Что такое аварийный ремонт теплотрассы

Некоторые особенности ремонта теплотрасс и обеспечения качества их работы

В комплексе систем центрального отопления один из ключевых элементов — теплотрасса. Это трубопроводная конструкция, транспортирующая жидкий теплоноситель и передающая таким образом энергию, необходимую для отопления потребителей.

Идея использования жидкого теплоносителя имеет немало достоинств. Инженерные системы, использующие такую идею, не только сохраняются, но и развиваются с использованием новых технологий.

Работа теплотрассы

Обычная система передачи тепла жидким теплоносителем представляет собой закольцованный трубопровод, теплотрассу. По трубе подачи разогретый теплоноситель подается потребителям. По обратной трубе отдавший свою энергию и остывший теплоноситель возвращается к генератору тепла.

Основные требования к теплотрассе, трубопроводной системе, таковы:

· сохранение цельности и способности транспортировать теплоноситель под рабочим давлением

· отсутствие небольших повреждений и неплотностей, ведущих к утечке теплоносителя

· достаточная термоизоляция, позволяющая минимизировать потери тепла носителем.

Есть немало других требований, например — возможности осмотра, обслуживания и ремонта, срок службы, пропускная способность.

Теплотрассы могут иметь различные параметры. Наиболее важными и ответственными объектами считаются трубопроводы, используемые в городском коммунальном хозяйстве. Такие теплотрассы обеспечивают подачу горячей воды и отопление жилых, общественных и производственных зданий и других объектов.

Большинство пользователей систем центрального отопления и горячего водоснабжения знают о работе теплотрасс из-за нередких аварий, создающих серьёзные проблемы в зимний период, в отопительный сезон.

Образный снимок старого узла теплосети

Неисправности и аварии теплотрасс

Опасные аварии теплотрасс в виде прорывов, способных парализовать нормальную жизнь городских кварталов и более крупных образований — не единственный вид неисправности теплосетей. Вот какие отклонения от нормального состояния этих инженерных сооружений требуют внимания эксплуатационных и ремонтных служб:

1. неисправная запорно-регулирующая аппаратура

2. повреждённая или недостаточная теплоизоляция

3. неисправное состояние инженерных сооружений трассы, например — подземных каналов и колодцев и их люков.

Основная причина прорывов теплотрасс — коррозия, причем внешняя, поражающая наружные поверхности труб. Протечки и более существенные нарушения целостности труб возможны и по другим причинам. Недостаточно качественный монтаж или обслуживание, сторонние механические повреждения, деформации грунта в местах расположения таких коммуникаций — вот некоторые такие причины.

Наиболее опасны прорывы теплотрасс, повреждения, при которых значительная часть теплоносителя уходит из системы наружу, а вся система теряет работоспособность. Аварии такого характера очень опасны в городской обстановке и для их ликвидации обычно принимают исключительные меры.

Для преодоления аварий теплотрасс могут быть задействованы силы не только эксплуатирующих и ремонтно-аварийных служб, но и другие ресурсы, в том числе — независимые лаборатории неразрушающего контроля . Работа таких специализированных организация важна для обеспечения достаточного уровня качества при ликвидации аварии и оценке реального состояния трубопроводов, других конструкций.

Самая опасная авария, разрыв труб теплотрассы, случается в виде типичных и характерных событий:

· повреждение в месте недопустимой коррозии

· разрушение сварочного шва

· повреждение в месте установки арматуры или ответвлений.

Важная часть работ про проектированию, монтажу, ремонту и эксплуатации теплотрасс состоит в изучении аварийных случаев с целью повышения надёжности и безопасности этих важных систем. Существуют и действуют строгие и детальные нормы таких инженерных сооружений.

Разрушения и испытания

Важный компонент эксплуатации и обслуживания теплотрасс — испытания. Так называют операции проверки состояния трубопроводов под действием прилагаемого избыточного давления. Обычная практика испытаний теплотрасс предполагает приложение давление в 1,25 раз больше рабочего.

