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 системы отопления: способы устранения несвоевременных проблем

Ни один дом не обходится без установленной в нем отопительной системы. Она помогает нам оставаться в тепле даже в самые холодные зимние дни. Но что, если этого тепла становится все меньше? Столь неприятная ситуация требует незамедлительного решения, поэтому в этой статье мне бы хотелось рассмотреть возможные причины проблемы. Кроме того, рассмотрим существующие способы устранения сбоев в функционировании системы и важность проведения профилактических работ.

Виды поломок системы отопления

Существует несколько основных проблем системы отопления, о каждой из них скажу пару слов.

Засор в трубопроводе

В результате засора стояка увеличивается сопротивление элементов отопительной системы, а расход находящегося в них теплоносителя снижается. Это, в свою очередь, ведет к понижению средних температур отопительных приборов. Выявление засоров является очень непростым процессом.

Образование воздушных пробок

Воздушные пробки в отопительной системе могут возникнуть из-за попадания в нее воздуха.

1. В воде присутствует растворенный воздух. При нагревании жидкости образуются воздушные пузырьки, поднимающиеся в верхние части трубопроводов. Скапливаясь, эти пузырьки как раз и становятся воздушными пробками.
2. Образованию воздушных пробок также способствует понижение давления в отопительной системе.
3. Утечки из трубопроводов тоже ведут к описываемой проблеме.
4. И, наконец, последняя причина заключается в ремонтных работах, которые неизбежно ведут к попаданию воздуха в систему.

Ошибки при монтаже труб

В этом случае владельца может поджидать масса причин, ведущих к неработоспособности системы отопления. Сужение площади сечения труб, пропуск воды по обратному направлению, несоблюдения необходимого уклона трубопровода – все это и является причинами проблем при неправильном монтаже или ремонте труб.

Нарушение герметичности системы

Подобная ситуация ведет к утечке теплоносителя, а это, в свою очередь, может привести к аварии и немалым материальным потерям. Нарушение герметичности чаще всего возникает из-за коррозии, которая ухудшает качество металла, способствует образованию так называемых свищей (дыр на трубах), а также полному разрыву.

Способы устранения проблем системы отопления

Способ устранения проблемы отопительной системы зависит от вида поломки. Рассмотрим каждый вариант подробнее.

1. В первую очередь, необходимо определиться с местом засора. Замер температуры, скорее всего, не даст желаемого результата, поэтому лучше воспользоваться акустическим способом и перейти к прослушиванию системы.
2. Далее можно переходить к самой прочистке или промывке труб. Перед этим нужно обязательно осмотреть систему и убедиться в ее герметичности.
3. Гидравлический способ подразумевает обеспечение постоянного потока воды внутри засоренных труб. Чем выше скорость протока воды, тем больший засор можно устранить. В некоторых ситуациях применяют различные насосы. Но данный метод не подойдет для участков с изначально низкой скоростью воды, так как частички засора будут все равно оседать в трубопроводе.
4. Прочистку осуществляют тогда, когда гидравлический метод не дает положительного результата. В этом случае необходимый участок системы отключают и выпускают из него воду. Далее этот участок отсоединяется от труб, а засор пробивается при помощи проволоки. После этого на конец проволоки фиксируется ерш, которым и удаляют скопившиеся частицы.

Устранение воздушной пробки

1. Чтобы найти проблемное место, в данном случае используют простукивание молоточком. В участке с воздушной пробкой звук усиливается.
2. Если проблема заключается во временном снижении температуры отопительных приборов, то в участках с образовавшимися воздушными пробками устанавливают воздухосборники.
3. В том случае, если пробка образовалась в местах перегибов трубы, то в проблемных местах монтируются воздухоспускные вентили.

Устранение ошибок монтажа

В этом случае можно обойтись своими руками, но, чтобы не наделать новых ошибок, неплохо бы иметь некоторые навыки. Вам, в любом случае, придется разбирать трубопровод и проводить определенные слесарные мероприятия, так что при отсутствии опыта предпочтительнее все же вызвать мастера. Если же вы обладаете необходимыми навыками, или перед вами стоит довольно простая задача, как, например, подтяжка уплотнительных соединений, то аккуратно и планомерно приступите к ее выполнению. Я настоятельно не рекомендую вам самостоятельно производить подключение дополнительных приборов отопления, ведь это может привести к нарушению всей схемы отопления.

Профилактика появления проблемы в отопительной системе

По моему мнению, многие проблемы с системой отопления связаны, в первую очередь, с пренебрежением профилактическими работами. Существует очень много признаков того, что вам необходимо задуматься о прочистке или промывке системы. Если на вашем водонагревателе установлен датчик давления, который показывает завышенный показания, то лучше как можно быстрее приступить к профилактике. Еще один тревожный симптом – снижение теплоотдачи. В данном случае система стабильно работает, но тепла нет или его меньше, чем должно быть, что может говорить об образовании пробок, накипи или засоров. Все эти моменты ведут к дорогостоящему ремонту отопительной системы, который обойдется вам гораздо дороже, чем профилактические мероприятия. В связи с вышеизложенным, даже если система на первый взгляд работает нормально и эффективно, регулярно проверяйте трубопровод и проводите чистку.

Рассмотрев причины и способы решения проблем системы отопления, можно прийти к логичному выводу – гораздо легче выявить сбой на начальной стадии, чем, в конце концов, вызывать специалиста для проведения серьезного ремонта. На отопительные трубопроводы, как правило, обращается очень мало внимания, хотя они требуют тщательного ухода и бережного отношения. Проводя профилактику неисправностей, вы продлите срок и эффективность службы вашей системы, а также минимизируете риск возникновения аварийной ситуации.