Минеральную вату, а также различные материалы из нее, применяют для создания теплоизоляционных покрытий в трубопроводах и теплосетях. Материал имеет тонковолокнистую структуру и получается при расплавлении горной породы, шлака и аналогичных смесей. Одним из наиболее популярных видов ваты считают базальтовый утеплитель, который имеет большое количество положительных качеств, необходимых для создания изоляционных слоев.
Особенности применения материалов
Из ваты на основе минеральных веществ создается теплоизоляция для труб в различных вариантах, в том числе полотен, шнуров. Процесс изготовления материала происходит при уплотнительных процедурах, при которых включаются синтетические, органические добавки, а также прошивке полотна.
Прошивные матовые образования могут иметь безобкладочный или обкладочный варианты. В последнем случае обкладочный слой состоит из асбестового материала, холста из стекловолокна, картона, в том числе кровельного, стеклотканей, а также обычной упаковочной, мешочной бумажной материи.
По плотности выделяют продукцию мягкого, полужесткого или жесткого характера. Жесткие варианты требуются при создании цилиндрических элементов с наличием разреза, трубных сегментов с диаметральным сечением больше 25 см и трубных полуцилиндров с показателями диаметра, не превышающими 25 см. Если у труб имеется большой диаметр, то потребуется использовать маты вертикальнослоистого или прошивного типа. При последнем варианте минеральная вата монтируется на металлическую сетку.
Шнуры изготавливаются в виде сетчатой трубы, которая заполняется ватой. Такой элемент требуется для создания изоляционных слоев на трубопроводных стыках или запорной арматуре. Показатель теплопроводности элементов имеет зависимость от плотности, то есть марки изделия, и варьируется от 0.044 до 0.049 при стандартной температуре в 25°С. Если температура достигает 125°С, то предел увеличивается и составляет от 0.067 до 0.072 Вт/(м*°С).
Еще одним видом тонковолокнистого материала будет стекловата. Она может быть получена из расплавленной стеклянной консистенции растягиванием стекловолокон или методикой центробежно-фильерно-дутьевого типа. Из стекловаты через формование и склеивание с использованием синтетической смолы создаются плиты и маты, в том числе жесткого и мягкого типа. Дополнительно могут создаваться полотна без связи, с прошивкой нитью стеклянного или синтетического типа.
Теплопроводность таких элементов аналогично с обычной минеральной ватой имеет зависимость от плотности. Показатели варьируются от 0.041 до 0.074 Вт/(м-°С).
Востребованным оберточным и покрывным материалом считают стекловолокнистые холсты, которые изготавливают нетканым способом на синтетической связующей основе, а также многослойное холстопрошивное полотно, создаваемое из отходов стекловолокна.
Изделия на вулканитовой основе создаются с помощью смешения ряда материалов с помощью формования и обработки, в частности в автоклаве. Стандартный состав включает в себя негашенную известь, асбест и диатомит. Такой материал подходит для различных сегментов трубной теплоизоляции в виде плит, цилиндров или небольших нестандартных элементов. Показатель теплопроводности варьируется в пределах 0.077 (при температурном режиме в 25°С) - 0.1 Вт/(м-°С) при 125°С.
Для создания изоляционных слоев трубопроводов Ду 200-400 используются сегменты любых форм из смеси известково-кремнистых материалов, в частности трепела, кварцевого песка. У них теплопроводность ниже чем у стандартных вулканитовых аналогов.
Для создания бетонов с увеличенной теплоизоляцией, в частности битомоперлита, применяют материал с повышенной пористостью (перлит), который производится при процессе термообработки вулканических стекол и кварца, полевого шпата. Также сырьем могут быть любые породы силикатного типа с вулканическим происхождением. Примером будет обсидиан или обычная пемза.
Если цемент, асбест смешать при формовании с песком из перлита, так можно создать любые сегменты теплоизоляции, включая плиты, у которых коэффициентное значение теплопроводности будет варьироваться в пределах 0.058 (25°С) - 128 Вт/(м*°С) (300°С).
При создании теплоизоляционных слоев в различных коммуникациях все чаще применяют разнообразные типы пенопластов, которые имеют пористую газонаполненную структуру полимерного типа.
Материал производится с помощью набора химреакций, которые происходят при смешивании компонентов, что приводит к вспениванию полимерной основы образующимися газами. Для теплоизоляции используются только пенопласты те, который производятся из смолы резольного типа ФРВ-1А или смеси вспенивающих компонентов ВАГ-3 с резоцелом. К таким материалам относят резопен и пенопласты ФРП-1, которые имеют фенолформальдегидную основу. Из них получают сегменты цилиндрической формы, а также другие варианты, у которых теплопроводность при 20°С не превышает 0.046.
Одним из перспективных направлений считают материалы из полиуретана, которые производятся по технологиям смешивания ряда вспенивающих добавок с изоцианатами и полиэфирами.
Пенопластовая изоляция используется в виде формирования или нанесения на трубную поверхность при напылении или набрызге. При создании качественной изоляции на стыках или арматуре при монтажной работе с трубопроводом материал заливается в жидком виде в опалубку или аналогичный ограничитель, а затем застывает.
Примером современных разработок будет ППУ 308 Н, которая имеет сниженный коэффициент теплопроводности в 0.032 и наносится на трубу механизированным методом без необходимости предварительного создания антикорррозийного покрытия. Для наружных слоев используют материал с увеличенной плотностью в 150-400 кг/м3, который обладает хорошей прочностью на сжатие и будет долговечным покрытием.