Интересно, что нормативы, регламентирующие эксплуатацию теплотрасс не устанавливают жесткого ограничения такого повышенного давления для испытаний. Эта рациональная особенность норм объясняется тем, что окончательное, точное и обоснованное решение о конкретном режиме испытаний теплотрасс должны принимать местные власти и эксплуатирующие организации, учитывающие реальное состояние объекта проверки и его особенности.

Параметры рабочего давления теплотрасс различны на объектах Российской Федерации. Значительно отличаются и параметры проверки повышенным давлением. Вот некоторые показатели такого повышенного давления при испытаниях в городах и регионах России:

1. Ижевск, Орел — до 16 Атм

2. Екатеринбург — от 16 до 20 Атм

3. Ханты-Мансийский АО (г. Радужный) — 12,5 Атм

4. Москва — до 30 Атм.

Высокое давление при испытаниях столичных сетей объясняется тем, что в своё время была создана система проверки отдельных участков этих протяжённых и очень сложных в условиях мегаполиса инженерных сооружений. Эта технология значительно повысила качество испытаний, а количество аварий уменьшилось.

Технологии испытания теплосетей повышенным давлением должны учитывать физическое состояние труб. Дело в том, что сталь трубопроводов и, тем более, металл сварочных швов со временем теряет часть своих свойств. Сопротивление стали труб различным воздействиям уменьшается. Приложение избыточного давления способствует этим процессам. Есть даже весьма показательная статистика повреждений теплотрасс, вызванных исключительно проверками повышенным давлением.

Выяснение точных и достоверных закономерностей взаимовлияния испытаний давлением и износа — очень сложная исследовательская и научная работа. Она еще далека от завершения и воплощения в конкретные регламентные указания.

Тем не менее, гидравлические испытания — незаменимый и важный компонент обеспечения безопасности и работоспособности теплосети. Другой такой же полноценной и настолько же эффективной технологии проверки состояния трубопроводов пока не существует.

Разрушительные эффекты, вызванные операциями испытаний давлением, считаются позитивными результатами проверки. Ликвидация таких разрушений — важный компонент обслуживания теплотрассы.

Проверка и ремонт

Каждый сеанс испытаний теплотрасс повышенным давлением включает все возможные способы контроля состояния трубопроводов:

· контроль параметров рабочей среды.

Эксплуатирующие организации традиционно рассчитывают на содействие инженерных служб различных объектов и местного населения в комплексе мероприятий наблюдения за теплотрассами в момент испытаний.

Ремонт обнаруженных повреждений выполняют с учетом других факторов, характеризующих состояние теплотрассы. Вот некоторые такие факторы:

1. наличие нереализованных планов ремонта теплотрассы

2. ранее полученные данные о состоянии трубопроводов

3. потребность в модернизации и ремонте инженерных сооружений трассы — каналов, колодцев, арматуры, термоизоляции

4. потребность в изменении конфигурации трассы.

В отличие от срочной ликвидации аварии действующей теплотрассы, дефекты, обнаруженные при испытаниях, исправляют с учётом упомянутых факторов, имеющихся проектов и инженерных решений.

Ремонт и качество

Поскольку повреждения теплотрасс локализованы преимущественно на участках с длительным сроком эксплуатации, восстановление работоспособности таких объектов связано с типичными проблемами этих операций, прежде всего — с правильным определением непригодных к дальнейшей эксплуатации фрагментов конструкций. На практике такие проблемы решаются продуманным удалением фрагмента трубопровода и заменой их новыми.

Особенности каждой операции контроля повышенным давлением обуславливают решения ремонта различного масштаба — от восстановления сварочного шва до полной замены фрагмента теплотрассы. Такая замена может включать не только установку новых труб с современной теплоизоляцией, но и реконструкцию подземных каналов, изменение конфигурации трассы, обустройство новых инженерных сооружений и аппаратуры.

Выполнение ремонтных работ на теплотрассах относится к сложным операциям:

· трубопровод горячего теплоносителя представляет собой объект высокой опасности

· теплотрассы устроены в стеснённых городских условиях или в структуре промышленного объекта

· трубопроводы с высокой степенью износа сложны в ремонте и обслуживании.

