Главная > Статьи > Каким быть актуализированному ГОСТу 30732?

Каким быть актуализированному ГОСТу 30732?

Трубы

Вадим Кащеев,
заслуженный энергетик России,

Владимир Поляков,
канд. техн. наук

Одним из наиболее эффективных направлений модернизации теплоснабжения в России, обеспечения высокой надежности эксплуатации тепловых сетей и минимальных тепловых потерь является приоритетное применение технологии предызолированных трубопроводов с пенополиуретановой (ППУ) изоляцией. Расширяющееся применение трубопроводов в заводской ППУ изоляции требует обновления нормативных документов, регламентирующих требования к указанным трубам.

По инициативе Ассоциации производителей и потребителей трубопроводов с индустриальной полимерной изоляцией была проведена работа по актуализации ГОСТ 30732-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой. Технические условия» (шифр ПНС 1.13.465-2.033.17). Работа проводилась на безвозмездной основе в течение 2-х лет. В 2017–2018 гг. состоялось 34 заседания рабочих групп, в которые входили более 30 специалистов, представляющих производителей оборудования, испытательные центры, поставщиков материалов и теплосетевые организации. В обсуждении проекта ГОСТа приняли участие представители теплоснабжающих компаний из разных регионов России – ПАО «МОЭК», ГУП «ТЭК Спб», ОАО «Теплосеть Санкт-Петербурга», ПАО «Т-Плюс», ООО «Сибирская генерирующая компания», АО «ВНИИСТ», ОАО «ВНИПИ­энергопром», ГУП «Ленгипроинжпроект», Комитет по энергетике Санкт-Петербурга, Ассоциация ПППТПИ Белоруссии и другие. Процедура разработки ГОСТ была соблюдена в полном объеме. Для более полного рассмотрения профессиональных мнений в течение 5 месяцев продолжались общественные чтения с привлечением экспертов ТК 465. За период работы по актуализации ГОСТа было получено 646 замечаний и предложений. Из них более 400 предложений было принято и учтено, около 200 было отклонено с аргументированным объяснением принятого решения. При этом, за все время работы над документом от НП «Российское Теплоснабжение» (НП «РТ») никаких замечаний или предложений в адрес, как Ассоциации, так и ТК 465, направлено не было.

2 октября 2018г. в ТК 465 состоялась защита проекта ГОСТ «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой. Технические условия». По результатам защиты вынесено положительное решение о принятии проекта ГОСТ.

Тем не менее, 30 октября 2018 года НП «РТ» разослало своим членам информацию, крайне негативно комментирующую новую редакцию ГОСТа, а во многих случаях дающую заведомо неверную его оценку. Президентом НП «РТ» В.Г.Семеновым был инициирован опрос ряда теплоснабжающих организаций по их отношению к тексту обновленного ГОСТа. Результатом опроса явилось письмо на имя заместителя министра строительства и ЖКХ Д.А.Волкова с приложением отзывов от 10 теплоснабжающих компаний, из них только 5 дали 29 замечаний (предложений). Среди указанных замечаний 21 ранее рассматривалось в период обсуждения проекта. Позднее членам НП «РТ» был разослан свод замечаний в количестве 152 позиций, при этом не были указаны авторы приведенных предложений. Представленные замечания характеризуются повторами и противоречивыми предложениями по одним и тем же пунктам, многие замечания также рассматривались ранее и были или приняты или по ним были даны мотивированные ответы, ряд предложений (около 20) имеют редакционный характер.

В связи с важностью затронутой темы и большой практической значимостью применения указанного выше ГОСТа, подробно остановимся на замечаниях, которые выдвигаются НП «РТ» и изложены в статье В.Г.Семенова [1].

Вопрос категорий качества продукции
Автор указанной выше статьи ставит в упрек разработчикам отсутствие в новой редакции ГОСТа категорий качества. Еще раз напоминаем название ГОСТ 30732 – «Технические условия». ГОСТ «Технические условия» регламентирует технические требования к применяемым материалам с указанием характеристик и конструкции в целом, в т.ч. характеристики ППУ и защитной оболочки (табл.5 и 6), показатели и методы испытаний (периодических и приемо-сдаточных). Градации качества продукции устанавливаются при государственной аттестации и регламентируются ГОСТ 15467-79 (п.52). Этот термин включает в себя не только показатели технического уровня, но и учитывает условия реализации, себестоимость (цену), конкурентоспособность и др. Категории качества не существуют в ГОСТах на стальные трубы (например, ГОСТ 10692-2015), на трубы с защитным покрытием для магистральных газопроводов (ГОСТ 31448-2015), их нет и в белорусском стандарте на предызолированные трубы. Продукция, выпускаемая по ГОСТ 30732, полностью соответствует требованиям Технического Регламента Таможенного Союза (ТР ТС 032/2013) и в целом не противоречит европейскому стандарту EN253.

