Архивная версия статьи, 2002 год (без графики и таблиц)

 

Без надежного трубопровода не наладится в доме погода

Без большого преувеличения можно сказать, что сегодняшние проблемы коммунальных хозяйств в части качественного водообеспечения своими корнями уходят в прошлое. Большая часть действующих коммуникаций российских городов сооружалась еще в годы советской власти. А существовавшая в СССР практика строительства, в т. ч. трубопроводов, основывалась на принципах общей минимизации затрат. В силу такого подхода требования надежности к применяемым материалам при сооружении трубопроводов, соответствие их реальным условиям эксплуатации и техническим возможностям эксплуатирующих организаций не учитывались в должной степени. Вот почему сейчас большинство действующих трубопроводов, которые являются наиболее функционально значимыми элементами системы водоснабжения городов, находится в неудовлетворительном состоянии. Актуальность этой проблемы ни у кого не вызывает сомнений. Поэтому не случайно, что именно демонстрация наиболее эффективных и перспективных решений, связанных с сооружением трубопроводов и поддержанием в рабочем состоянии действующих систем, стала главным содержанием выставки «Коммунальное хозяйство: время перемен»», состоявшейся в Пензе по инициативе пензенского Центра научно-технической информации. Чугунные трубы В настоящее время для систем наружного водоснабжения в нашей стране производятся трубы из самых разных материалов. В основном это сталь, чугун, полимеры. У каждого из этих материалов есть свои уникальные свойства и преимущества. И для того, чтобы обеспечить долговременную безаварийную работу трубопровода, необходимо правильно выбрать материал труб. При этом должны учитываться класс их прочности, соответствие конкретным условиям эксплуатации, фактическим внешним и внутренним нагрузкам, воздействующим на трубопровод, особенности технологии производства работ по укладке и монтажу трубопроводов, характер мер по их защите от агрессивного воздействия внешней и внутренней среды и т. д. Главное достоинство чугунных труб — высокая коррозионная стойкость, обеспечивающая им длительный срок службы в системах водоснабжения, который составляет 70–100 лет! В Москве, например, часть водопроводных вводов по улицам Пятницкая, Малая Ордынка, Петровка, Неглинная, Трубная площадь проложены еще в 1893 г. и до сих пор находятся в технически исправном состоянии. Однако трубы из обычного серого чугуна при высокой прочности имеют низкую пластичность — они хрупкие. Во многом это обусловлено тем, что графит в металлической основе серого чугуна имеет пластинчатую форму. Но если жидкий чугун модифицировать магнием, то в процессе кристаллизации графит принимает не пластинчатую, как у серого чугуна, форму, а шаровидную. Шаровидный графит имеет минимальную поверхность при том же объеме, в результате чего концентрация напряжений вокруг включений графита резко снижается и значительно меньше ослабляет металлическую основу чугуна. Таким методом получают высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ВЧШГ). Трубы из ВЧШГ тоже обладают высокими антикоррозионными свойствами, но при этом они имеют еще и высокие механические свойства, по пластичности приближенные к свойствам углеродистой стали. Трубы из ВЧШГ представил вниманию посетителей пензенской выставки Синарский трубный завод (ОАО «СинТЗ», Свердловская обл.), входящий в крупнейший трубный холдинг «Трубная металлургическая компания» (г. Москва). Трубы предназначены для систем наружных водопроводных и канализационных сетей, эксплуатируемых при температурах от -60 до +60 °С, в т. ч. в условиях Крайнего Севера, а также в трубопроводах для транспортировки нефтепродуктов с сопутствующими агрессивными средами, содержащими Н2С и СО2. Для сохранения качества питьевой воды, транспортируемой по чугунным трубам, их внутренняя поверхность может покрываться цементно-песчаным покрытием, разрешенным к применению органами Санэпидемнадзора. Внутреннее цементно-песчаное покрытие снижает процесс обрастания (заиливания), что исключает вторичное загрязнение воды в трубах. На ОАО «СинТЗ» цементно-песчаным покрытием могут покрываться трубы из ВЧШГ Ду от 100 до 1000 мм. В настоящее время заводом выпускаются трубы диаметром от 100 до 1000 мм с разными конструкциями стыковых соединений. Трубы от Ду 100 до 400 мм выпускаются с быстромонтируемыми соединениями под резиновую уплотнительную манжету; трубы от Ду 500 до 1000 мм — с новым раструбно-стыковым (болтовым) соединением под резиновую манжету сальникового типа; трубы Ду от 500 до 1000 мм — с соединением под зачеканку; трубы Ду 150, 200, 300 мм — с новым раструбно-стыковым