Правила устройства тепловых сетей. Технические требования к тепловым сетям

Трубы предизолированные (далее трубы ППУ, трубы стальные ППУ) - жесткая конструкция «труба в трубе» - стальная труба, слой из пенополиуритановой теплоизоляции (ППУ), защитная оболочка из полиэтилена (оцинкованной стали) с системой ОДК.

Впервые «система центрального отопления» появилась в конце III-начале IV века до н.э. в Римской империи. Это изобретение было успешно применено в римских термах (банях). Только в Риме, в IV веке до н.э. находилось более 800 общественных бань. Системы отопления бань имели воздушные подземные трубопроводы.

В XVIII в Англии и Франции впервые стали применять системы парового и водяного отопления. Изначально, они призваны были отапливать оранжереи и теплицы, а затем уже изобретение с успехом было применено для отопления зданий.

Со временем трубопроводы и труба для отопления видоизменились существенно - от деревянной, керамической до стальной, полипропиленовой трубы в ППУ-изоляции.

Наружные тепловые сети - интересные факты

  • В США, Локопорте (Lockport) в 1876 году впервые была подключена система ЦТП (централизованного теплоснабжения).
  • В 1878 г. впервые в Европе, в госпитале Бонна (Германия) и больнице Стокгольма (Щвеция) были запущены системы ЦТП.
  • К 1930 году в Европе, включая Ватикан насчитывалось более 200 систем ЦТП.
  • Впервые в СССР горячий водовод из дерева был смонтирован в Смоленске в 1927 году. Деревянный водовод из клепки, был толщиной 60 мм, внутренним диаметром 100 мм, а длиной 800 м. Он был уложен непосредственно в землю, без изоляции, на глубине до 2 м. При изначальной температуре воды 60º, к концу трубопровода температура воды была 55,5 º. Падение температуры составило всего 4,5 градуса.
  • В Германии в 1937 году Отто Байер получил жесткий полиуретановый пенопласт.
  • В Германии в 1944 году началось промышленное производство пенополиуретанов.
  • Нефтяной, энергетический кризис 1974 и 1976 гг. подтолкнул страны Европы и США к созданию национальных энергетических программ, стимулирующих рациональное использование энергоресурсов во всех областях человеческой деятельности.
  • В конце 1950 и начале 1960 гг. появились первые трубы ППУ, а компания Logstor ROR представила революционную концепцию изоляции. Таким образом, широкое применение получает изобретение - «труба в трубе» (трубы ППУ). Труба ППУ на многолетнем опыте использования в сферах ГВС и теплоснабжения, магистральных нефтегазозопроводов, конденсатопроводов доказали свою высокую технологическую и экономическую эффективность.
  • Срок службы пенополиуретана 25-30 лет, а труб ППУ- 40 лет. Труба ППУ позволяет реально увеличить время службы ЦТП, значительно сократить потери тепла и эксплуатационные расходы.
  • В Дании, в начале 90-х годов до 75% теплосетей было заменено трубой в ППУ. В настоящее время доля таких труб составляет 95-100%. В результате, при росте числа подключенных потребителей, - отпускаемая мощность источников теплоснабжения снизилась на 30%, тарифы на тепловую энергию - на 10%.
  • В настоящее время для прокладки ЦТП в Латвии, Литве, Эстонии применяются только трубы стальные ППУ и полипропиленовые ППУ заводского изготовления.
  • Потребность в трубах ППУ в России растет с каждым годом. Длина ЦТП в России порядка 250 тысяч км.
  • Трубу ППУ проще монтировать и эксплуатировать, чем ее аналог из стали. Трубы в ППУ изоляции оптимально подходят для коммуникаций под землей. В трубопроводах прошлого поколения терялось до 40% тепла, в трубопроводах, проложенных с применением трубы ППУ, - только 4%.
  • В настоящее время износ теплосетей достиг 60%. Удельная повреждаемость теплосети по регионам РФ на 1 км сети в год составляет 1,8-2,2, при реально допустимом уровне 0,3. Стальными трубами ППУ заменено всего 1,2% от общей длины ЦТП. В некоторых регионах РФ трубами в ППУ изоляции заменено 1,8%, при необходимости ежегодной замены 5% теплопроводов.

