Badania elementów preizolowanych. Zakopane, 06 maja 2010

Badania elementów preizolowanych Zakopane, 06 maja 2010

W Europie na szeroką skalę prowadzone są badania laboratoryjne surowców i materiałów stosowanych przy produkcji oraz gotowych rur i elementów preizolowanych. Badania prowadzone są w celu potwierdzenia jakości produkowanych wyrobów i zagwarantowania eksploatatorom rurociągów zbudowanych z rur i elementów preizolowanych odpowiedniej trwałości i niezawodności. 2

Badaniami izolacji termicznych oraz elementów rurociągów preizolowanych zajmuje się Laboratorium Badawcze w Ośrodku Badawczo Rozwojowym Ciepłownictwa Stołecznego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej S.A. Laboratorium posiada akredytację Polskiego Centrum Akredytacji (PCA) oraz największe doświadczenie w Polsce w zakresie badań izolacji przeznaczonych do stosowania w ciepłownictwie. 3

4 Dzięki badaniom wyrobów termoizolacyjnych realizowanym zgodnie z wymaganiami norm europejskich, Laboratorium Badawcze OBRC SPEC S.A. znajduje się na liście stowarzyszenia Euroheat & Power.

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Przewodność cieplna Współczynnik przewodzenia ciepła λ 50 wyznaczany jest zgodnie z normą PN-EN ISO 8497:1999 Izolacja cieplna - Określanie właściwości w zakresie przepływu ciepła w stanie ustalonym przez izolacje cieplne przewodów rurowych oraz PN-EN 253 Sieci ciepłownicze System preizolowanych zespolonych rur do wodnych sieci ciepłowniczych układanych bezpośrednio w gruncie Zespół rurowy ze stalowej rury przewodowej, izolacji cieplnej z poliuretanu i płaszcza osłonowego z polietylenu 5

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Przewodność cieplna Wartość współczynnika przewodzenia ciepła izolacji cylindrycznych oraz wyrobów preizolowanych ma być wyznaczana na aparacie rurowym, a nie przy pomocy aparatów płytowych. Zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 253:2009 wartość współczynnika przewodzenia ciepła powinna być podawana razem z gęstością pianki PUR i zawartością gazu w komórkach zamkniętych izolacji. Zgonie z wymaganiami normy PN-EN 253:2009 najwaŝniejszym wymaganym parametrem pianki PUR jest wytrzymałość na ściskanie. Warto znać wytrzymałość na ściskanie pianki PUR, dla której wyznaczana jest wartość współczynnika przewodzenia ciepła. Zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 253:2009 wartość współczynnika przewodzenia ciepła λ 50 dla średniej temperatury izolacji t m = 50 o C nie powinna przekraczać 0,029 W/ mk. Współczynnik przewodzenia ciepła powinien być badany na wyrobach pobranych z magazynu lub z budowy, a nie na specjalnie przygotowanych do tego próbkach. 6

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Przewodność cieplna współczynnik przewodzenia ciepła (W/mK) 0,0445 0,0425 0,0405 0,0385 0,0365 0,0345 zasilanie CO2 powrót CO2 zasilanie "cyklopentan" powrót "cyklopentan" 0,0325 0,0305 0,0285 0 3 6 9 12 15 czas eksploatacji *na podstawie danych SPEC Warszawa, PEC Starachowice, PEC Elbląg, PEC Bełchatów, PEC Siedlce, PEC Katowice 7

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Przewidywana trwałość i długotrwała odporność termiczna (badania starzeniowe) Proces przyspieszonego starzenia prowadzony jest wg wymagań podanych w PN-EN 253, przy temperaturze przewodowej rury badawczej znacznie przekraczającej temperaturę pracy ciągłej pianki PUR, po którym wykonywane jest badanie wytrzymałości na ścinanie. JeŜeli zbadana po procesie przyspieszonego starzenia odporność na ścinanie preizolowanego zespołu rurowego spełnia wymagania normy PN-EN 253 oznacza to, Ŝe rurociąg, ze względu na Ŝywotność pianki PUR, powinien pracować bezawaryjnie, co najmniej przez 30 lat. 8

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Przewidywana trwałość i długotrwała odporność termiczna (badania starzeniowe) 170 C 150 C 9

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Badanie pełzania* pianki PUR Podczas eksploatacji rurociągu preizolowanego ułoŝonego w gruncie, w wyniku działania na niego napręŝeń, między innymi wywołanych cięŝarem i oddziaływaniem gruntu oraz działaniem wysokiej temperatury, następuje specyficzne zuŝycie objętościowe izolacji polegające na jej odkształceniu. W efekcie po pewnym okresie eksploatacji moŝe nastąpić znaczne zdeformowanie pianki, co moŝe przesądzić nawet o konieczności wymiany odcinka rurociągu. *pełzanie wolno powiększające się odkształcenie powstające pod wpływem napręŝeń. 10

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Badanie pełzania pianki PUR 100 Srednia wart. pelzania z bad. PN-EN 253:2005 20 10 13.31 2.5 Badanie pełzania promieniowego, czyli wytrzymałości na odkształcenie promieniowe, pozwala na ustalenie, jak będzie zachowywać się izolacja cieplna (pianka PUR) na załamaniach kompensacyjnych i odgałęzieniach po 30 latach eksploatacji rurociągu preizolowanego, 1 0.1 0.7543 1.746 100 1000 10000 100000 1000000 11

Badania ZESPOŁU RUROWEGO: Badanie pełzania pianki PUR Zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 253:2009 badanie pełzania trwa 10000 godzin 12

13 BADANIE OBCIĄśENIA OD GRUNTU

14 BADANIE OBCIĄśENIA OD GRUNTU

15 BADANIE OBCIĄśENIA OD GRUNTU

DN80 nasuwka termokurczliwa sieciowana radiacyjnie (RADPOL) po badaniu 1000 cykli 16

DN80 nasuwka termokurczliwa sieciowana radiacyjnie (RADPOL) po badaniu 100 cykli (z masą uszczelniającą butylową na końcach mufy) 17

DN80 nasuwka sieciowana radiacyjnie bez kleju (produkt nie polski) po badaniu 100 cykli 18

DN80 DN80 nasuwka sieciowana radiacyjnie (produkt nie polski) przed i po badaniu (100 cykli) szczelna 19

DN80 nasuwka sieciowana radiacyjnie (produkt nie polski) przed i po badaniu (100 cykli) nieszczelna 20

21 nasuwka HDPE sieciowana nieradiacyjnie w całej objętości (bez wydzielonego obszaru niesieciowanego pod korek) nieszczelna

DN80 nasuwka zgrzewana elektrycznie przed i po badaniu 1000 cykli - szczelna 22

DN80 DN150 nasuwki zgrzewane elektrycznie po badaniach 1000 i 300 cykli - szczelne 23

DN150 mufa zgrzewana elektrycznie po badaniach 100 cykli szczelna 24