Техника санации трубопроводов нанесением ЦПП, полимерных покрытий и требования к ее реализации
Трубы и их системы выполняют важные функции. Они незаменимы при строительстве городских коммуникаций, производственных, транспортных. В процессе работы сети подвергаются различным нагрузкам. Наиболее губительны коррозия, ржавление, деформации. Мелкие повреждения на линиях всегда проще и дешевле устранять. Это надо помнить. Определять повреждения надо своевременной диагностикой. В современных условиях для этого существуют все условия. Широко используются приборы диагностики, камеры, робототехника. Они позволяют проходить изнутри весь трубопровод и оценивать в реальном времени его состояние. Оператор на экране монитора видит положение дел. Возможно оценивать сам характер повреждений, сразу же определять методики их устранения. Небольшие повреждения и следы коррозии возможно устранять методами бестраншейной санации. Она ведется разными способами. При малых объемах работ практикуется методика нанесения защит. покрытий. Они могут быть на основе цементного раствора или полимерными.
Методика нанесения ЦПП достаточно распространена в современной практике. Для санации применяется раствор на стандартной цементной основе или с добавлением полимерных материалов. Заготовку раствора проводят в соотв. с проектной рецептурой. Пользуются портландцементом и песком мелкой фракции. На все смеси и материалы распространяются ГОСТы и технологические требования.
Нанесение ЦПП актуально для устранения следующих видов повреждений – явления коррозии, обрастаний, налета, износа абразивного. Притом его нельзя использовать для заделки раскрытых трубных дефектов, при выраженном смещении труб, выраженной деформации, крупных трещинах.
Перед тем, как назначать для трубопровода санацию нанесением ЦПП, его надо обследовать. Притом ведут не только визуальный осмотр. Также измеряют показатели предельных отклонений труб от заявленного. Притом эти показатели не должны превышать нормативных. Поражения от коррозии или ржавления не должны превышать в проц. соотношении 12 проц. от толщины.
Для ЦПП определяют толщину слоя. Стандартом она форматируется в соотв. пределах. Также учитывают степень повреждения и износа. Принимают во внимание и тип, и условия трубопровода. Для прямых отрезков показатели свои, для переходов свои и пр. Также отдельно рассчитывается покрытие над сварными швами и заделками.
Алгоритм работ по нанесению ЦПП на трубопроводах начинается с проектных и подготовительных мероприятий. В ходе них оценивается состояние системы, предпринимаются меры по подбору технологии, определению толщины покрытия, его состава, подбирается и заготавливается оборудование и инструментарий. На местности формируются котлованы, либо работы ведут из колодца. Доставляют технику, кот. будет обеспечивать приготовление раствора – смесители. Заказывают смеси и пр.
По этапам подготовительные работы выглядят след. образом:
— сначала на местности заготовляются котлованы, либо в трубопроводах формируются лазы для доступа. Заготовка котлованов ведется по технологии с участием раскопочной техники. Можно вести работы из смотровых колодцев, если они дают возможность беспрепятственно размещать оборудование;
— на трубах снимаются заглушки, обеспечивается водоотведение, сети отключаются и изолируются. Проводится осушение;
— определяют протяженность технолог. захватов, кот. формируется по длинам рабочих тросов. Рассчитывают технику подачи раствора и его плотность. Подача будет зависеть также от применяемого оборудования. В частности от его мощности, силы подачи, распределения.
Перед нанесением ЦПП трубы надо качественно очистить. От степени очистки будет зависеть качество проводимых работ в целом. Для очистки пользуются разными вариантами очистных приспособлений. Все зависит от того, насколько сильно загрязнены трубы, имеются ли на них известковые отложения. С особым вниманием очищают сложные отрезки – изгибы, спуски, подъемы, стыки. Для очистки труднодоступных мест применяются добавочные лазы, кот. вскрываются в трубах. После очистки трубы снова инспектируют и проверяют на повреждения. Достаточно часто под известковым налетом могут скрываться трещины, следы коррозии, даже пробои. Если таковые обнаруживаются, то стоит перейти на другой способ их устранения, поскольку ЦПП не в состоянии справиться с крупными дефектами.
