В современном строительстве и промышленности важное значение имеет надежность и долговечность труб. Одним из эффективных решений контроля состояния теплоизоляции ППУ трубопроводов является СОДК. Применение комплекса приборов и оборудования системы оперативного дистанционного контроля способствует безопасной эксплуатации труб, позволяет значительно уменьшить затраты и время на их ремонт.
Система контроля основывается на использовании датчика увлажнения изоляции. Сигнальные медные проводники (не менее двух), находящиеся в теплоизоляционном слое каждого элемента трубопровода, соединяются в разветвленную сеть, образующую двухпроводную линию, замкнутую на концах в единую петлю.
Проводники любых ответвлений подключаются к сигнальному проводнику основного трубопровода. Петля из медных проводников, стальная труба и теплоизоляционный слой из жесткого пенополиуретана между ними и образуют датчик увлажнения изоляции. Электрические и волновые свойства данного устройства позволяют:
Контроль длины датчика увлажнения важен для получения точной информации о состоянии влажности теплоизоляционного слоя по всей длине контролируемого участка. Длина сигнальной петли (датчика увлажнения) вычисляется как отношение общего сопротивления сигнальных проводников в замкнутой цепи к их удельному сопротивлению. Длина участка трубопровода, охваченного этим датчиком, составляет половину.
При контроле состояния влажности используется принцип измерения электрической проводимости теплоизоляционного слоя. С увеличением влажности возрастает электропроводимость изоляции и снижается её сопротивление. Повышение влажности может быть связано с утечкой теплоносителя из стального трубопровода или проникновением влаги через внешнюю оболочку.
Поиск повреждений осуществляется на основе отражения импульсов (метод импульсной рефлектометрии). Увлажнение изоляционного слоя или обрыв провода изменяют волновые характеристики датчика в определенных участках. Суть метода заключается в зондировании линии сигнальных проводников высокочастотными импульсами. Определение времени задержки между отправкой зондирующих импульсов и получением отраженных сигналов от неоднородностей (намокание изоляции или повреждения проводников) позволяет вычислить расстояние до этих неоднородностей.
Для удобства работы с датчиком увлажнения предусмотрены выводы сигнальных проводников и "массы" стальной трубы из теплоизоляционного слоя. Эти выводы организуются с помощью специальных элементов трубопровода, где кабели выводятся через внешнюю изоляцию с использованием герметизирующего устройства. Кабели, выведенные в технологические помещения или наземные/настенные коверы, вместе с подключенными терминалами образуют точки контроля и коммутации – технологические измерительные пункты.
Прежде чем приступить к монтажу СОДК, все элементы трубопровода проверяются (прозваниваются) на отсутствие замыкания на трубу. При помощи такой диагностики специалисты выявляют брак.
После окончания сварочных работ и проведения гидравлического испытания трубопровода, организация может приступать к монтажу системы оперативного дистанционного контроля.
При установке элементов трубопровода, перед началом сварки стыка, трубы необходимо правильно ориентировать, чтобы сигнальные провода системы ОДК располагались по бокам стыка. Выводы проводов одного элемента должны находиться напротив выводов другого. Это обеспечит возможность их соединения на минимальном расстоянии.
Параллельно с монтажом проводится проверка состояния изоляции монтируемых элементов трубопровода (как визуально, так и электрически) и целостности сигнальных проводников.
Во время сварочных работ торцы пенополиуретановой изоляции следует защищать съемными алюминиевыми или жестяными экранами для предотвращения повреждений сигнальных проводов и изоляционного слоя.
Соединение сигнальных проводников должно выполняться строго в соответствии с проектной схемой системы контроля. Проводники любых ответвлений должны быть подключены к разрыву основного сигнального проводника главного трубопровода.
В качестве основного сигнального провода используется маркированный провод, который располагается справа по направлению подачи воды к потребителю на обоих трубопроводах (условно луженый).
Сигнальные проводники смежных элементов трубопроводов соединяются с помощью обжимных муфт с последующей пайкой места соединения проводников. Обжим муфточек с вставленными проводами должен производиться только специальным инструментом (обжимными клещами). Опрессовка должна выполняться средней рабочей частью инструмента с маркировкой 1,5.
Пайка должна выполняться с использованием неактивных флюсов, рекомендуется применять флюс ЛТИ-120 и припой ПОС-61.
При соединении проводов на стыках все сигнальные провода фиксируются на держателях проводов (стойках), которые крепятся к трубе с помощью скотча (клеящей ленты).
При монтаже элементов трубопровода с кабельными выводами свободный конец сигнального кабеля от подающего трубопровода необходимо промаркировать изоляционной лентой.
Если сигнальный провод поврежден на выходе из изоляции, пенополиуретановую изоляцию вокруг обломанного провода на участке нужно удалить. Соединение необходимо выполнять с использованием обжимных гильз и пайки. Наращивание коротких проводов производится аналогичным образом.
При монтаже проводов сигнальной системы на каждом стыке необходимо контролировать сигнальную цепь и сопротивление изоляции в соответствии с указанной схемой.