СНиП «Наружные тепловые сети» и ППУ трубы

В настоящее время техническая сторона прокладки наружных тепловых сетей регламентируется СНИП 41-02-2003 «Тепловые сети». Настоящими правилами прокладка полиэтиленовых трубопроводов тепловых сетей (и других трубопроводов из полимерных материалов) допускается при рабочем давлении пара менее 0,07 МПа и температуре жидкого теплоносителя ниже 115 °С при давлении менее 1,6 Мпа.

Как видно, полиэтиленовый трубопровод в тепловых сетях имеет серьезные ограничения на применение и подходит далеко не для всех условий прокладки. Стальные трубы в ППУ оболочке , предлагаемые НПО «Стройполимер», таких ограничений не имеют и подходят для оборудования теплосетей любой конфигурации.

Технические требования к тепловым сетям

2.1. Технические требования к тепловым сетям

2.1.1. Прокладка тепловых сетей, конструкция трубопроводов, тепловая изоляция, строительные конструкции тепловых сетей должны соответствовать требованиям действующих СНиП.

2.1.2. По территории предприятий, как правило, должна предусматриваться надземная прокладка тепловых сетей на отдельно стоящих опорах и эстакадах.

2.1.3. Уклон трубопроводов тепловых сетей должен быть не менее 0,002 независимо от направления движения теплоносителя и способа прокладки теплопроводов.

2.1.4. В местах прокладки теплопроводов возведение строений, складирование, посадка деревьев и многолетних кустарников на расстоянии менее 2 м от проекции на поверхность земли края строительной конструкции тепловой сети или бесканального трубопровода запрещается.

2.1.5. Поверхность земли по всем трассам тепловых сетей должна быть спланирована так, чтобы воспрепятствовать попаданию поверхностных вод в каналы.

2.1.6. Материалы, Трубы и арматуру для тепловых сетей следует применять в соответствии с "Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды" Госгортехнадзора России.

2.1.7. Элементы (детали) трубопроводов должны быть, как правило, заводского изготовления. Применять детали из труб с электросварным спиральным швом запрещается.

2.1.8. Все соединения элементов трубопроводов должны быть сварными. Применение фланцевых соединений допускается для присоединения трубопроводов к арматуре и деталям оборудования, имеющим фланцы. Допускается приварка фланцевой арматуры непосредственно к трубопроводам.

2.1.9. Для всех трубопроводов тепловых сетей, кроме тепловых пунктов и сетей горячего водоснабжения, для проектирования отопления запрещается применять арматуру:

из серого чугуна - в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже минус 10°С;

из ковкого чугуна - в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже минус 30°С.

На спускных и дренажных устройствах применять арматуру из серого чугуна запрещается.

2.1.10. На водяных тепловых сетях диаметром 500мм и более при условном давлении 1,6 МПа (16 кгс/см 2) и более, диаметром 300мм и более при условном давлении 2,5 МПа (25 кгс/см 2) и более, на паро­вых сетях диаметром 200 мм и более при условном давлении 1,6 МПа (16 кгс/см 2) и более у задвижек и затворов должны быть предусмотрены обводные трубопроводы (байпасы) с запорной арматурой.

2.1.11. Задвижки и затворы диаметром 500мм и более должны иметь электропривод. При надземной прокладке тепловых сетей задвижки с электроприводами должны быть установлены в помещении или заключены в кожухи, защищающие арматуру и электропривод от атмосферных осадков и исключающие доступ к ним посторонних лиц.

2.1.12. Запорная арматура на тепловых сетях должна быть установлена:

на всех трубопроводах выводов тепловых сетей от источника теплоты независимо от параметров теплоносителя и диаметров трубопроводов;

на трубопроводах водяных тепловых сетей диаметром 100мм и более (секционирующие задвижки) на расстоянии не более 1000 м друг от друга;

в узлах ответвлений на трубопроводах диаметром 100 мм и более водяных и паровых тепловых сетей, а также к отдельным зданиям.

2.1.13. В нижних точках трубопроводов водяных тепловых сетей и конденсатопроводов, а также секционируемых участков должны быть смонтированы штуцера с запорной арматурой для спуска воды (спускные устройства).

2.1.14. В нижних точках и перед вертикальными, подъемами паровых тепловых сетей постоянно должно осуществляться дренирование паропроводов. В этих же местах, а также на прямых участках паропроводов через 400-500 м при попутном и через 200-300 м при встречном уклоне должно быть смонтировано устройство пускового дренажа паропроводов.