При нанесении покрытий также надо учитывать особенности трубопровода и его отрезков. Важно, чтобы нанесение было качественным и соблюдалась плотность покрытия и его распределение. В труднодоступных местах допускается наносить покрытия вручную. Практикуют также нанесение покрытия с последующей перекладкой труб.
Смесь и раствор подготавливают непосредственно перед нанесением. Все возможные препятствия устраняют. Перед заготовкой песок просеивают, цемент также просеивают. Их соединяют по заданной рецептуре и наполняют емкости. Смесительные установки размешивают раствор до нужной консистенции. Нанесение ведется головками центробежного действия.
Компоненты смесей должны отвечать инструкционным требованиям. К цементу и песку предполагают требования соответствия ГОСТам. Смеси должны быть чистыми, без посторонних включений. Песок должен быть мелкой фракции. Густота цемента допускается в показателях не больше 27,65 проц.
Допускается снабжать ЦПП полимерными или др. добавками, кот. обеспечивают связывание, прочность, стабильность. Их задействование должно быть обусловлено проектом. Не допускается использовать смеси и компоненты, подвергшиеся воздействию влаги, неблагоприятных факторов, истечению срока хранения, предусмотренного производителем продукции.
При приготовлении перед нанесением ЦПП тщательно перемешивают. Притом следят, чтобы смесь была однородной, без комков, стабильной и хорошо перемешанной. При приготовлении качество раствора тестируют погружением конуса. Тесты предусмотрены технологически.
Когда трубопровод подготовлен, тщательно очищен, смеси и растворы заготовлены, возможно начинать СМР по нанесению ЦПП. Работы по нанесению ЦПП проводят при темп. наружного воздуха не меньше +5. При нанесении раствора предпринимаются след. требования:
— покрытие должно быть однородным, сплошным, ровным;
— поверхность после покрытия должна быть разровнена, заглажена, не допускается отклонений, выбоин, бугров;
— тестируют набор прочности.
Для покрытия ЦПП надо обеспечивать равномерное и качественное схватывание. Для этого после СМР по нанесению ЦПП трубопровод герметизируется. Для этого проводится заделка плотная мест вскрытия. Заделку проводят при помощи полимерной пленки. Далее трубопровод выдерживают в таком состоянии определенное время. После того, как покрытие наберет прочность, заделки снимают и проверяют качество ЦПП. Если все работы проведены правильно, то возможно передавать трубопровод на эксплуатацию, закрывать подходы, лазы, закапывать котлованы. Перед сдачей в эксплуатирование трубопровод тщательно промывают и дезинфицируют.
Техники санации с использованием полимерных рукавов
Более сложные повреждения трубопроводов возможно восстанавливать при участии полимерных покрытий. Они могут быть гибкими, сетчатыми, листовыми, профильными. Каждый из вариантов покрытий имеет свои особенности инсталляции. Выгодным и удобным способом является санация полимерным рукавом. Последний являет собой гибкое изделие, кот. затягивается внутрь трубопровода, закрепляется там, расправляется и вулканизируется. Рукав образует единое плотное покрытие, кот. по свойствам практически соответствует полимерной трубе. Рукав бесшовный. Он заводится в полость трубы по длине ремонтажного участка. После он фиксируется за торцы трубы. Во внутр. поверхности трубы рукав фиксируется при участии полимерных или эпоксидных смол. Расширение рукава ведется при участии воздуха, пара, воды. Вулканизация осуществляется либо постепенным нагревом, либо влиянием УФЛ. Последний метод используется сравнительно недавно и уже зарекомендовал себя с лучшей стороны.
Затягивание рукава внутрь трубопровода возможно проводить при участии тросов лебедок или спец. установок. Допускается воздушная протяжка рукава или так называемое выворачивание его внутрь. Возд. прокладка позволяет сохранить рукав от возможных повреждений. После того, как рукав размещен внутри, он наполняется водой или воздухом. За счет давления рукав приклеивается. Смолы прочно приклеивают рукав к поверхности трубопровода. После вода, заполняющая рукав, нагревается, либо подается горячий пар. Под его действием полимеры рукава вулканизируются. Рукав принимает прочность и способен далее выдерживать большие нагрузки.