После выполнения гидроизоляции проводится проверка сопротивления изоляции и сопротивления петель проводов системы ОДК на смонтированных участках, а полученные данные вносятся в акт выполненных работ или протокол измерений.
Наземные коверы устанавливаются на материковом грунте рядом с трубопроводом в местах, указанных на схеме системы контроля. Конкретное местоположение установки ковера определяется строительной организацией с учетом удобства для обслуживания. Внутренний объем ковера должен быть заполнен сухим песком до уровня 20 сантиметров от верхнего края.
После установки ковера необходимо провести его геодезическую привязку. При монтаже коверов на теплотрассах, проложенных в насыпных грунтах, следует предусмотреть дополнительные меры для защиты ковера от просадки и повреждения сигнального кабеля.
Наружная поверхность ковера должна быть защищена антикоррозионным покрытием.
Настенный ковер крепится к стене здания — как с наружной, так и с внутренней стороны. Крепление должно осуществляться на высоте 1,5 метра от горизонтальной поверхности (пола здания, камеры или земли).
Соединительные кабели от элементов трубопровода с герметичным кабельным выводом до ковера прокладываются в трубах (оцинкованных или полиэтиленовых) или в защитном гофрированном шланге. Прокладка соединительного кабеля внутри зданий также должна выполняться в оцинкованных трубах или защитных гофрированных шлангах, которые фиксируются на стенах. Допускается использование ПЭ труб. В местах разрыва тепловой изоляции (например, в тепловой камере) прокладка соединительного кабеля также осуществляется в оцинкованной трубе, закрепленной на стене.
Монтаж терминалов и детекторов должен производиться согласно маркировке, указанной на прилагаемых схемах и сопроводительной документации.
По завершении монтажа необходимо провести маркировку шильдиков (бирок-табличек) на каждом терминале в соответствии с эскизами маркировки разъемов.
На внутренней стороне крышки каждого ковера сваркой следует указать номер проекта и номер точки установки.
После завершения работ необходимо проверить сопротивление изоляции и сопротивление петель проводов системы ОДК. Результаты измерений оформляются в акте обследования параметров системы контроля. В этом акте также фиксируются длины сигнальных линий каждого участка трубопровода и соединительных кабелей в каждом измерительном пункте, отдельно для подающего и обратного трубопроводов. Измерения проводятся при отключенном детекторе.
Приемка системы ОДК должна проводиться представителями эксплуатирующей организации. В присутствии представителей технического надзора, строительной компании и организации, осуществлявшей монтаж и наладку системы ОДК, выполняются следующие проверки:
Все данные измерений и исходная информация (длина трубопроводов, длины соединительных кабелей в каждой контрольной точке и т.д.) заносятся в акт приемки системы ОДК.
Система ОДК считается работоспособной, если сопротивление изоляции между сигнальными проводниками и стальным трубопроводом составляет не менее 1 МОм на 300 метров теплотрассы. Для контроля сопротивления изоляции используется напряжение 250 В. Сопротивление петли сигнальных проводников должно находиться в пределах 0,012 - 0,015 Ом на каждый метр проводника, включая соединительные кабели.
Для своевременного обнаружения неисправностей в системах ОДК необходимо обеспечить регулярный мониторинг их состояния.
Контроль состояния системы ОДК должен осуществляться постоянно с помощью стационарного детектора. Переносные детекторы используются только в тех участках теплотрассы, где невозможно установить стационарный детектор (например, при отсутствии сети 220 В) или во время проведения ремонтных работ. В процессе ремонта система контроля на ремонтируемом участке отключается от общей системы. Общая система контроля делится на локальные участки. На время ремонта контроль состояния системы ОДК каждого из этих участков, отделенных от стационарного детектора, осуществляется с помощью переносного детектора.
Мониторинг состояния системы ОДК включает в себя:
1. Проверку целостности петли сигнальных проводников.
2. Оценку состояния изоляции контролируемого трубопровода.
При выявлении неисправностей системы ОДК (обрыв или увлажнение) необходимо проверить наличие и правильность подключения разъемов терминалов во всех контрольных точках, после чего провести повторные измерения.
Если неисправности систем ОДК теплотрасс, находящихся на гарантии строительной организации (которая выполняла монтаж, наладку и сдачу системы ОДК), подтверждаются, эксплуатирующая организация информирует строительную организацию о характере неисправности. Строительная организация затем проводит поиск и определение причины неисправности.
Система оперативного дистанционного контроля имеет множество преимуществ, которые делают ее необходимой для современных трубопроводных систем:
Система ОДК для труб в ППУ изоляции является важным инструментом для обеспечения надежности и безопасности трубопроводов. Она позволяет эффективно контролировать состояние коммуникаций, минимизируя риски аварий и снижая затраты на эксплуатацию. Внедрение таких технологий становится неотъемлемой частью современного подхода к управлению инфраструктурой. Если вас интересует установка системы ОДК на трубопроводе, наши менеджеры готовы помочь с подбором компонентов. Оставьте свои контакты в форме для обратной связи или позвоните по телефону.