Современные материалы в практике санации трубопроводов
Степень износа трубопроводных коммуникационных систем в нашей стране достаточно высокая. Большая часть этих сетей досталась нам в наследство еще со времен СССР. Логично, что они давно устарели и подверглись сильному износу и потере большей части своей прочности. Ремонт изношенных трубопроводов требует больших затрат и сопряжен с рядом технических трудностей. Большинство трубопроводов расположено в грунте. Это самый удобный и выгодный способ. Однако с точки зрения обслуживания сетей он категорически неудобен. Для того, чтобы добраться до испорченной трубы, нужно раскапывать грунт, вынимать ее и ремонтировать. После потребуется снова закопать трубу в траншею и восстановить разрушенное покрытие. Все эти работы потребуют колоссальных затрат времени и денег. Проблема траншейного ремонта трубопроводов мучила многие компании по всему миру. К счастью, на основе современных разработок и инженерной мысли было найдено решение – появились методики бестраншейной прокладки и санации трубопроводов.
Бестраншейная прокладка стала ответом на проблему стандартной методики. Теперь для того, чтобы провести ремонт трубы, не нужно раскапывать грунт, достаточно подготовить лишь 1-2 котлована, а то и вовсе провести работы через колодец. БПТ уже насчитывает несколько вариантов реализации СМР. Все технологии ведутся с использованием современных агрегатов, кот. отличаются производительностью, малыми энергозатратами, высокой эффективностью. Также для санации теперь используются современные материалы. Они отличаются безопасностью, экологичностью, надежностью и дешевизной. К числу таких, к примеру, возможно отнести полимерные трубы ПВП и рукава.
При функционировании трубопроводы под землей могут подвергаться разным типам износа. К числу наиболее распространенных на канализационных и водопроводных сетях относятся коррозия и ржавление. Также велика вероятность повреждений и дефектов в результате естественных подвижек грунта, термического расширения, гидравлич. ударов, неосторожных раскопочных работ на местности. Коррозия в основном возникает под действием отложений, транспортируемой воды и стоков, в результате воздействия грунтовых вод, хим. соединений. Начинаясь от мелкого участка, ржавчина способна расползаться и уничтожать трубу практически полностью. Если вовремя не принять меры, коррозия может привести к появлению пробоев. Наиболее заметно явление коррозии на металлических трубах, но и другие не лишены риска повреждений. ЖБИ и асбоцементные трубы тоже не являются вечными. Они могут повреждаться корнями деревьев, грунтовыми водами, подвижками грунта. Цементная смесь, используемая для герметизации стыков, также со временем рассыпается. Эти трубопроводы также нужно своевременно ремонтировать.
На данный момент для санации трубопроводов активно используются полимерные материалы. Их отличает простота инсталляции, экологичность, долговечность. Активно используются трубы ПВП, специальные полимерные рукава для санации, изделия из полимеров различного профиля (ленты, спиральные ленты, листовые и единичные материалы). Эти элементы инсталлируются внутри труб. Также для санации пользуются внешними покрытиями или защ. покрытиями на основе растворов или смол.
Применение различных покрытий для санации трубопроводов
Чтобы обеспечить коллекторным трубам большую прочность и устойчивость к нагрузкам, пользуются различными защитными покрытиями. Они могут быть внешними и внутренними, наносимыми в заводских условиях и на местности. Также в зависимости от выбранного покрытия отличаются и методики его нанесения или инсталляции.
Покрытия стальных труб
Трубы из стали или чугуна являются наиболее часто применимыми для устройства коллекторных систем разного типа. Они обладают прочностью и надежностью, но не лишены риска образования ржавчины и коррозии. Под действием воды и хим. веществ, содержащихся в стоках, трубы разрушаются. Впоследствии ржавчина может приводить к загрязнению транспортируемой воды, снижению проходимости труб, ухудшению их гидравлич. характеристик. Активная ржавчина может даже привести к пробоям. Устранять последствия коррозии на трубопроводах требуется как можно скорее. Чем раньше будет проведена санация, тем меньше будут затраты на восстановление.
Чтобы металлические трубы служили дольше, их обрабатывают различными антикоррозийными покрытиями. Делают это обычно в заводских условиях. Также возможно устранять или минимизировать коррозию на местности. Для этого задействуют техники санации.