соединением с фторопластовым уплотнителем. Трубопроводы из труб ВЧШГ Ду 100–300 мм с раструбно-стыковым соединением не боятся движения грунта и могут использоваться в сейсмически активных районах, в гористой и болотистой местности. Предприятием разработано новое соединение из ВЧШГ для труб Ду 100-1000 мм, позволяющее соединять безраструбные трубы, производить установку тройников, запорной арматуры в действующий трубопровод, а также его ремонт. Заводом также поставляются комплекты соединительных деталей (фланцы, скобы, крепежные детали) и уплотнительные элементы, которые обеспечивают быстроту сборки трубопроводов и надежность их эксплуатации. Именно оригинальность конструктивных решений в части соединений труб разного диаметра обеспечивает простоту, скорость и надежность монтажа труб из ВЧШГ. Для монтажа чугунных труб достаточно одной единицы техники (например, автокрана) и нет необходимости в проведении сварочных работ, нет затрат, связанных с потреблением электроэнергии. Работы по монтажу могут проводиться в любое время года в любых погодных и климатических условиях. К тому же, траншею для укладки чугунных труб можно готовить захватами под монтаж одной трубы, что особенно актуально в городских условиях, отличающихся большой плотностью коммуникаций. Для транспортировки нефти и нефтепродуктов ОАО «СинТЗ» выпускает трубы из ВЧШГ, в т. ч. диаметром 100 мм с резьбовым соединением и диаметром 200–300 мм с раструбно-замковым соединением. Трубы из ВЧШГ прошли испытания и успешно эксплуатируются в течение 5–6 лет, в то время как срок службы стальных труб в этих же условиях составляет не более 1,5 лет. Пластмассовые трубы В то же время специалисты отмечают несомненные достоинства и хорошие перспективы для использования в системах наружного водоснабжения пластмассовых труб. В настоящее время в большинстве стран Европы пластмассовые трубы изготавливаются из сшитого полиэтилена. Этот материал по многим характеристикам, в т. ч. таким как долговременная прочность, замедленное старение, химическая и абразивная стойкость и др., значительно превосходит другие полимеры, применяемые для изготовления труб. Участник выставки в Пензе ЗАО «Твэл-Пэкс» (г. Санкт-Петербург) производит по технологии «Изопэкс» трубы из сшитого полиэтилена в теплоизоляции пенополиуретаном с полиэтиленовой оболочкой. Трубы «Изопэкс» предзназначены для систем отопления и водоснабжения. Они представляют собой предварительно изолированную трубопроводную систему. Конструкция таких труб включает в себя несущую трубу из модифицированного (сшитого) полиэтилена (международное обозначение — РЕХ), изоляцию из пенополиуретана и наружную бесшовную гидрозащиту из гофрированной полиэтиленовой оболочки. Преимущества труб «Изопэкс» обусловлены совокупностью достоинств используемых при их производстве материалов. Например, материал несущей трубы РЕХ экологически чист, не подвержен коррозии, нейтрален по отношению к любым агрессивным средам. Имеет высокое сопротивление к истиранию и высокое электрическое сопротивление. Устойчив к образованию трещин при нагрузке даже при эксплуатации в условиях высоких температур. Гладкая поверхность трубы не допускает закрепления осадков и не зарастает содержащимися в воде примесями. Это свойство может быть использовано для уменьшения диаметра трубопроводов, что удешевляет стоимость теплосетей. А благодаря наличию антикислородного барьера из гидрооксида этилвинила, который наносится на трубу в заводских условиях, труба не пропускает кислород, что обеспечивает долговечность систем отопления. Рабочее давление в такой трубе может составлять до 10 кг/см2, а рабочий диапазон температур, в пределах которого труба не меняет своих свойств, — от -100 до + 95 °С с кратковременными повышениями температуры до +110 °С. Изолирующий слой из пенополиуретана обеспечивает трубе высокие теплоизолирующие свойства. Его коэффициент теплопроводности составляет 0,033 Вт/(м•К) при плотности материала 55 кг/м3. Защитная оболочка из полиэтилена низкой плотности (930 кг/м3), выполненная методом бесшовной экструзии, надежно защищает конструкцию от механического воздействия и влажности. Перспективность применения труб «Изопэкс» обуславливается и другими их достоинствами. Трубопроводы могут поставляться «бухтами», что обеспечивает простоту и удобство транспортировки. Благодаря гибкости конструкции значительно упрощается монтаж трубопроводов: нет щитовых опор, компенсаторов и, к тому же, возможна любая конфигурация трассы. Трубопроводы могут монтироваться в кратчайшие сроки двумя монтажниками без применения сварки. Малые радиусы изгиба трубопроводов позволяют добиваться их оптимального согласования практически