Отличные теплоизоляционные свойства пенополиуретана обеспечивают трубам ППУ высокий спрос. Это лучший выбор для горячего водоснабжения и теплотрасс. Пенополиуретан защищает от промерзания трубы в любых системах (канализационных, водопроводных и др.). Однако у него есть один минус — хрупкость. Он легко разрушается механическим способом.
В местах повреждения ППУ возникают мостики холода, снижающие температуру рабочей среды и являющиеся причиной повреждения и промерзания металлической трубы. Также через поврежденный участок ППУ-оболочки на металл попадает влага, которая приводит к коррозии.
Для исключения разрушительного воздействия влаги и низких температур слой ППУ требуется регулярно проверять. Осуществлять непрерывный физический контроль достаточно сложно, а в случае с подземным трубопроводом просто невозможно. Чтобы обеспечить постоянный контроль целостности теплоизоляционного слоя, применяется специальная система — операционный дистанционный контроль или ОДК.
Такая система:
- позволяет не проводить регулярный физический осмотр трубопровода;
- своевременно сигнализирует о повреждении теплоизоляции соответствующие организации;
- сокращает масштаб и стоимость ремонта (что минимизирует риск повреждения трубопроводной магистрали).
ОДК оповещает о повреждении:
- ППУ-изоляции;
- трубы;
- сигнальных проводов и их соединений;
- ПЭ-оболочки, защищающей от влаги.
Система дистанционного контроля полностью автоматизирована. Она монтируется на этапе производства трубопровода или даже самих ППУ труб. ОДК представляет собой совокупность датчиков, соединенных проводом.
Ролик строительство
Принцип работы ОДК
Ключевым элементом системы служит датчик контроля уровня влажности, который устанавливается между ППУ-оболочкой и трубой. При повреждении изоляционного слоя влажность повышается, что приводит к срабатыванию датчика. В случае протечки самого трубопровода система работает аналогичным образом.
К датчику подключают минимум 2 медных провода, которые реагируют на изменение влажности. Они проходят по всей длине трубопровода и образуют петлю.
Датчик осуществляет контроль трубы по всей длине проводов. Он позволяет узнать, какой участок трубопровода проверяется в данный момент, какая влажность в ППУ-оболочке, где конкретно произошло повреждение. Все указанные сведения проверяются еще до начала ремонтных работ.
Датчик предоставляет следующую информацию:
- труба, на которой зафиксировано повреждение;
- точное расположение повреждения.
Определение с помощью датчика местоположения трубы и ее поврежденного участка позволяет откопать трубопровод только в одном месте. Система ОДК характеризуется высокой точностью, что исключает необходимость проведения масштабных земляных работ.
Конструкция системы ОДК
Строительство ОДК на 16 участке
Система включает:
- медный провод. Есть 2 вида провода — основной (монтируется по всей длине трубопровода) и транзитный (формирует сигнальную петлю). Провод размещается в теплоизоляционном слое;
- детектор повреждений. С помощью данных устройств можно узнать, где произошло короткое замыкание либо оборвался провод. Детекторы только фиксируют повреждение. Каков его характер ремонтная бригада узнает на практике. Детекторы повреждений бывают 2 типов — стационарный и переносной;
- импульсный рефлектометр. Прибор фиксирует не только факт повреждения, но и место его возникновения. Однако, как и детектор, он не сообщит ремонтнику причину проблемы. Импульсный рефлектометр подключается к проводам и торцам труб. Также есть переносные модели, позволяющие упростить проверку труб при укладке либо во время капитального ремонта.
Основная часть ОДК (она же конечная) — коммутаторный терминал, который передает сигналы от детектора и рефлектометра к приборам контроля. Он монтируется на трубах через каждые 300 метров.
Что дает СОДК?
Данная система контроля, кроме ППУ труб, подходит и для других трубопроводов. ОДК дает возможность:
- оперативно провести ремонтные работы (вместо длинной траншеи необходимо выкопать лишь одну небольшую яму);
- уменьшить расходы на ремонт и сохранить городскую инфраструктуру;
- предотвратить серьезные повреждения труб , поскольку всегда будет выполнен своевременный ремонт.
ОДК — ключевой элемент бесперебойного и долговечного функционирования трубопровода. Система окупит себя уже в первый год эксплуатации.
Источник: ppu.spb.ru
Система оперативного дистанционного контроля (Система ОДК, СОДК)
Система оперативного дистанционного контроля (Система ОДК, СОДК) –это система, выполняющая функцию мониторинга состояния влажности пенополиуретанового слоя теплоизоляции, а также позволяющая выявлять участки с повышенной влажностью при помощи переносных либо стационарных детекторов.
Причины превышения влажности, могут быть следующими:
- Влагу пропускает наружный защитный слой;
- Просачивание теплоносителя в местах разрушения стальной части трубопровода вследствие коррозионных процессов либо дефектов сварных соединений.
Использование системы оперативного дистанционного контроля (СОДК)
В соответствии с пунктом 4.24 ГОСТ 30732-2006 изолированные трубы и изделия должны быть оснащены проводниками СОДК. Следовательно, установка СОДК обязательна на трубопроводах, как с внешней стальной оцинкованной оболочкой, так и с защитным слоем из полиэтилена.
Обычно, по согласованию с заказчиком, в случае надземной прокладки трассы, система ОДК может не монтироваться, так как участки с повышенной влажностью можно обнаружить визуально, без помощи детекторов. Также, по согласованию с заказчиком, система ОДК не устанавливается при подземной прокладке теплотрассы, если по тем или иным причинам наличие системы ОДК не отражается в проекте.
Состав СОДК
Обычно система ОДК состоит из следующих элементов:
- Медные проводники;
- Концевые и промежуточные элементы трубопровода с кабелем вывода;
- Соединительный кабель;
- Коммутационный терминал для подсоединения устройств выявления повреждений;
- Детектор повреждений;
- Импульсный рефлектометр.
Медные проводники СОДК
В соответствии с пунктом 5.1.9 ГОСТ 30732-2006 под покровным слоем тепловой изоляции труб диаметром до 426 мм располагаются два проводника системы ОДК. Проводники состоят из низколегированной мягкой меди марки ММ сечением 1,5 мм2. Проводники располагаются параллельно оси трубы в плоскости одного сечения на расстоянии (20 ± 2) мм от стальной трубы.
Прикрепленные к стальной трубе центрирующие опоры используются в качестве мест фиксации проводников. Расстояние между центрирующими опорами должно быть от 0,8 до 1,2 м. Если продольный шов стальной трубы находится в верхней точке, расположение кабелей должно соответствовать положениям часовой стрелки «3» и «9 часов». При использовании трубы диаметром ≥ 530 мм применяются 3 проводника, фиксируемые в положениях «3», «9», «12 часов».
Главный сигнальный проводник размещается с правой стороны, по направлению подачи теплоносителя к потребителю, согласно п. 4.59 СП 41-105-2002. Второй сигнальный провод является транзитным. Отличие сигнального проводника от транзитного заключается в том, что сигнальный проводник заходит во все ответвления теплотрассы, повторяя весь ее контур, а транзитный – по кратчайшему пути между начальной и конечной точкой.
Детектор повреждений
Детектор повреждений предназначен для контроля состояния трубопровода на всем измеряемом участке. Устройство сможет обнаруживать следующие неисправности и недостатки:
- Разрыв сигнальных проводников;
- Замыкание сигнального проводника на стальную трубу;
- Намокание изоляционного слоя.
Детектор не определяет точное место дефекта, а также причину.
Принцип работы детектора следующий. Пенополиуретан характеризуется высоким электрическим сопротивлением. Сопротивление изоляционного слоя ППУ при попадании влаги значительно уменьшается. Электрическое сопротивление измеряется между проводниками системы ОДК и стальной трубой.
В случае, если значение сопротивления будет ниже порогового, то детектор выдает сигнал «намокание». Также данный сигнал может сработать, когда сигнальный провод касается металлической трубы.
Детектор также измеряет сопротивление медных проводников. В случае, если сопротивление электрической цепи превышает предельный параметр, детектор выдает сигнал «обрыв». Детекторы повреждений бывают стационарные и переносные.
Импульсный рефлектометр (Локатор)
Импульсный рефлектометр (локатор) является переносным прибором и предназначен для поиска местоположений дефектов. Прибор выявляет те же типы неполадок, что и детектор повреждений. Принцип работы рефлектометра основан на локационном измерении. Вследствие монтажа проводников индикаторов относительно стальной трубы правильным образом, при подаче на них высокочастотных электрических импульсов, и вследствие электрических свойств пенополиуретана образуется волновое сопротивление, которое является постоянным на всей протяженности трубы. Локация электрическими импульсами небольшой энергии происходит беспрепятственно.
Намокание изоляционного слоя приводит к изменению величины волнового сопротивления, а, следственно, затрудняет прохождение импульсов. Локатор фиксирует отраженные от влажной изоляции импульсы. Импульсный рефлектометр позволяет определить длину дистанции до места дефекта.
На изменение волнового сопротивления, помимо намокания, могут влиять:
- Изменение сечения изоляционного слоя;
- Места присоединения муфт;
- Места обрыва проводников;
- Конечная точка сигнальной линии.
Контрольно-монтажный тестер
Тестер предназначен для измерения ППУ изоляции и сопротивления петли сигнальных проводов. С помощью тестера, возможно идентифицировать те же дефекты, что и с помощью детектора.
Тестер обычно используют для проверки изделий с системой ОДК непосредственно при их производстве, монтаже, эксплуатации инженерных сетей.
Коммутационный терминал
В соответствии с пунктом 4.69 СП 41-105-2002 для соединения сигнальных проводников и подключения приборов контроля необходимо использовать терминалы следующих типов:
- В конечной контрольной точке трубопровода – концевой терминал;
- В конечной контрольной точке трубопровода, имеющей выход на стационарный детектор — Концевой терминал с выходом на стационарный детектор;
- В промежуточной контрольной точке трубопровода – промежуточный терминал;
- В точке контроля на границе участка — двойной концевой терминал;
- В месте слияния нескольких отрезков трубопровода – объединяющий терминал;
- В точках, где нет изоляционного слоя, для подсоединения стыковочного провода – проходной терминал. Ограничение по максимальной длине провода составляет 10 м.
Концевые терминалы монтируются в конечных контрольных точках тепловой сети, промежуточные (один из них может соединяться со стационарным детектором) — на прямолинейных отрезках. Точки контроля необходимо предусматривать на расстоянии не более 300 м друг от друга. Если трубопровод имеет протяженность до 100 м, его оснащают 1 концевым терминалом. В таком случае возможна закольцовка кабелей СОДК в противоположной точке трубопровода. Начальные точки боковых ответвлений протяженностью порядка 30-40 м необходимо оборудовать промежуточными терминалами без учета местоположения других контрольных точек основного трубопровода.
Монтаж СОДК в местах стыка
Перечень материалов для монтирования системы оперативного дистанционного контроля:
- Лента для крепления (крепеж на стальную трубу держателей ОДК);
- Гильзы медные луженые – обжимные гильзы с поверхностным гальваническим лужением для соединения проводников системы ОДК. Соединение возможно проводить «встык» и «внахлест»;
- Держатели ОДК.
Технические параметры
В соответствии с пунктом 5.1.10 ГОСТ 30732-2006 сопротивление между стальной трубой и проводниками системы ОДК должно быть не менее 100 МОм при испытательном напряжении не менее 500 В.
В соответствии с пунктом 3.9 СП 41-105-2002 сопротивление медных проводников-индикаторов должно быть в пределах 0,012-0,015 Ом/м. Сопротивление изоляции 3,3 кОм/м.
В соответствии с пунктом 4.57 СП 41-105-2002 пороговое сопротивление медных проводников-индикаторов должно быть 200 Ом при максимальной длине 5000 м. При превышении данного параметра детектор выдает сигнал «Обрыв». Пороговое сопротивление изоляции должно соответствовать 1-5 кОм. Если параметр сопротивления изоляции будет ниже, то детектор выдает сигнал «намокание».
Источник: www.teploenergoplast.ru