Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта

Главная страница » Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта

Интересный метод восстановления повреждённых труб (канализации, ливневых стоков и других) был придуман в 70-80 годах 20 века инженерами Европы, Японии, Америки. Технология ремонта носит название «CIPP — Cured-in-place pipe», что в близком переводе означает – «ремонт труб на месте». Техника восстановления канализационных и других труб на месте без вскрытия грунта действительно видится уникальной методикой. Однако этот метод представляется достаточно опасным для здоровья людей и окружающей среды. Возможно, поэтому технология Cured-in-place pipe – ремонт трубопроводов на месте, не нашла широкого применения в России.

Что такое Cured-in-place pipe (CIPP)

Реабилитация, восстановление, вулканизация повреждённых сетевых трубопроводов разного назначения – это метод, который всегда рассматривался в Европе и США одним из практичных, наиболее эффективных, популярных.

Ремонт трубопровода промышленных стоков при помощи простой, но эффективной технологии горячей вулканизации труб непосредственно на месте

Так называемая бестраншейная технология ремонта магистральных трубопроводов по сей день успешно применяется на Западе для реконструкции повреждённых рукавов диаметром 0,1 – 2,8 м. Чаще всего методика восстановления повреждённых участков используется:

• на водопроводных магистралях,
• в системах ливневой канализации,
• на газовых магистралях,
• на трубопроводах химического назначения.

Система реконструкции труб без вскрытия асфальта, плитки, брусчатки, поддерживает несколько вариантов организации работ. Технология обеспечивает получение на ремонтном участке трубных стенок разной толщины в зависимости от конкретных потребностей.

Но вместе с тем, методика вулканизации — Cured-in-place pipe предъявляет определённый набор требований, которые необходимо соблюдать в процессе исполнения работ.

Технологический принцип ремонта труб по CIPP

Главным рабочим элементом методики CIPP выступает трубчатая вставка (вкладыш). Этот элемент делается на основе различных материалов:

Основное требование к материалу вкладыша – он должен иметь пористую структуру, способную пропитываться эпоксидной (полиэфирной) смолой.

Вот так — простым внедрением вкладыша на участке повреждённого трубопровода, выполняется полная реконструкция повреждённой структуры. Сохраняются все свойства и технические параметры

Такой вкладыш, предварительно пропитанный эпоксидной смолой, внедряется внутрь поврежденной трубы. Процесс внедрения обычно выполняется через верхнюю точку доступа (сервисный люк или раскопанный участок грунта незначительной площади).

Работа с трубчатой вставкой

Подвижка трубчатой вставки (вкладыша) осуществляется за счёт давления воздухом или водой, взятых от внешних источников (сосудов, компрессоров).

Процесс отверждения эпоксидной (полиэфирной) смолы активируется горячей водой, паром или ультрафиолетовым излучением. Так образуется герметичная, бесшовная, коррозионно-стойкая ремонтная вставка.

На трубах больших диаметров повреждённые стенки восстанавливаются изнутри с помощью роботизированных устройств. Иногда работы ведутся ручным способом.

Меньшие диаметры труб (до 100 мм) можно обрабатывать дистанционно, при помощи небольших приспособлений для восстановления, предназначенных под трубопроводы малого диаметра.

Схема ремонта по технологии cipp: 1 — воздушный компрессор; 2 — паровой котёл; 3 — инверсионный барабан; 4 — поток пара и воздуха

Технический люк, вырезанный для производства работ, запечатывается материалами, специально разработанными под технологию CIPP.

Вулканизационная химия для ремонта труб

Как правило, в качестве вулканизационной химии используются два вида пропитывающих составов:

1. Полиэфирные смолы (для восстановления магистральных трубопроводов).
2. Эпоксидные смолы (под ремонт отводных участков централизованных линий).

Поскольку все виды смол обладают (в той или иной степени) свойствами усадки, их достаточно сложно применять в системах канализации. Канализационные сети обычно имеют значительные жировые, масляные отложения на стенках внутри труб.

За счёт такой смазки, между вкладкой CIPP и корпусом ремонтной трубы неизбежно образуется кольцевое пространство. В таких случаях применяются дополнительные меры, что несколько усложняет ремонтный процесс.

Герметизация кольцевого пространства и проверка

Вообще-то кольцевое пространство образуется в любом случае применения технологии вулканизации труб на месте (Cured-in-place pipe). Просто в разных условиях каждой отдельной инсталляции образуется кольцевое пространство разного объёма.

Вид ремонтного трубопровода на срезе: 1 — надувной пузырь; 2 — существующий трубопровод; 3 — материал внутренней облицовки

Имеется несколько путей герметизации кольцевого пространства:

• использование гидрофильных материалов,
• футеровка места соединения прокладками,
• точечное уплотнение по срезам главной трубы и по боковинам.