Контроль качества ремонта теплотрассы также достаточно сложен из-за полевого характера работ, износа труб и других факторов. Вот несколько основных направлений оценки состояния материалов и конструкций теплотрасс, важные при ремонте и ликвидации аварий:

1. оценка состояния металла, начиная с его основных характеристик — марка стали, толщина, степень коррозии, наличие трещин и неоднородных мест

2. качество существующих и ремонтных сварочных швов

3. геометрия трубопровода

4. состояние термоизоляции

5. состояние арматуры трубопровода.

Старая арматура — источник аварий и потерь тепла

Проверка этих и других параметров теплотрассы осуществляется методами неразрушающего контроля. Ремонтные и эксплуатирующие организации за редким исключением имеют в своём распоряжении необходимую аппаратуру. В сложных случаях отсутствующее оборудование можно взять в аренду или прибегнуть к помощи специалистов независимой лаборатории неразрушающего контроля.

Такие организации могут использовать очень точные технологии контроля, например — радиографические или электромагнитные методы, технику эндоскопического визуального контроля, тепловизионную аппаратуру. В распоряжении ремонтных и эксплуатирующих организаций есть чаще всего только ультразвуковая аппаратура для использования в полевых условиях.

Совместная работа

Как и в любом деле, при ремонте теплотрасс совместная работа специалистов разного профиля помогает взаимному обогащению опытом и знаниями.

Обширный и разнообразный опыт специалистов неразрушающего контроля всегда полезен в любой работе по оценке качества и состояния различных объектов. Специфический и уникальный опыт аварийных служб и эксплуатирующих теплотрассы специалистов также заслуживает всестороннего внимания и изучения. Опыт и статистика аварий и разрушений — бесценный информационный массив специалистов по качеству.

Вот почему так выгодно привлекать независимые лаборатории к контролю качества теплотрасс и так важно полноценно использовать результаты такого сотрудничества.

Источник

Ремонт теплотрассы: планирование, особенности и основные этапы

Оборудование тепловых сетей, как и любое другое, периодически нуждается в ремонте. Основная задача ремонтных работ — выявление и устранение неполадок в системе для обеспечения её нормального функционирования. Ремонт тепловых сетей является комплексом мероприятий, которые направлены на поддержание, а также (в некоторых случаях) модернизацию коммуникации или отдельных её составляющих.

Ремонт тепловых сетей — обязательное мероприятие, которое можно проводить разными методами

Виды и способы монтажа теплосетей

Существует два основных вида теплосетей:

Полезная информация! Однотрубные теплосети прокладывается преимущественно за городской чертой, а многотрубные — на территории городов и других населённых пунктов.

Кроме этого, в зависимости от вида материала трубы для строительства теплотрассы делятся на:

Для теплоизоляции готовой коммуникации используют:

• минеральную вату;
• пенополиуретан (ППУ);
• разные полимеры.

Строительство теплотрасс — это довольно сложный, с технической точки зрения, процесс. Прокладка современной теплотрассы подразумевает наличие специальных знаний в строительной области, а также использование различной строительной техники.

Прокладка теплосетей может выполняться несколькими способами, в зависимости от различных факторов:

Канальный метод предполагает подготовку траншей для укладки труб

Канальный монтаж теплотрасс

Канальный монтаж подразумевает использование специальных каналов, в которые прокладывают трубы теплосети. Такие каналы, как правило, выполняются из таких материалов:

Рассмотрим основные этапы прокладки в бетонные каналы коммуникаций, осуществляющих транспортировку тепла до потребителей:

1. В первую очередь с использованием специальной техники, выкапывают траншеи под трубы.
2. Далее поверхность канала выравнивается и подготавливаются опалубки.
3. Производится армирование бетона, в результате чего его технические характеристики повышаются. Армирование позволяет повысить прочность канала, а также снизить тепловые потери в системе.
4. На трубы наносят краску, которая выполняет функцию защиты от губительного воздействия коррозии.
5. Трубы монтируют на специальные скользящие опоры.
6. Производится тепло- и гидроизоляция трубопровода.
7. Готовый канал перекрывают плитами и засыпают землёй.
8. Земля утрамбовывается и производится благоустройство участка, на котором происходил монтаж трубопровода.

Железобетонный канал монтируется гораздо проще. После того, как траншея вырыта, а железобетонные лотки смонтированы, производится монтаж трубопровода. После изоляционных работ канал закрывают и засыпают землёй.

Бесканальный монтаж

Такой способ позволяет прокладывать трубопроводы быстрее, чем в остальных случаях и является наиболее распространённым на сегодняшний день. Это также связано с минимальным расходом средств и энергии при его проведении.

Бесканальный метод прокладки сетей разрешается использовать только в плотных несыпучих грунтах

Рассмотрим основные этапы прокладки трубопроводов отопления бесканальным способом:

1. Вначале выкапывается широкий канал.
2. Дно траншеи выравнивается и засыпается песком.
3. После прокладки труб производится работа по изоляции стыков.
4. Далее отсыпается песок и траншея закрывается защитными плитами.
5. В конце, как и в предыдущем способе, проводят благоустройство участка.

В случае если теплотрасса монтируется этим методом, необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• монтаж трубопровода проводится только в плотном, сухом грунте, который не подмывается грунтовыми водами;
• глубина прокладки коммуникации должна соответствовать необходимым нормам (от 0,5 до 3 м);
• слой песка на дне траншеи должен составлять не менее 10 см;

Монтаж теплотрасс наружного типа

Наружная (открытая) теплотрасса — это коммуникация, которая монтируется на поверхности земли на специальных опорах. Строительство теплотрасс наружным методом проводится крайне редко. Это связано с тем, что такой монтаж несёт в себе определённые сложности, особенно с обустройством изоляции. Однако в некоторых случаях такая установка коммуникации является единственным выходом (например, при густозастроенности участка и наличии разветвлённых подземных сетей).

Там, где нет возможности прокладывать теплотрассу под землей, трубы монтируют открытым способом

Важно! В первую очередь строительство теплотрасс требует составления предварительного проекта. Это касается всех типов прокладки без исключения. Проект должен включать в себя план следования теплотрассы и содержать расположение всех уличных объектов. Это необходимое мероприятие, которое позволяет заранее рассчитать все сложности монтажа для конкретной ситуации.

Сам монтаж проходит по предварительному проекту и состоит из 3 основных этапов:

1. В первую очередь монтируются опоры соответствующей высоты, на которые впоследствии установят трубы.
2. Выполняется установка труб.
3. На трубы устанавливают теплоизоляционный материал.

Ремонт теплосетей

Теплопроводы, смонтированные под землёй, рано или поздно изнашиваются, что влечёт за собой возникновение различных аварийных ситуаций. Последствия аварий устраняются посредством ремонта теплосетей, который включает в себя следующие работы:

• починка отдельных сегментов тепловой коммуникации;
• замена отдельных комплектующих;
• монтаж дополнительной изоляции или других защитных конструкций.

Ремонтные работы, как правило, проводятся в случаях, даже если приходится иметь дело с ветхими конструкциями. В любом случае стоит понимать, что такое обновление коммуникации отличается временным эффектом.

Ремонт теплосетей может включать различные работы — от починки отдельных элементов системы до полной замены протяженных участков труб и оборудования

В некоторых случаях ремонт теплосети невозможен и проводится его полная реконструкция. Для реконструирования необходимым шагом является разработка проекта коммуникации с учётом норм и правил действующего законодательства.

При повторном выявлении неисправности в теплосети возможна его полная замена. Иначе повышается риск возникновения аварийной ситуации. Независимо от ситуации, всегда необходимо производить предварительный осмотр коммуникации, который поможет выявить проблему и на основании полученной информации, разработать план ремонтных работ.

Осмотр направлен на выявление следующих факторов:

• поиск аварийных участков в трубопроводе;
• выявление потенциально опасных участков, которые в будущем могут стать причиной неисправности системы.
• анализ грунта, в котором проложен трубопровод.

Планово-предупредительный ремонт теплосетей

Очень важным моментом в ремонте теплосетей является своевременное обнаружение неисправности в коммуникации. Это предупреждает неожиданные аварийные ситуации и увеличивает эксплуатационный срок системы в целом. В результате этого можно сделать вывод, что нормальное функционирование теплотрассы зависит не только от соблюдения эксплуатационных норм, но и от своевременного выполнения планово-предупредительного ремонта (ППР).

В состав ППР входит 4 типа мероприятий:

• периодические плановые осмотры;
• профилактические осмотры;
• текущие ремонтные работы;
• капитальные ремонты.

Регулярные осмотры трубопроводов позволяют вовремя выявлять аварийные участки и планировать ремонтные работы

Периодические плановые осмотры выполняются по согласованному и утверждённому графику через определённые временные отрезки. Это мероприятие позволяет установить, нуждается ли теплосеть в текущем или капитальном ремонте.

Профилактические ремонты проводят посредством отключения отдельных участков коммуникации. Такие ремонтные работы направлены на устранение мелких неполадок или на очистку системы.

Обратите внимание! Система ППР предполагает обустройство специального ремонтного участка (базы). Кроме этого, в обязательном порядке должен проводиться контроль качества, выполняемых ремонтных мероприятий.

Классификация ремонтных работ на капитальные и текущие зависит от степени поломки, а также объёма работ и материальных затрат. Текущий ремонт, как правило, производится за счёт предприятия. Капитальные ремонты теплосетей выполняются за счёт государства. В большинстве случаях, если теплосеть нуждается в капитальном ремонте, при ней организовывают ремонтный цех со всем необходимым оборудованием.

По системе ППР определяются следующие моменты:

• вычисляются трудозатраты, которые потребуются на выполнение ремонтных работ;
• определяются временные сроки проведения работ;
• согласовываются виды ремонтных работ;
• определяется категория сложности;
• организовывается снабжение ремонтируемого участка необходимым инструментом, а также запчастями и другими материалами.

Особенности планирования ремонтных работ

Ремонтные работы, направленные на устранение неполадок в теплосетях, требуется выполнять по мере необходимости, опираясь на результаты профилактических осмотров и испытаний. Ремонтные работы, как правило, проводятся в летний период, когда не требуется отапливание жилых помещений, что является основной функцией такой коммуникации.

Плановый ремонт теплотрассы производится в теплое время года, когда система не работает и есть возможность остановить движение рабочей среды

Независимо от ситуации, ремонтные работы проводятся в максимально сжатые сроки. Для сокращения длительности этого мероприятия рекомендуется выполнять следующие методы ремонта:

Эти методы подразумевают замену теплотрассы или вышедшего из строя оборудования на подготовленные аналоги. Для успешного проведения ремонтных мероприятий очень важно заранее подготовить всё необходимое оборудование, запасные части, материалы и другие необходимые приспособления.

Составление годовых и месячных планов по проведению капитальных ремонтных работ выполняется, как правило, за 4 месяца до их начала. Мероприятия, которые направлены на модернизацию существующей коммуникации, подготавливаются за 6 месяцев до начала планируемого года.

Этапы ремонта теплотрассы

Ремонт теплосетей является очень важным мероприятием и проводится в соответствии со всеми нормами и правилами, указанными в соответствующей документации. В большинстве случаев ремонтные работы, направленные на устранение неполадок в системе, включают в себя следующие этапы:

1. Обнаружение проблемных участков и различных дефектов в теплосети. Для этих целей используется специальное оборудование.
2. Демонтаж и обрезка перекрытий, в которых были выявлены поломки.
3. Очистка канала от различных загрязнений.
4. Поэтапный монтаж теплотрассы и изоляционные работы.
5. Установка соответствующей запорно-регулирующей арматуры.

Важно! Капитальный и текущий ремонт теплотрассы выполняется специальными ремонтными бригадами, а также ремонтный персонал теплосети. Кроме этого, необходимо чтобы на месте ремонтных работ присутствовал эксплуатационный персонал. Руководителем ремонтных работ обычно выступает начальник района.

1. Гидравлические испытания трубопровода и комплектующих.
2. Монтаж защитных перекрытий (плит).
3. Установка гидроизоляции.

После выполнения всех вышеперечисленных пунктов, производится засыпание ямы песком и землёй и последующая утрамбовка. Сверху укладывают слой гравия и заливают его бетоном. В зависимости от конкретного случая стоимость на ремонт или замену теплосети может быть разной.

Источник