с любыми условиями трассы. Например, возможна прокладка трубопроводов «Изопэкс» под существующими трубопроводами или в направлении, поперечном к существующим трубопроводам. Это особенно актуально в стесненных условиях городской застройки, насыщенной подземными коммуникациями. Трубы комплектуются бронзовыми фитинговыми соединениями. Кроме того, предприятие предоставляет большой выбор фасонных изделий, что позволяет легко подключать трубопроводы «Изопэкс» к существующим сетям тепло- и водоснабжения, монтировать бескамерные врезки, вводы в дома, запорную арматуру. Возможные области применения труб «Изопэкс»: теплоснабжение, трубопроводы горячего и холодного водоснабжения, водопроводы питьевой воды, установки очистки сточных вод, холодильные установки. В настоящее время предприятие производит три вида труб «Изопэкс» диаметром от 32 до 110 мм. Трубы «Изопэкс-1» и «Изопэкс-2» предназначены для горячего водоснабжения и отопления. «Изопэкс-1» — это система с одной функциональной трубой. Система «Изопэкс-2» имеет две функциональные трубы. Использование сдвоенных труб (прямой и обратный трубопровод) в единой конструкции позволяет уменьшить размеры траншеи, а заодно и стоимость работ по прокладке трубопровода примерно в 1,5 раза (в сравнении со стальными трубами). Третий вид труб «Изопэкс» — это трубы для системы холодного водоснабжения со специальным саморегулирующимся термокабелем. Особенностью этих труб является то, что термокабель осуществляет самостоятельную автоматическую регулировку подогрева до температуры +4 °С каждого конкретного участка несущей полиэтиленовой трубы в зависимости от изменения внешней температуры этого участка. Принцип действия основан на использовании в термокабеле полимерных материалов, имеющих свойство изменять свое сопротивление в зависимости от окружающей его температуры. Конструктивно термокабель крепится в процессе изоляции трубопровода к несущей полиэтиленовой трубе с помощью специальной фольгированной самоклеящейся ленты, которая выполняет две функции — крепление кабеля и выделение его тепла в несущую трубу. Один конец кабеля подключается к сети 220 В, второй наглухо изолируется без замыкания жил. При охлаждении участка кабеля возникает эффект проводимости в диэлектрике, разделяющем жилы, причем только на том участке, где возникла угроза замерзания жидкости. При разогревании происходит обратный эффект, и кабель автоматически перестает потреблять электроэнергию. Система не допускает замерзания воды, но даже если по каким-либо причинам нечто подобное произошло, это не приведет к разрыву несущей полиэтиленовой трубы. До 100 циклов замораживания/размораживания во время испытаний подтвердили устойчивость труб к разрыву. Технологии очистки действующих трубопроводов Кроме износа материала трубопроводов, коммунальные предприятия сталкиваются с еще одной острой проблемой — образованием накипи и отложений внутри трубопроводов. Известно, что отложения толщиной всего 1 мм снижают теплоотдачу на 15%. А по мере нарастания слоя накипи изменяются все параметры работы системы в сторону меньшей эффективности при увеличении расхода топлива и электроэнергии. Возможность эффективного удаления отложений в системах внутридомовых трубопроводов теплоснабжения, в теплообменных аппаратах и котлах гарантирует практически полное восстановление пропускной способности трубопроводов, повышение температуры горячей воды до требуемых значений, снижение расхода топлива и электроэнергии и увеличение срока службы трубопроводов и оборудования без капитального ремонта. Именно такой эффект обеспечивают разработанные и успешно реализуемые Муниципальным предприятием жилищно-социального и коммунального хозяйства г. Заречного (МП ЖСКХ, Пензенская обл.) методы гидрохимической и гидродинамической промывки для борьбы с накипью и отложениями в трубопроводах тепло- и водоснабжения и канализации. Теоретические основы метода гидрохимической промывки трубопроводов известны, но пока они не получили широкого применения на практике. Как показал опыт работы МП ЖСКХ г. Заречного, этот метод высокоэффективен для удаления отложений в системах отопления, включая все трубопроводы, подводки к отопительным приборам и сами приборы. Он позволяет полностью перевести в растворенное состояние и удалить из системы все отложения. При общей эффективности метода гидрохимической промывки его применение обходится почти в 10 раз дешевле, чем замена трубопроводов системы отопления. К тому же, промывку можно осуществлять в любое время года без отселения жильцов. Продолжительность химической промывки системы отопления, как правило, не превышает 1–2 дней и не доставляет неудобств жильцам. Здание