Относительно проблем при закупках. Любой стандарт задает требования к продукции, а вопрос фактического (а не формального) соответствия продукции требованиям обеспечивается ее испытаниями и сертификацией, а также процедурами входного контроля заказчика.

Стальные трубы
Автор той же статьи отмечает отсутствие в ГОСТе требований к стальным трубам. Требования к стальным трубам определяются соответствующими ГОСТами. В связи с отменой ПБ10-573-03 и отсутствием каких-либо иных документов, в новой редакции ГОСТ 30732 приведено справочное Приложение И, в котором указаны марки сталей и труб допущенных к применению Ростехнадзором, а также указана возможность применения других труб, имеющих более позднее разрешение упомянутого органа.

Относительно толщины стенки стальных труб
В ГОСТ 30732 указаны для справки минимальные толщины стенки. В.Г.Семенов приводит в пример фирму «Изоплюс», которая выпускает трубы с увеличенной толщиной стенки. Однако в каталоге «Изоплюс» толщины стенки соответствуют европейскому стандарту EN253 и не превышают значений, указанных в российском ГОСТе. Фактическая толщина стенки стальной трубы определяется проектом и заводы-производители выпускают предызолированные трубы и фитинги в соответствии с проектной спецификацией. СП 41-105-2002 в п.4.13 допускает производить проектной организацией выбор запаса по толщине стенки труб на коррозию. Автор, упорно рекомендуя завышенную толщину стенки стальных труб, игнорирует обязательность применения системы контроля увлажнения изоляции (ОДК), строгое соблюдение технологии строительства тепловых сетей, в т.ч. заделки стыковых соединений, и правил эксплуатации, не допускающих намокания изоляции. Трубы с постоянно намокающей изоляцией с любой толщиной стенки досрочно выйдут из строя, не говоря уже об огромных тепловых потерях.

Относительно фаски под сварку на трубах Изоплюс – в России требования к фаске на концах труб приведены в ГОСТах на трубы, на которые даны ссылки в ГОСТ30732 — ГОСТ 20295, ГОСТ 10706, ГОСТ 8731.

Антикоррозионные покрытия
Обязательность нанесения антикоррозионного покрытия на стальную трубу не требуется. Это подтверждает и СП 124.13330.2012 (п.13.6). В отличие от труб с навесной изоляцией и ППМ изоляцией трубы и фасонные изделия по ГОСТ 30732 имеют герметичную оболочку для бесканальной прокладки. Контроль за герметичностью оболочки и стыковых соединений осуществляет система ОДК. Нанесение испытанных к настоящему времени антикоррозионных покрытий снижает чувствительность систем ОДК, что подтверждено результатами испытаний на заводах-производителях «Мосфлоулайн» и «Смит-Ярцево». Обязательность применения антикоррозионных покрытий в нефтепроводах объясняется отличием в условиях эксплуатации и отсутствием системы ОДК.

Пенополиуретан
Толщина изоляции
Автор упомянутой статьи, анализируя данные указанные в табл.1 и 2 ГОСТа, задается вопросом – почему толщина изоляции зависит от диаметра и почему потери с 1 кв. м трубы малого диаметра выше, чем потери на больших диаметрах. Толщина изоляции в ГОСТ 30732 определяется не диаметром трубы, а, как и для других конструкций тепловых сетей, в соответствии с СП 124.13330.2012 (п.11.6) по СП 61.13330.2012 на основании расчетов по норме плотности теплового потока (табл.11 и 12). При этом указывается, что расчет следует производить по экономическому оптимуму суммарных эксплуатационных затрат и капиталовложений в тепловые сети. Толщины изоляции в ГОСТ 30732 определяются также с учетом ряда диаметров полиэтиленовых оболочек, соответствующих импортному оборудованию, которое исключительно применяется на предприятиях отрасли. Указанные толщины обеспечивают соответствие потерь тепла требованиям СП 61.13330 на всех диаметрах, причем для средних и больших диаметров труб удельные потери в ППУ изоляции значительно (в 1,5–2 раза) ниже требуемых по СП.
Что касается предложения В.Г.Семенова о вариантах увеличения толщины изоляции и необходимости эффективных стандартных вариантов, то такими решениями являются типы изоляции 1 и 2 (2 – с увеличенной толщиной изоляции на 30–45%), существующие и в старой редакции ГОСТ. При актуализации ГОСТа были пересмотрены таблицы 1 и 2 для расширения номенклатуры изделий с типом изоляции 2. Указанные типы изоляции действительно могут быть эффективными решениями для различных климатических зон или различных требований к энергосбережению, жаль лишь, что тип изоляции 2 практически не востребован заказчиками. Кроме того, указанные в ГОСТе толщины изоляции являются справочными и могут быть уточнены расчетом при проектировании с учетом требований технического задания заказчика.

Относительно температуры теплоносителя и возможного, как пишет автор, разрушения ППУ
В соответствии с практикой РФ расчетный температурный график отпуска тепла, характерный для подавляющего числа ТЭЦ и магистральных тепловых сетей – это график 150/70 °С. Область применения в редакции ГОСТ 30732-2006 была определена некорректно, поскольку указана температура эксплуатации до 140 °С, а установленное допущение к кратковременному повышению температуры до 150 °С, по сути, следует считать рабочими условиями эксплуатации. Так, в соответствии с таблицей А.3 для района Сибири длительность температурного режима свыше 140 °С составляет более двух лет за установленный срок эксплуатации в 30 лет и не может считаться как кратковременное допустимое повышение.

В соответствии с СП 61.13330.2012 (п.5.7) при бесканальной прокладке тепловых сетей следует преимущественно применять предварительно изолированные в заводских условиях трубы с учетом допустимой температуры применения теплоизоляционного материала и температурного графика тепловых сетей. Предлагаемая формулировка в новой редакции ГОСТ исправляет указанную ранее некорректность в соответствии с требованием п.3.1.5 ГОСТ 1.2-2015, согласно которому при разработке стандарта необходимо основываться на современных достижениях науки, технологии и учитывать условия использования продукции. Для подтверждения расчетного термического срока службы и возможности использования их в тепловых сетях с температурным графиком 150/70 °С были установлены условия ускоренного старения для модельного температурного режима эксплуатации в наиболее суровом климатическом районе 1 согласно СП 131.13330 (приложение Д).

На сегодняшний день проведенные испытания при повышенных температурах (180°С в течение 1700 часов и температуре 170°С в течение 4150 часов согласно п.9.19 ГОСТ) для пенополиуретана различных производителей как в РФ, так и в Европе, подтверждают возможность термического срока службы 30 лет для рассматриваемой в ГОСТе конструкции.

Свойства ППУ изоляции
Плотность пены. Автор настаивает на требовании о повышении плотности пены до 70–80 кг/м3, однако требование плотности пены не менее 60 кг/м3 полностью соответствует белорусскому стандарту, а в европейском стандарте уже 10 лет отсутствует требование к плотности пены. С точки зрения нормальной работы предызолированной трубы важно обеспечить необходимые прочность пены на сжатие и прочность на сдвиг теплоизолированной конструкции. Приводимый автором п.5.1.4.4 о плотности ППУ не менее 80 кг/м3 в тексте белорусского стандарта СТБ 2252-2012 отсутствует.

Требование к среднему размеру ячеек пены имеется в тексте ГОСТа (п.5.1.4.3) и оно аналогично белорусскому стандарту. Требование к пустотам полностью соответствует белорусскому (п.4.1.6.1) и европейскому (п.4.4.2) стандартам. Требование к количеству закрытых пор прямо связано с требованием к водопоглощению, которое установлено в ГОСТ 30732 на аналогичном уровне (не более 10%), что и в упомянутых ранее стандартах.

Что касается требований к адгезии ППУ к металлу трубы и оболочке, в ГОСТ 30732 имеются указания по обработке поверхности стальной трубы (п.5.1.1.1) и активации ПЭ оболочки (п.5.2.5). Величина адгезии обеспечивается соответствующим требованием к прочности на сдвиг (см. таблицу 6). Особые требования к адгезии отсутствуют как в белорусском стандарте, так и в EN253.

