России, обладающей самой крупной в мире системой централизованного теплоснабжения, необходимо существенное улучшение защиты систем транспортирования теплоты. В настоящее время потери теплоты через поверхность теплопроводов составляют 16% от отпускаемой потребителям, что в 1,5−2 раза выше аналогичного показателя передовых стран Западной Европы. Эти потери оцениваются, примерно, в 62 млн. т условного топлива в год.
Преобладающим способом прокладки тепловых сетей в России является подземная прокладка в непроходных каналах с теплоизоляцией минеральной ватой (80%) и бесканальная прокладка с теплоизоляцией из армобетона, битумоперлита, битумовермикулита, битумокерамзита (10%).
Вследствие тяжелых условий работы, низкого качества строительства и применяемых материалов, фактические потери теплоты в теплопроводах в 1,5−2 раза превышают нормативные. В настоящее время, в связи с изменением стоимости тепловой энергии определены перспективные нормы теплопотерь в тепловых сетях, более жесткие (в 1,5 раза) по сравнению с нормами СНиП 2.04.14−88.
В связи с этим, учитывая все затраты на производство теплопроводов, как энергетические, так и материальные, практически реализовать новые нормы возможно только при условии использования эффективных теплоизоляционных материалов (г = 100−200 кг/м3, л = 0,05−0,07 Вт/м 0К). Применение используемых в настоящее время для бесканальной прокладки тепловых сетей армобетона, битумоперлита и т. д. (г = 500-б00 кг/м3, л = 0,09−0,11 Вт/м 0К) экономически нецелесообразно.
Результаты исследований теплозащитных свойств, коррозионной стойкости и долговечности изоляции и в целом конструкций подземных трубопроводов позволяют заключить, что наиболее прогрессивным является способ бесканальной прокладки теплосетей, изолированных жестким пенополиуретаном. По сравнению с изоляцией армобетоном и битумоперлитом, долговечность повышается в 2 раза, потери теплоты сокращаются в 2−3 раза, удельная поверхность трубопроводов в 8−10 раз ниже.
Сегодня за рубежом в промышленных масштабах и в России в опытных производствах применяются три метода нанесения изоляции из пенополиуретана (ППУ): заливка в разъемную форму, напыление и заливка в межтрубное пространство. Последняя, нашедшая наибольшее распространение в Европе, наиболее предпочтительна в России. Следует расширять применение конструкций «труба в трубе» с трубной оболочкой из жесткого полиэтилена с тепловой изоляцией из пенополиуретана.
По экспертным оценкам, на ежегодный объем прокладки 2300 км теплотрасс потребуется 120 тыс. м3 пенополиуретана и 19 тыс. т оболочек из жесткого полиэтилена. Анализ производства компонентов для жестких ППУ в России и за рубежом показал, что для организации широкого производства теплопроводов следует закупать 8 тыс. т полиизоционата по импорту и 4 тыс. тонн полиольных компонентов — на отечественных предприятиях.