Кроме собственно метража трубы, антикоррозийные покрытия наносят и на др. детали: сварные стыки, повороты, фланцы, колена и пр. Техники нанесения, равно как и сами виды покрытий, выбираются в зависимости от тех условий, где трубе придется функционировать. Это тип грунта, его агрессивность, залегание грунтовых вод, тип транспортируемой жидкости (обычная вода, техническая, стоки канализации) и др.
Коллекторные системы городского коммунального хозяйства требуют самого усиленного антикоррозийного покрытия. Их определяют, исходя из проекта, и перед этим проводят изыскания на местности с оценкой всех параметров.
Наружные защитные покрытия
Помимо внутренних покрытий для придания трубопроводам добавочной прочности перед прокладыванием или во время санации используются еще и наружные покрытия. Они также бывают разными. Выделяют покрытия на основе: битума и битумно-полимерных мастик, полиэтилена, полиэфирных и эпоксидных смол, ПЭ, полиуретана. По виду покрытия бывают ленточными, профильными, мастичными. Для стальных труб также активно пользуются жидкими растворами на основе цемента и песка или цемента и полимеров. Каждый из вариантов покрытий имеет свои особенности.
При использовании покрытий на основе битума их наносят плотно и учитывают слой, который по нормативам требуется для качественной защиты. Иногда такие покрытия дополнительно армируют, помещая между слоями мастики стеклоткань, стеклосетку, нетканые волокна.
Возможно использовать комбинированный вариант, состоящий из мастики и термоусаживаемой ленты. Такая методика также дает неплохие результаты.
Ленточные покрытия изготовляют обычно из полимеров. Для их сцепления используют битумные грунтовки. Практикуют использование покрытий из экструдированного ПЭ ли ППЛ. Они также отличаются прочностью и довольно просты в нанесении.
Внутренние покрытия для санации трубопроводов
Явление коррозии для трубопроводов является настоящим бичом. Как бы не старались инженеры, но устранить его полностью невозможно. Однако можно продлевать срок службы трубопроводов при помощи санации внутренними защ. покрытиями.
ЦПП в качестве защитного покрытия при нанесении внутри трубы используют повсеместно. Цементная смесь может наноситься очень плотно и придавать стальным и чугунным трубопроводам дополнительную устойчивость. Наносят ЦПП с помощью специального оборудования. Практикуют поршневой и центробежный способ нанесения. Последний является наиболее выгодным и удобным. Используется центробежная распыляющая головка, кот. перемещается внутри трубы с пом. лебедки. После нанесения раствору дают затвердеть и проводят инспекцию, оценивая качество. В некоторых случаях допускается последующее полирование поверхности. Трубопровод может быть запущен в эксплуатацию после такой санации в самые короткие сроки.
Покрытие в виде нейлонового порошка
Этот метод состоит в нанесении на внутр. поверхность металлического трубопровода спец. порошка. Он представляет собой смесь на основе нейлоновых волокон. Они прочные и обладают армирующими свойствами. Также нейлон экологичен и санитарно безопасен. Это дает возможность задействовать такую методику для санации водопроводных систем. Алгоритм работ начинается с тщательной очистки и полировки поверхности. После ее обрабатывают слоем эпоксидной смолы. Грунтовку полимеризуют нагреванием. После в еще горячую трубу вводят электростатический пистолет. Он способен распылять нейлоновый порошок с заданной плотностью. Под термическим воздействием нейлон расплавляется и образует однородный гладкий слой.
Вкратце методика нанесения нейлонового порошка выглядит так:
— сначала проводится очистка поверхности;
— проводится нанесение грунтовки;
— нагревание;
— наносится порошок распылением;
— снова проводится нагрев.
Методика нанесения специальной краски
В ряде случаев меры антикоррозийной защиты могут предусматривать окраску поверхности специальными стойкими красками. Методика достаточно проста и доступна. Также этим способом пользуются, когда требуется снизить потери напора на трубопроводе. Техника антикоррозийной защиты нанесением краски выглядит так:
— проводится внутр. очистка;
— наносится краска выбранным способом;
— проводится ее полимеризация.
Полимеризация нужна для закрепления краски. Ее возможно проводить в печах или на местности.
Защитные покрытия выполняют для трубопроводов важные функции. Они обеспечивают их протекцию от возникновения коррозии и ржавления и последующего разрушения. Дефекты на трубопроводах легче предупредить. Своевременная санация послужит экономии последующих затрат и позволит увеличить срок службы коммунальных коллекторов в несколько раз.