Традиционно ремонтируемые участки труб проверялись на степень проницаемости закрытыми камерами внутреннего видео-наблюдения (CCTV).

Однако в настоящее время рекомендуются для проверки более совершенные устройства – фокусируемые электроды утечки (FELL).

Преимущественные стороны CIPP технологии

Главное преимущество бестраншейной технологии ремонта трубопроводов – здесь, как правило, не требуется вести раскопки, чтобы добраться до повреждённого участка.

Правда, иногда конструктивные особенности магистралей заставляют выполнять раскопки (не более 1,5 м в диаметре). Но чаще ремонтная гильза внедряется через сервисный люк либо иную точку доступа.

Большинство случаев производства работ по горячей вулканизации на системах канализации и ливнёвки позволяют выполнять все необходимые действия через сервисные люки

Ремонтный вкладыш протягивается непосредственно к месту ремонта сразу после смачивания смолой. Ремонт боковых соединений канализационных линий также возможен без раскопок.

Исполнение работ по реконструкции боковых линий осуществляется с помощью дистанционного управляемого устройства. Таким устройством сверлится отверстие в прокладке, в точке бокового соединения.

Горячая вулканизация трубопроводов по технологии CIPP (Cured-in-place pipe) в конечном итоге даёт результат в виде гладкого ровного интерьера, без формирования швов.

Наконец, метод позволяет ремонтировать участки трубопроводов, уложенных изгибами. Поэтому способ ремонта с малыми организационными издержками остаётся пока что самым эффективным из всех существующих.

Недостатки вулканизации труб на месте

За исключением широко распространенных размерных шаблонов, трубчатые вкладыши обычно изготавливаются специально под каждый новый ремонт. Применение CIPP требует организации обходного потока для ремонтного участка на время инсталляции вкладыша.

Отверждение смол может занимать по времени 1 — 30 часов, в зависимости от диаметра трубы и применяемой техники отверждения (пар, вода, ультрафиолет).

Внутренняя область трубопровода должна быть полностью свободна от препятствий. Окончательный результат горячей вулканизации тру тщательно проверяется.

Примерно так выглядит результат проверки выполненной работы по восстановлению, полученный с помощью видеокамеры. Здесь проверка показала безупречное качество

Стоимость применения технологии Cured-in-place pipe, примерно, сопоставима ​​с аналогичными методами:

• торкрет-бетон (shotcrete),
• термоформованная труба (thermoformed pipe),
• закрытый трубный фитинг (close-fit pipe),
• спиральная труба (spiral wound pipe).

Одним из выраженных недостатков технологии горячей вулканизации видится остаток химических веществ, используемых в процессе реакции, необходимой для восстановления труб. Эти химические вещества опасны для здоровья и окружающей среды.

Материал, традиционно применяемый под изготовление гильзы для стандартного размера диаметра труб — это обычно войлок. Сделанная из войлока гильза с трудом проходит трубные изгибы, морщинится, нередко застревает в области скруглённых углов.

После завершения работ требуется чистка внутренней области ремонтного участка методом гидроструйной обработки под высоким давлением.

Видео пример использования технологии ремонта

Видеороликом ниже демонстрируется технология описанного ремонта. Визуальный модельный просмотр позволяет более чётко понять принципиальный подход к решению задачи, прежде чем эта задача будет реализована на практике:

Ремонт труб отопления

Для организации правильного микроклимата в квартире или частном доме необходимо использовать систему отопления. Важно понимать, что эксплуатационный срок отопительной системы зависит не только от правильного и качественного проведенного монтажа. Также следует приобретать качественный материал, чтобы ремонт труб отопления не приходилось выполнять часто. Но, даже если придерживаться всех требований к монтажу и качеству материала, то вероятности поломки системы не избежать, поэтому возникает вопрос, как правильно осуществлять ремонт? Это будет зависеть от того, какой вид ремонта необходим.

Протечка в фитинге

Металлическими трубами на сегодняшний день очень редко пользуются для оборудования отопления. Но если они уже установлены и наблюдается течь на соединениях, а также в местах стыковки к отопительным приборам, тогда необходимо разбирать крепление, менять уплотнитель и устанавливать все по-новому.

Если обнаружилась протечка в месте соединения трубы с запорной арматурой, тогда следует поменять ее на новую. Так как есть риск, что пришла в негодность непосредственно запорная арматура и фитинги. Все отслужившие соединения необходимо разбирать с большой осторожностью.