Полиэтиленовая оболочка
Автор статьи некорректно сравнивает несоосность трубы и оболочки в различных стандартах, указывая, что в российском
ГОСТе несоосность значительно больше, чем в белорусском. В ГОСТ 30732 максимальный диаметр труб 1420 мм в оболочке 1600 мм, а в белорусском стандарте – 1020 мм в оболочке 1200 мм. Автор указывает несоосность 18 мм, забывая, что это относится к оболочке диаметром 1600 мм, а значение 12 мм в белорусском стандарте относится к диаметру оболочки 1200 мм. Упоминаемое в статье требование к несоосности на отводах полностью соответствует требованиям европейского стандарта. Аналогичны также и требования к вмятинам и царапинам.

Относительно требований к конструкции стыковых соединений Европейский стандарт требует испытания на 100 циклов (EN489). В России стальная труба при проектировании рассчитывается на 1000 циклов, аналогичное требование для стыковых соединений указано и в старой редакции, и в актуализированном ГОСТе. В п.4.22 указаны требования к муфтам.

Использование для защитной оболочки более долговечных материалов
Предложение по использованию для защитной оболочки надземной прокладки более долговечных материалов (в частности алюминиевых и титановых покрытий) поступало на стадии обсуждения проекта ГОСТа, но было отклонено, т.к. в соответствии с СП124.13330 в ГОСТ на трубы для тепловых сетей следует применять материалы и конструкции, которые испытаны и опробованы на практике, а также из-за отсутствия технико-экономического обоснования.

Что касается ограничений по классу толщины покрытия оцинкованной стали, в п.5.2.6 предусмотрено цинковые покрытия не ниже класса 1 по ГОСТ 14918, что не запрещает применять повышенный класс толщины.

Фасонные изделия
Для неподвижных опор и металлических заглушек предусмотрено наличие защитного покрытия наружной поверхности (п.Д.8.1), что исключает электрический контакт с грунтом.

Сведения по предупреждающей ленте, монтажным подкладкам, защитным чехлам, которые автор предлагает включить в текст ГОСТа, относятся к нормативным документам по строительству (сводам правил) и не могут быть приведены в стандарте на технические условия. Цифровые требования к компенсационным матам в достаточном объеме приведены в приложении Е.

Относительно применения задвижек в предызолированных фитингах: клиновые и дисковые задвижки были исключены из фасонных изделий с заводской изоляцией, т.к. их конструкция (с сальниковыми уплотнениями) не обеспечивает возможности их герметичной теплогидроизоляции.

Утверждение о необходимости запрета стартовых компенсаторов представляется спорным. Их применение требует соблюдения требований технологии установки и необходимости замены при новых врезках в теплосеть.

В замечании по СОДК спутаны два понятия: проводники СОДК, проходящие в теплоизоляции, и внешние соединительные кабели. Коаксиальные кабели в качестве сигнальных проводников в изоляции не применяются нигде.

Срок службы и гарантии
Формулировка п.11.2 ГОСТ, определяющая гарантии производителя, полностью соответствует ФЗ 190 (статья 14, п.17) и распространяется не только, как указано в статье, на пену, но и на все работы завода-изготовителя по изоляции, включая оболочку и всю конструкцию в целом, за исключением стальной трубы, ответственность за которую должен нести производитель стальной трубы.

Расчетный термический срок службы изолированных труб и фитингов (п.4.1) определяет ожидаемый срок службы предызолированного трубопровода, исходя из действия термических нагрузок при эксплуатации и сохранения прочностных свойств конструкции. Данное понятие было введено в EN253 уже более 20 лет назад и не вызвало никаких возражений. Срок службы труб и фасонных изделий в 30 лет с учетом воздействия механических нагрузок обеспечивается расчетами при проектировании тепловой сети на основании показателей прочности, указанных в таблице 6 ГОСТ 30732. Если говорить о реальном сроке службы тепловой сети в ППУ изоляции, то уже неоднократно отмечалось на различных уровнях, что главным для достижения срока 30 лет и более является обеспечение качества на всех этапах жизненного цикла тепловой сети – проектирование, производство, строительство и эксплуатация. Новая идея, озвученная В.Г.Семеновым, продлить срок службы тепловых сетей до 50 лет в настоящее время ничем не обоснована. Нехватка амортизационных отчислений в тарифе (2%) автоматически не увеличит срок службы. Нужны серьезные проработки всех участников процесса – проектных организаций, производителей стальных труб, полиэтилена и других материалов, строительных организаций,
Ростехнадзора, Минстроя РФ.

В итоге
Как мы видим из приведенного анализа статьи В.Г.Семенова, основная часть его замечаний, на основании которых в НП «Российское теплоснабжение» делается вывод о необходимости существенной доработки новой редакции ГОСТ 30732, оказывается несостоятельной.