2.1.15. Спуск воды из трубопроводов водяных тепловых сетей при подземной прокладке должен осуществляться в сбросные колодцы с отводом воды самотеком или в системы канализации передвижными насосами. Температура сбрасываемой из колодцев воды должна быть не выше 40°С. При отводе воды в бытовую канализацию на самотечном трубопроводе должен быть установлен гидролизатор, а в случае возможности обратного тока воды - дополнительно отключающий (обратный) клапан.

2.1.16. Сброс конденсата от постоянных дренажей паропровода должен производиться в систему сброса конденсата. Допускается его отвод в напорной конденсатопровод, если давление в дренажном конденсатопроводе не менее чем на 0,1 МПа (1 кгс/см 2) выше, чем в напорном.

2.1.17. В высших точках трубопроводов тепловых сетей, в том числе на каждом секционном участке, должны быть установлены штуцера с запорной арматурой для выпуска воздуха (воздушники).

2.1.18. В тепловых сетях должна быть обеспечена надежная компен­сация тепловых удлинений трубопроводов.

2.1.19. Для контроля за параметрами теплоносителя тепловая сеть должна быть оборудована отборными устройствами для измерения:

температуры в подающих и обратных трубопроводах перед секционирующими задвижками и в обратном трубопроводе ответвлений диаметром 300мм и более перед задвижкой по ходу воды;

давления воды в подающих и обратных трубопроводах до и после секционирующих задвижек и регулирующих устройств, в прямом и обратном трубопроводах ответвлений перед задвижкой;

давления пара в трубопроводах ответвлений перед задвижкой.

2.1.20. В камерах тепловых сетей должны быть установлены местные показывающие контрольно-измерительные приборы для измерения температуры и давления в трубопроводах.

2.1.21. Трубопроводы тепловых сетей, арматура, компенсаторы, фланцевые соединения и опоры труб должны быть покрыты тепловой изоляцией в соответствии с НТД.

Допускается при технико-экономическом обосновании предусмат­ривать прокладку без тепловой изоляции:

обратных трубопроводов тепловых сетей в цехах предприятий, тепловой поток которых используется для отопления;

конденсатных сетей приих совместной прокладке с паровыми сетями в нёпроходных каналах.

Тепловая изоляция фланцевых соединений, арматуры, участков трубопроводов, подвергающихся периодическому контролю, а также сальниковых, линзовых и сильфонных компенсаторов должна быть съемной. Тепловые сети, проложенные вне помещений, независимо от вида прокладки должны иметь защиту от воздействия влаги.

2.1.22. Наружная поверхность трубопроводов и металлических конструкций тепловых сетей (балки, опоры, мачты, эстакады и др.) должна быть защищена стойкими антикоррозийными покрытиями.

Ввод в эксплуатацию тепловых сетей после окончания строительства или капитального ремонта без наружного антикоррозийного покрытия труб и металлических конструкций запрещается.

2.1.23. При подземной прокладке (в непроходных каналах и бес­канальной) трубопроводы тепловых сетей должны быть защищены от наружной коррозии, вызываемой взаимодействием металла трубопроводов с увлажненной изоляцией или высокой коррозийной активностью грунтов, а также блуждающими токами. Защиту необходимо предусматривать в соответствии с действующими СНиП и "Инструкцией по защите тепловых сетей от электрохимической кор­розии". (М.: Стройиздат, 1975).

2.1.24. При прокладке тепловых сетей ниже уровня стояния грунтовых вод следует устраивать попутный дренаж с уклоном труб не менее 0,003, Отвод воды из системы попутного дренажа должен предусматриваться самотеком или путем откачки насосами в дождевую канализацию, водоемы или овраги по согласованию с природоохранными органами. Сброс этих вод в поглощающие колодцы или на поверхность земли запрещается.

2.1.25. Элементы оборудования, арматура и приборы теплового контроля, дистанционного управления подземных теплопроводов, подвергающихся периодическому осмотру и обслуживанию, должны размещаться в специальных камерах или подвалах, доступных для обслуживающего персонала.

2.1.26. Габаритные размеры камер, туннелей, каналов, количество люков камер, расстояния между камерами туннелей должны соот­ветствовать требованиям СНиП и правил Госгортехнадзора России.

2.1.27. Места установки электрооборудования (насосные, тепловые пункты, туннели, камеры), а также места установки арматуры с электроприводом, регуляторов и контрольно-измерительных приборов должны иметь электрическое освещение, соответствующее "Правилам устройства электроустановок".