Течь в металлической трубе

Чтобы было качественно выполнено устранение поломок в металлических трубах необходимо понимать различие в системе водопровода и отопления. Отличие в наличии воды, для отопления она имеет высокую температуру. Обнаружив, что протечка находится на металлическом участке отопления, необходимо принять такие меры:

• если течь незначительная, можно на поврежденное место насыпать соли и тщательно втереть ее, чтобы она затянулась
• при более серьезных протечках, место повреждения надо забинтовать и каждый отдельный слой посыпать солью
• более долговременный вариант – это установка хомута на место протечки
• самый оптимальным и надежным методом является полная замена поврежденного участка, его следует вырезать и вварить новый

Замену можно произвести не металлическим куском, а полипропиленовым.

Как правильно установить батарею в квартире рассказываем в этой статье. Как установить мойку на кухне — здесь.

Повреждение в полипропиленовых трубах

Обнаружить, где произошла протечка в местах соединения таких труб сложнее, чем на металлических, так как они не ржавеют и на поверхности можно наблюдать только выступившие капельки воды, а под воздействием высоких температур они быстро исчезают. Что необходимо выполнить, когда обнаружилась протечка:

• отключить систему от отопления
• из поврежденного участка слить воду
• если это место имеет теплоизоляцию, демонтировать ее
• при порыве в месте расположения фитинга участок спайки заменить новым отрезком вместе с фитингом;
• выполняя пайку важно придерживаться температуры нагрева и время выполнения процесса и охлаждения;
• при замене использовать подходящий диаметр, а также тип материала
• закачать воду, спустить воздух и выполнить процесс запуска системы в действие

После того, как будет произведен ремонт полипропиленовых труб отопления не устанавливайте теплоизоляцию еще несколько дней. Только убедившись, что протечек больше нет, можно монтировать ее обратно.

Причины повреждения пластиковых труб

Оборудование, предназначенное для отопления, может повреждаться во время эксплуатации. Пластиковый материал не исключение. Почему это происходит? как выполнить ремонт трубы отопления своими руками? Повреждения происходят по таким причинам:

• используется материал не по назначению, так как существует он для наружного и внутреннего использования
• не поддерживаются технические характеристики: для отопления может использоваться материал, предназначенный для холодной воды
• применяются некачественные изделия с такими же соединительными элементами и крепежами;
• из-за нарушения системы утепления может происходить промерзание
• жесткое крепление использовано без учета величины линейного расширения
• в местах, где наблюдаются высокие технические нагрузки, не выполнена дополнительная защита
• ремонт труб отопления в квартире выполнено бывшим в употреблении материалом

Характер поломки бывает различным: частичное повреждение либо полный разрыв, а также случаются незначительные протечки и сдавливание при больших нагрузках.

Способы устранения повреждений пластиковых труб

Технология проведения ремонта пластикового материала заключается в замене элементов, которые повреждены. Перед тем, как выполнить ремонт пластиковых труб отопления необходимо тщательно исследовать всю систему и определить точно место аварийной ситуации. В этом случае можно обнаружить дефекты конструкции и в других частях.

Поврежденный участок, либо полностью всю трубу, необходимо удалить. Это не сложно сделать если соединения выполнены при помощи специальных муфт. На это место поставить новый материал. Соединение нескольких частей можно выполнить при помощи пайки. Как это сделать?

Чтобы соединить две части следует иметь специальные инструменты. К ним можно отнести уровень, маркер, а также специальные ножницы, чтобы резать трубу и паяльник.

На паяльнике плотно закрепить насадку требуемого диаметра, выставить необходимую температуру. Включить оборудование в розетку. Максимальная температура соответствовать 260 °С.

Пока производится нагрев можно подготовить все нужные элементы и детали.

На трубу нанести размеры, добавить к ним еще 3 сантиметра и выполнить разрез. Чтобы пайка была выполнена качественно, разрез должен быть ровным.

Для правильного подсчета необходимого количества труб следует заранее приготовить проект схемы установки системы отопления. Таким образом можно подсчитать количество фитингов, кранов, а также тройников. Этот документ значительно облегчит процесс монтажа.

Перед насадкой на паяльник ее надо обезжирить. Трубу держать на паяльнике до тех пор, пока она не нагреется, а затем снять без прокручивания. Аналогично производиться процесс с фитингом.

Вставить разогретое изделие в фитинг на всю глубину, оставить до полного охлаждения.

Советы по пайке

Как и каждый выполняемый процесс пайка труб имеет свои тонкости, а также нюансы, знание которых может помочь выполнить надежный монтаж и избежать некоторых проблем. Необходимо помнить, что:

• диаметр трубы снаружи должен быть большим, чем внутренний диаметр фитинга, который не разогрет
• при температуре ниже 0°С пайка труб не рекомендуется
• время подогрева материала для каждого случая может быть разным
• после окончания работ всю систему следует проверить при помощи кратковременного подключения воды, чтобы выявить случайные протечки

Правильность выполнения процесса пайки можно проверить. Если места соединения ровные, а также наплыв равномерный, значит все отлично. В обратном случае качество работы может быть подвержено сомнению.