Рукав для санации может изготовляться из различных полимерных материалов. Сюда возможно отнести полиэстер, полиэтилен, пр. полимерные материалы. Они реализуют прочностные характеристики, герметичность, надежность.
На стороне полимерного рукава малая толщина, удобство инсталляции, легкость монтирования, сравнительно дешевая стоимость. Притом он способен выдерживать значительные нагрузки и имеет хорошие гидравлические характеристики. Прочностные свойства рукава соответствуют прочностным свойствам нового трубопровода из полимеров, чугуна или сталесплава.
Санация по методу полимерного рукава предполагает задействование различных комплексов оборудования. Включаются:
— агрегаты для очистки внутр. поверхности гидравлического типа, кот. выдерживают давл. до 1000 бар;
— агрегаты, снабженные паровым генератором и реверсивной машиной;
— барабан, на кот. поставляется рукав;
— агрегаты и профили для очистки трубопровода;
— камеры и оборудование для очистки и контроля за состоянием трубопровода.
Методика использования полимерного рукава применяется при ряде вариантов повреждений. К ним относятся: трещины разного рода и направленности, в т.ч. сложные, последствия абразивного изнашивания, трубные свищи, кот. не имеют инфильтрации воды внутрь трубопровода. При указанных вариантах повреждений эта методика проявляет наибольшую эффективность. Прочие варианты повреждений, к примеру, раскрытые стыки, смещения на стыках, крупные трещины, требуют более тщательной предварительной подготовки и добавочных мер. Сначала трубы совмещают, проводят мероприятия по восстановлению соосности и затем оценивают возможность использования метода рукава.
Перед затягиванием рукава трубопровод тщательно очищают и подготавливают. От качества очистки также зависит качество санации в целом. Нельзя оставлять налет, бугры, засоры. В противном случае рукав будет прилегать неплотно. Для очистки пользуются приспособлениями, пыжами, металлич. щетками.
Для крепления рукава к поверхности трубопровода используются смолы на основе эпоксидки, полимерных смол. Пропитывание рукава смолами проводится либо на производстве, либо непосредственно перед затягиванием. Соотношение смол определяют технологически. Также проводят затягивание рукава постепенно.
После затягивания в трубу рукав расправляется и проводится его вулканизация. После рукав выдерживают. Сроки выдержки определяют проектом. Проводится охлаждение вулканизированного рукава. Рекомендовано проводить подобную санацию при темп. возд. не ниже нуля.
Перед затягиванием также оценивают состояние самого полимерного покрытия. К нему предъявляются особые требования. Рукав должен быть сплошным, без дефектов, пробоев, с равномерно нанесенной смолой. Не допускается наличие разрывов, вздутий, свищей. Также оценивается состояние покрытия после вулканизации. Для этого внутри канала пропускается камера или роботизированное оборудование. Также проверяют наличие дефектов. Если таковые присутствуют, то прокладку проводят заново. Рукав удаляют и СМР повторяются по той же схеме.
Материалы для санации полимерными материалами должны соотв. стандартам, принятым в нашем государстве. Также принимают ко вниманию их соотв. санитарным требованиям. Особенно чистота покрытия должна соотв. при санации трубопроводов для водопровода.
На стороне полимерного рукава его удачная гибкость. Как результат с его помощью возможно санировать не только прямые отрезки трубопровода, но и по изгибам, спускам, в труднодоступных местах. Места сложного доступа контролируют особенно тщательно. Чтобы в них рукав не образовывал складки, пользуются особыми методиками нормирования углов поворота санации.
Помимо полимерного рукава бывают и др. варианты ПВХ покрытий. Они могут быть профильными, ленточными, ребристыми, листовыми, сетчатыми. Каждый из них подбирается, исходя из условий, требований проекта, характера повреждений.