инструкция по монтажу муфты термоусадочной

Данная инструкция регламентирует и описывает комплекс работ по изоляции стыков прямых участков трубопроводов в ППУ изоляции подземной бесканальной прокладки, изготавливаемых по требованиям ГОСТ 30732-2020. За основу изоляционного покрытия стыкового соединения взяты наиболее качественные и надежные на сегодняшний день материалы с применением термоусаживаемой муфты. Теплоизоляция сварного стыка трубопровода производится методом заливки жидких компонентов пенополиуретана в установленную на стыке муфту. Данная инструкция может являться практическим руководством для рабочих и инженерно-технических работников строительно-монтажных предприятий при монтаже данного вида изоляции предизолированных трубопроводов.

Условия работы при заделке стыков муфтами трубопроводов по ГОСТ 30732-2020.

Муфта термоусадочная поставляется на объект и находится до непосредственного начала работ по ее термоусадке (установке) в белой полиэтиленовой пленке, не допускающей попадание солнечного света на муфту. Трубопровод в ППУ изоляции находится в траншее на песчаной подушке, в местах установки муфт должны быть подготовлены приямки для возможности работы с муфтой при монтаже в том числе в нижней ее зоне. Сварные стыки на этот момент должны быть проверены на прочность и отсутствие дефектов сварки, трубопровод на данном участке теплотрассы – опрессован. Провода системы оперативно-дистанционного контроля (СОДК) должны быть проверены на предмет целостности и смонтированы - обезжирены, обжаты в гальзах и проварены, установлены на держателях. При этом недопустимо скручивание контактных проводов между собой. Также должны быть произведены и запротоколированы по специальной форме показатели состояния тепловой ППУ изоляции и работоспособности системы ОДК.

В процессе монтажа ППУ трубопровода (до сварки) муфты устанавливаются в ближайшей к стыку зоне на трубы и места приварки фасонных изделий между собой и трубой. Перед надеванием муфты на оболочку трубопровода необходимо убедиться в целостности изоляционного материала, а также очистить поверхность оболочки трубы ППУ и внутреннюю сторону края муфты от посторонних включений, в качестве чего необходимо использовать обычную ветошь. После удаления грязи необходимо пропитанной этанолом ветошью протереть поверхность полимерных материалов (наружную часть оболочки и внутреннюю – муфты), тем самым обезжирив зоны полимерного материала, которые предстоит сварить между собой. Данное условие обязательно к исполнению, от него в значительной степени зависит качество и показатель адгезии термоусадочной муфты и тонкостенной полиэтиленовой оболочки.

Для возможности качественной установки муфты свободная от оболочки и ППУ зона неизолированной стальной трубы в месте сварки должна быть:

• не более 300 мм для труб диаметром 57-219 мм (до 315 мм по защитной оболочке первого типа изоляции);
• не более 450 мм для труб диаметром свыше 273 мм (от 400 мм по защитной оболочке).

Количественные параметры компонентов ППУ рассчитываются исходя из того, чтобы в стыке пенополиуретановый пенопласт был однороден с теплоизоляцией труб и элементов трубопровода по ГОСТ 30732-2006. Показатель плотности ППУ определен данным техническим нормативом в 60-80 кг/м3.

Условия производства теплоизоляционных работ

Сварные швы стальных труб и элементов трубопровода до монтажа термоусадочных муфт должны пройти гидравлические испытания на прочность до 1,6 МПа. Для качественного сцепления полимерных материалов между собой существует низовой температурный предел, при повышении которого процесс монтажа муфты может негативно сказаться на качестве изоляционных работ. Температуре воздуха при проведении монтажных работ с полимерными материалами должна быть не ниже -10 градусов С, а зона проведения монтажных работ должно быть защищено от попадания воды и осадков. специальным переносным навесом. Для обеспечения удобного доступа монтажников к зоне шва трубопровода ППУ для проведения работ требуется обеспечить зоны монтажа приямками размером не менее 1,4 м (0,7 м в каждую сторону от стыка) и глубиной 400 мм.

Монтаж термоусаживаемой муфты

Зона сварки полимерных материалов между собой и установки муфты очищается от грязи, пыли и влаги. Наружная часть полиэтиленовой оболочка (ПЭ) зачищается на расстояние, достаточное для перемещения по очищенной зоне муфты, длина которой в основном составляет от 450 до 700 мм. Поверхность неизолированного участка сваренных стальных труб может покрываться антикоррозионным покрытием, либо зачищается от грязи и возможной ржавчины кордщеткой.

Для более качественного сцепления пенополиуретана и снятия верхнего слоя ППУ в смонтированных трубах ППУ, который мог напитаться влагой в процессе хранения и монтажа трубопровода, на торцах сваренных между собою труб удаляется наружный слой ППУ на глубину 15-20 мм. При видимом намокании торцов трубы и пенополиуретанового теплоизолятора, необходимо удалить увлажненный пенополиуретан на всю глубину проникновения влаги, либо провести высушивание данного участка нанесения тепло- и гидроизоляции.

Для лучшего сцепления муфты с наружной полиэтиленовой оболочкой необходимо обработать соприкасаемые полимерные поверхности наждачной бумагой или проволочной щеткой, что придаст необходимую шероховатость свариваемым друг с другом поверхностям. После чего обезжирить данную зону растворителем с запасом на 150-200 мм в обе стороны.

Для соостного расположения муфты по отношению к неизолированной зоне сваренных труб ППУ необходимо расположить ее по центру стыка и провести маркером обозначения по краям на полиэтиленовой оболочке для определения крайних положений муфты на стыке, чтобы муфта при этом находились в позиции 12 часов. С помощью рулетки необходимо отцентрировать положение муфты относительно оси стыка, после чего нанести маркером риски, соответствующие предполагаемым торцам муфты. Использовать мел для разметок на полиэтиленовой поверхности оболочки запрещается.

Мягким пламенем пропановой горелки необходимо прогреть подготовленные поверхности полиэтиленовых оболочек с обеих сторон стыка до температуры 120 градусов С. Не следует допускать перегрева полимерной поверхности, когда на поверхности начнут проявляться пятна. Пламя газовой горелки должно быть плавным, а цвет пламени желтый. На прогретую поверхность оболочек по окружности в натяг, без зазоров, накладывается адгезивная лента. Армирующий слой адгезива должен быть повернут наружу. Обеспечивается запас (нахлест) зоны накладки по прорисованным рискам на 5-10 мм, а нахлест адгезива в месте соединения муфты и оболочки на 10-30 мм.

Муфта термоусадочная распаковывается, полиэтиленовая пленка удаляется из зоны монтажных работ, надеваясь на неочищенную зоны прилегающей трубы ППУ. После остывания адгезива, муфта за счет большего диаметра по отношению к диаметру полиэтиленовой наружной оболочки трубопровода надвигается на стык в соответствии с нанесенными ранее рисками. Внутренняя поверхность муфты обязательно должна быть сухой и чистой. При необходимости зону усадки муфты на 150 мм с обоих торцов необходимо повторно обезжирить, зачистить наждачной бумагой и еще раз обезжирить. Попадание на поверхность адгезивной ленты пыли, влаги или грязи не допускается.

Муфты диаметром более 400 мм отцентровываются, например, при помощи клиньев для достижения соостности муфты по отношению к оболочке и для предотвращения в дальнейшей работе перекоса и брака монтажа муфты.

На расстоянии 150 мм от торцов муфты сверху просверливаются два отверстия для заливки компонентов ППУ и сгона воздуха из кожуха диаметром 25 мм. Для муфт диаметром менее 315 мм допускается изготовление одного отверстия по центр устанавливаемой муфты.

Нагревать края муфты газовой горелкой с целью ее постепенной усадки. В процессе прогрева полимерного материала за счет свойства «памяти» края муфты начнут стягиваться и осаживаться на полиэтиленовую оболочку, плотно облегая ее по всей окружности. Края муфты следует прогревать круговыми непрерывными движениями равномерно по окружности. Нагрев проводится до тех пор, пока поверхность края муфты не станет мягкой на ощупь (обязательно использовать перчатки). После размягчения одного края муфты переходим к усадке другого муфты. Данные переходы повторяются до полной усадки муфты с обеих сторон стыка. При этом необходимо контролировать плотное прилегание поверхностей, без смятия и задиров краев муфты.

При усадке муфты диаметром более 400 мм установленные клинья необходимо удалить при уменьшении зазора между муфтой и полиэтиленовой оболочкой до 5-7 мм в нижней ее части, продолжая начатый процесс прогрева и усадки кожуха. По завершении усадки края муфты принимают форму оболочки, плотно прилегая к ней и и из-под краев муфты выступает незначительное количество адгезива по всей окружности муфты. При термоусадке муфты, толщина которой превышает 7 мм, необходим дополнительный прогрев мест усадки после осаживания муфты еще в течение примерно 15 минут с поддержанием температуры на уровне 120 градусов С.

После остывания муфты проводится ее повторный прогрев. После усадки муфта имеет бочкообразную форму – сжатую по краям и выпученную по большей части длины кожуха. Для муфты диаметром более 400 мм сразу после термоусадки края разогретой муфты (температура должна быть не менее 110 градусов С) стягиваются бандажными ремнями шириной не менее 50 мм. После остывания бандажные ремни снимаются.

Для дополнительной защиты полимерного сцепления между оболочкой и муфтой после снятия ремней на края муфты накладывается термоусаживающаяся лента шириной 200 мм и производится ее прогрев и усадка, которые образуют дополнительный замок прочности по окружности оболочки.

Контроль герметичности установленной муфты производится опрессовкой, после остывания муфты. В просверленные отверстия вставляется устройство для опрессовки, через него в муфту накачивается воздух под давлением до 0,3 бар. В течении 5 минут муфта должна выдерживаться под данным давлением.

В случае падения давления по периметрам стыков муфта-оболочка при помощи опрыскивателя наносится мыльный раствор и выявляются места дефекта соединения полимерных материалов друг с другом. Данные зоны дефектных мест повторно прогреваются мягким пламенем пропановой горелки, после чего испытания на герметичность повторяются. После завершения испытаний устройства для опрессовки из отверстий извлекают.

Заливка стыка пенополиуретаном (ппу)

Для запенивая внутреннего объема сформированного полимерного кожуха применяются пенопакеты или емкости для смешивания компонентов ППУ. Поскольку процесс вступления в реакцию двухкомпонентной смеси ограничен во времени (обычно несколько десятков секунд), смешение компонента А и Б по пропорциям производится оперативно в ручную или с применением дрелью со специальной насадкой-мешалкой, после чего смесь выливается в одно из отверстий муфты.

После этого оба отверстия закрываются дренажными пробками, которые позволяют полимеризующейся массе ППУ занимать пространство и выдавливать из внутреннего объема муфты находящийся там воздух. В процессе вспенивания системы компонентов ППУ незначительное количество пены вытекает наружу через дренажные отверстия пробок, что свидетельствует о полном заполнении объема стыка полимерным теплоизоляционным материалом.

На качественное отвержение ППУ необходимо 10 – 15 минут, после чего дренажные пробки удаляются, поверхность муфты зачищается от наплывов пены, а заливочные отверстия муфты обрабатываются конической фрезой или другим режущим инструментом.

Зачищенные отверстия муфты завариваются полиэтиленовыми пробками, внутренняя часть которых разогревается в стальной оснастке до температуры не более 240 градусов С (полиэтилен не должен дымиться). Полиэтиленовые пробки вставляются во внутренний конус разогретого стального инструмента, а наружный конус вставляется в заливочное отверстие муфты и вдавливается. Когда пробка углубится на 2 мм в конус необходимо вынуть инструмент и вдавить в отверстие муфты оплавленную пробку. Удерживать пробку под давлением в течение 20 сек. до затвердения приплавленного полиэтилена.

Монтаж стыка термоусадочной муфты и ее запенивание теплоизолирующими компонентами ППУ завершены.

Следует обратить особое внимание!

Используемый для получения теплоизоляционного пенопласта компонент В пенополиуретана относится ко II классу опасности, обладает общетоксичным действием и вызывает раздражение верхних дыхательных путей. В связи с этим при работе с компонентами ППУ необходимо исключить их попадание на открытые участки тела, тем более слизистую часть и глаза. При заливке пенополиуретановой смеси нужно находится вне зоны возможного выплеска пены. При работе в помещениях нужно обеспечить принудительную вентиляцию в зоне ведения работ.