продолжает отапливаться, даже если работы ведутся в период отопительного сезона. Общая схема гидрохимической промывки такова. На предварительном этапе осуществляется детальный анализ состояния всей системы теплоснабжения, начиная с проектной документации, сроков ввода в эксплуатацию и состояния системы на момент ремонта. Для определения степени износа материала труб (если стенки труб сильно истончились, рекомендуется их замена) и характера отложений из системы вырезается контрольный элемент. Далее в соответствии с характером накипи подбирается состав химических реагентов, и бригада выезжает на место работ. Установка, используемая МП ЖСКХ, мобильна и легко транспортируется. На промежуточном этапе промывки с целью продления срока службы труб в раствор обязательно вводятся ингибиторы коррозии. Они обволакивают металл и не позволяют кислоте его разъедать, поэтому растворяется только накипь. Этот метод экологически безопасен, т. к. удаление растворов из системы теплоснабжения происходит только после их нейтрализации. Заключительный этап работ включает в себя полную переналадку системы, ее гидравлические испытания и испытания на тепловой эффект. Однако при всей эффективности метода гидрохимической промывки в случаях, когда накопилось очень много отложений, некоторые элементы отопительных систем, в частности, чугунные радиаторы, нуждаются в дополнительной очистке. Для решения этой проблемы МП ЖСКХ г. Заречного разработало совершенно оригинальный метод гидродинамической промывки с применением установки высокого давления (630 атм). МП ЖСКХ впервые применило насос ГУВД-63 для очистки внутренних отложений в отслуживших свой срок чугунных радиаторах. Очевидно, что чугунные радиаторы будут применяться еще очень долго. Они эффективны и долговечны: срок службы чугунных радиаторов составляет 40 лет. Чугун коррозионно-стойкий материал, поэтому радиаторы выходят из строя, как правило, за счет чрезмерного накопления отложений накипи, которая резко снижает их функциональные свойства и очень тяжело удаляется. Обычно заросшие накипью радиаторы снимают и заменяют новыми. Гидродинамическая промывка радиаторов продлевает срок их службы и позволяет достичь уровня теплоотдачи и внешнего вида, соответствующего их первоначальному состоянию. Причем стоимость этих работ в 2 раза ниже стоимости новых радиаторов. Метод гидродинамической очистки заключается в механическом разрушении отложений и одновременном их удалении из зоны очистки тонкими струями под высоким давлением. Причем промывка осуществляется обычной водой без добавления химических реагентов. (В эффективности метода убеждает такой пример: струя воды с давлением 630 атм способна легко, как лазер, перерезать деревянную доску.) Для очистки методом гидродинамической промывки радиатор снимается и доставляется в мастерскую, где предварительно обрабатывается специальным раствором для размягчения накипи. Затем в камере производится сама гидродинамическая промывка. Для этого пистолет со специальной насадкой вводится внутрь радиатора, и тонкие высоконапорные струи разрушают отложения. После такой обработки заказчик получает назад практически новый радиатор. Для проведения операций по гидродинамической промывке предусмотрен комплекс мер безопасности. Оборудование помещено в специальной камере. Оператор, производящий очистку пистолетом со специальной насадкой, одет в защитный костюм и маску, а установка очистки оборудована двойным контролем подачи и отключения давления: через рычаг пистолета и специальную педаль, которая контролируется вторым оператором. Но очистка чугунных радиаторов — лишь одна из возможных областей применения метода гидродинамической промывки. Применяя различные насадки, разработанные специалистами МП ЖСКХ г. Заречного, можно выполнять очистку поверхности плоских и фигурных барабанов котлов типа ДКВР и ДЕ, конвективных и экранных труб, коллекторов, теплообменных аппаратов различных видов и модификаций, трубопроводов теплоносителей, трубопроводов горячего и холодного водоснабжения. При этом удаляются накипь, жиры, ржавчина, красители, нагар, химикаты и другие естественные и технологические отложения. Метод очень эффективен для прочистки трубопроводов канализационных сетей. В этом случае применяется специальная насадка. С одной стороны она создает водяной «ершик», с другой — имеет отверстия для струй, обеспечивающих реактивный эффект для самостоятельного продвижения чистящего водяного «ершика» по трубе. Оператору в этом случае необходимо только контролировать скорость продвижения «ершика» для более эффективной прочистки. Ольга Горгома, фото автора

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок