его подниматься в одном направлении, вызывая удлинение ячеек [7].Расстояние между стенками в склеенной трубе составляет примерно 28 мм, при этом пена расширяется по длине трубы 6 м. Следовательно, действующие вязкие силы выше, чем в прямоугольной форме, где расстояние между стенками больше по отношению к направлению подъема. Это показывает важность оценки пен, произведенных в репрезентативных условиях, и того, как сэндвич-материалы могут иметь свойства и поведение, отличные от их отдельных составляющих.

Чтобы определить, обладают ли пены осесимметричным или ортотропным поведением, серия t -тестов с 0.05 был проведен сравнительный анализ R в плоскостях 1-3 и 2-3 для каждого типа труб. Результаты показаны в. Было обнаружено, что за исключением B-DN40, все трубы имеют ортотропную анизотропию формы в микроструктуре. Коэффициент анизотропии формы был выше в плоскости 1-3, соответствующей направлению X 2 . В этом направлении расстояние между стенками пресс-формы, которое было бы внешним диаметром средней трубы и внутренним диаметром полиэтиленовой оболочки, меньше, чем в направлении X 1 , которое будет между обсадной колонной и обсадной колонной.

4.1.1. Влияние диаметра трубы

Влияние увеличения диаметра трубы на микроструктурную анизотропию ячеек было оценено между тремя рассматриваемыми трубами с традиционным соединением. Гипотеза заключалась в том, что анизотропия будет увеличиваться с увеличением диаметра трубы при той же толщине изоляции, поскольку поверхность труб увеличивается с диаметром, а вместе с ней и силы трения между жидкостью и формой во время процесса вспенивания, что способствует формированию формы. анизотропия.Три диаметра трубы сравнивались один с одним в плоскостях 1-3 и 2-3 с использованием теста t с уровнем значимости 0,05. R оказался значительно выше в B-DN100 по сравнению с B-DN40 и B-DN20 в обоих направлениях, в то время как B-DN40 был выше, чем B-DN20 в направлении 2-3, но не в направлении 1-3. Одно из возможных объяснений заключается в том, что разница в поверхности трубы между трубами DN20 и DN40 не будет достаточно значительной, чтобы вызвать увеличение R . Однако нельзя сделать вывод об очевидной корреляции между диаметром трубы и анизотропией формы ячейки для исследуемого диапазона диаметров.

4.1.2. Сравнение гладких и гофрированных гибких труб

После проведения теста t не было обнаружено значительных различий между трубами FSDN40 и FCDN40 в любом из трех ортогональных направлений. Таким образом, мы можем сделать вывод, что производственный процесс оказывает большее влияние на анизотропию формы ячеек, чем рецептура пены.

4.2. Механическое поведение пенополиуретана и связь с анизотропией формы ячеек

Пенополиуретан пяти исследуемых типов труб имеет механическую анизотропию модуля упругости и σ 10 при сжатии.Три исследуемых традиционных склеенных трубы имеют аналогичные значения модуля упругости Е и модуля упругости Е. Три традиционных склеенных трубы и гибкая труба FS-DN40 представляют аналогичные E для направлений X 1 и X 2 , то есть X 3, , которое изменяется и увеличивается с анизотропией формы.

Интересно сравнить две гибкие трубы. Хотя они не представляют существенной разницы в анизотропии формы ячеек, их механическое поведение при сжатии сильно отличается.Коэффициент упругости для FC-DN40 примерно на 50% ниже, чем для FS-DN40. Хотя различие в модуле упругости E для одних и тех же направлений может быть объяснено различным химическим составом, разница в соотношении не относится к коэффициенту анизотропии формы так же, как другие исследуемые пенополиуретаны, показывая, что в игру вступают другие эффекты. . Одно из возможных объяснений — влияние размера клеток и их изменчивости. Было отмечено, что модуль Юнга уменьшается с увеличением изменения размера ячейки [10].Из b и видно, что вариабельность размера ячеек для FC-DN40 на ~ 35% ниже, чем у FS-DN40 в плоскостях 1-2 и 2-3, что может объяснить более низкий модуль упругости для FS-DN40. Однако можно утверждать, что, поскольку размеры ячеек были определены из двумерных микрофотографий, а ячейки имеют разные размеры на разных высотах, измеренные размеры могут отличаться от реальных значений. Однако этот эффект будет одинаково проявляться во всех измеряемых плоскостях. В то время как наиболее строгим показателем размера ячейки является ее объем, как применяется в [34], его измерение подразумевает трехмерную реконструкцию и сложную обработку изображений для получения многогранного профиля каждой ячейки [10].Двумерные микрофотографии обычно используются для определения размера клеток [8,10,19,20], и сообщается, что полученный размер клетки близок к тому, который был измерен с помощью трехмерной реконструкции [35]. Другой переменной, которая может влиять на модуль упругости E, является изменчивость толщины клеточной стенки [10,36], которая выходит за рамки нашего исследования.

В зависимости отношения модулей упругости от анизотропии формы R нанесен на график для пяти исследуемых типов труб, а также значения из литературы. Модель прямоугольной ячейки [1] как для открытой, так и для закрытой ячейки (при условии, что Φ = 0.8), а также модель ячейки Кельвина [2] при сценариях Q = 2, Q = 2 и Q = 1 и ρ f / ρ s = 0,056 и ρ f / ρ s = 0,082 (что соответствует плотности пены 67,9 кг / м 3 и 99,2 кг / м 3 , см, и ρ с = 1200 кг / м 3 [3]). Поскольку литературные данные соответствуют осесимметричным пенам, а модель ячейки Кельвина предполагает осесимметричность, для облегчения сравнения нанесены только отношения между X 3 / X 1 .Из этого графика мы можем, во-первых, заметить, что анизотропия формы и анизотропия модуля, присутствующие в традиционных клееных трубах, значительно выше, чем случаи, ранее описанные в литературе. Это показывает, как пены в многослойных структурах имеют морфологию и поведение, отличные от отдельных пен, и необходимость характеризовать их индивидуально, полученные в реальных производственных условиях. Что касается связи между коэффициентом упругости и R , полученные результаты могут быть наилучшим образом подогнаны к модели ячейки Кельвина с использованием различных значений Q.Ячейки из пенопласта с аналогичной анизотропией формы, но различным соотношением модулей можно объяснить различиями в форме ячеек. Тем не менее, катион необходимо принимать, учитывая экспериментальную изменчивость R и отношения модулей. Необходимо подчеркнуть тот факт, что ячейки в полиуретане из труб ЦТ являются ортотропными и что это связано с отклонением от идеализированной ячейки Кельвина. Хотя модели на основе элементарных ячеек могут дать важные результаты, реальные пены обычно неоднородны, демонстрируя вариации по размеру и форме в стойках и ячейках, что ограничивает их точность.

Зависимость отношения модулей упругости от анизотропии формы.

5. Выводы

Пенополиуретан в предварительно изолированных соединенных трубах для систем централизованного теплоснабжения демонстрирует сильную форму ячеек, модуль упругости и анизотропию прочности на сжатие, которые выше, чем у плит из пенополиуретана, особенно для традиционных соединенных труб. Это связано с геометрией формы, кольцевого участка между средней трубой и кожухом трубы, где расстояние между стенками намного меньше, чем у прямоугольных форм для производства плит.Это подчеркивает важность производства пенопласта для получения микроструктуры ячеек и того, как пеноматериалы в многослойных структурах обладают другими свойствами и поведением, чем плиты пенопласта. Было обнаружено, что клетки в основном ортотропны с разными размерами в трех ортогональных направлениях.

Три рассматриваемых традиционных склеенных трубы вели себя аналогичным образом. Однако при сравнении двух рассматриваемых гибких труб не было обнаружено существенной разницы в анизотропии формы ячеек, но было обнаружено значительно различное поведение в отношении отношения модулей упругости.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *