РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России
ИЗОПРОФЛЕКС-115А

Об использовании предизолированных трубопроводов в ППУ изоляции в системе теплоснабжения Кишинёва

К.т.н. доц. М.И. Черней, генеральный директор,
В.И.Леу, главный инженер,
АО «Термоком», г. Кишинёв, Молдова

Эксплуатирующим предприятием централизованной системы теплоснабжения (ЦСТ) является АО «Термоком». Около 200 тыс. квартир подключены к централизованной системе теплоснабжения.

На данный момент АО «Термоком» имеет в эксплуатации тепловые сети (в 2-трубном исчислении):

■ магистральные и распределительные - 259,9 км;

■ внутриквартальные - 262,1 км;

■ горячего водоснабжения - 188,6 км.

ЦСТ мун. Кишинёв организовано по классической схеме, которая представлена на рис.1 и включает две теплоэлектроцентрали (ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2) и две районных котельных (Южная и Западная), а также 19 пригородных котельных, магистральные и распределительные сети, насосные станции, центральные тепловые пункты, внутриквартальные сети, индивидуальные тепловые пункты.

Характерным для ЦСТ мун. Кишинёв является качественное регулирование на источниках. Годовой обьем отпущенной в сеть тепловой энергии в последние годы составляет порядка 1,8 млн Гкал, что практически в 3 раза меньше, чем в начале 1990-х годов, это в основном связано со спадом производства промышленной отрасли. АО «Термоком» производит порядка 25% тепловой энергии для нужд централизованной системы теплоснабжения мун. Кишинёв и полностью осуществляет транспорт и распределение.

В целом, характерным является истечение полезного срока эксплуатации основного оборудования для всех основных источников: ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, ЮРК, ЗРК и необходимость в инвестициях для их модернизации.

Необходимость и первоочередные инвестиционные мероприятия для ЦСТ мун. Кишинёв отражены в работе [1, 2], модернизация источников тепловой энергии, тепловых сетей и других мероприятий по повышению эффективности системы, также отражены технические, экономико-финансовые и экологические аспекты предложенных мероприятий.

В рамках ЦСТ мун. Кишинёв реализованы различные проекты по повышению энергоэфективности, к примеру модернизация 14 котельных, замена на всех центральных тепловых пунктах трубчатых водо-водяных подогревателей на пластинчатые, внедрение устройств частотного регулирования, сильфонных компенсаторов, шаровой арматуры, но в дальнейшем остановимся на опыте применения труб с полиуретановой теплоизоляцией. Предприятие эксплуатирует тепловые сети (в 2-трубном исчислении): магистральные и распределительные - 259,9 км, в том числе подземные - 193,7 км и надземные - 65,9 км; внутриквартальные - 262,1 км, в том числе подземные - 226,8 км и надземные - 35,3 км; горячего водоснабжения - 188,6 км, в том числе подземные - 158,2 км и надземные - 30,4 км. Распределение тепловых сетей по диаметрам представлено на диаграмме (рис. 1).

К сожалению, износ тепловых сетей составляет около 70% и необходимость в реконструкции очевидна. Компания уверена, что планомерная замена тепловых сетей традиционной прокладки трубами новых технологий позволит решать задачи по улучшению качества услуг отопления и горячего водоснабжения, а также снизить тепловые потери, поскольку именно реконструкция тепловых сетей с применением труб с пенополиуретановой теплоизоляцией является основным источником энергосбережения. Следует отметить, что более 90% тепловых потерь в ЦСТ мун. Кишинёв являются тепловые потери через изоляцию, поэтому необходимость модернизации тепловых сетей очень актуальна. Надежность, долговечность и энергоэффективность тепловых сетей с ППУ изоляцией рассмотрены во многих работах, к примеру [3].

В целом по предприятию анализ повреждаемости тепловых сетей старой прокладки (в среднем повреждения - 1,3 на 1 км в год) выявил следующие основные причины повреждений:

■ наружная коррозия вследствие затопления в основном водопроводной водой;

■ нарушение технологии прокладки тепловых сетей (отступление от проектов, некачественная гидроизоляция элементов тепловых сетей);

■ некачественная сварка при аварийно-восстановительных работах.

Использование труб в пенополиуретановой тепловой изоляции предварительного заводского изготовления в г. Кишинёве было начато в 1997 г. в результате получения кредита Европейского банка развития и реконструкции. В первом году была выполнена реконструкция магистральных тепловых сетей центральной части города. В рамках проекта по энергоэффективности были, кроме реконструкции тепловых сетей с применением труб в полиуретановой теплоизоляцией общей протяженностью 16,057 км, выполнены и другие мероприятия, в том числе было заменено 26 насосов на насосных станциях (тип МЕ, МЕ^ LNN) и 977 единиц пластинчатых подогревателей (производство Швеция) для монтажа на ЦТП взамен трубчатых водо-водяных подогревателей.

Общая протяженность труб в ППУ изоляции, которыми была произведена замена вышедших из строя участков тепловых сетей в 1997 г., составила 11,4 км. Первоначально, данные участки трубопроводов тепловых сетей были смонтированы в период с 1961 по 1963 гг., эксплуатировались в течение 34-36 лет, были физически изношены и требовали замены.

Первые участки тепловых сетей с применением ППУ изоляции предварительного заводского изготовления были выполнены бесканально с использованием коридоров, занятых тепловым сетями, подлежавшими замене. В дальнейшем замена тепловых сетей производилась как бесканально, так и с использованием существующих непроходных каналов.

К основным моментам, к которым необходимо обратить должный контроль для исключения проблем при прокладке тепловых сетей в ППУ изоляции, следует отнести:

■ стесненные условия при производстве работ в городской черте;

■ транспортировка труб к месту производства работ;

■ организация перевозки, складирования и обеспечение сохранности защитной полиэтиленовой оболочки тепловой изоляции труб от внешних повреждений и от воздействия солнечных лучей;

■ квалифицированный монтаж системы дистанционного контроля и мониторинга для предотвращения нарушения технологии и обеспечения ее изначальной герметичности;

■ предотвращение увлажнения и подтапливания траншей в период производства строительно-монтажных работ;

■ установка муфт, термоусадка и заделка стыков труб в «полевых условиях»;

■ обучение монтажного персонала для проведения данных работ.

Опыт накапливали и монтажные предприятия, да и сам персонал технического надзора. Надзор за качеством перекладки теплосетей осуществляет служба проектирования и технического надзора АО «Термоком», функцией которой является обеспечение эффективного контроля за качеством монтажа. Обнаруженные нарушения заносятся в техническую книгу объекта с указанием сроков и мер по их устранению, при необходимости привлекается проектировщик в качестве авторского надзора. Следует отметить, что как проектировщики, так и представители технического надзора аттестованы в установленном порядке согласно действующего законодательства в области строительства.

На 01.01.2012 г. на предприятии смонтировано 128,6 км труб в пенополиуретановой изоляции (в однотрубном исчислении). Информация по годам представлена на диаграмме (рис. 2).

При реконструкции тепловых сетей были выполнены и системы дистанционного контроля и мониторинга технического состояния теплоизоляции трубопроводов. Данная система позволяет обнаружить проникновение влаги в теплоизоляцию вследствие:

■ повреждения защитной оболочки;

■ повреждения стальной трубы (сварные соединения, свищи в трубе);

■ повреждения сигнальных проводов.

Следует отметить, что были выходы из строя тепловых сетей до истечения полезного срока эксплуатации, а первые повреждения труб (свищи) появились через, примерно, 4 года эксплуатации на трубах двух диаметров: 114,3-3,2 мм и 168,3-4,0 мм, изготовленных из стали 37. С марта 2001 г система сигнализации «Дельфин» начала фиксировать увлажнение тепловой изоляции в месте повреждения трубопровода. При вскрытии трубопроводов в месте предполагаемого их повреждения было обнаружено следующее:

1. Наличие сквозного повреждения средним диаметром 3,5 мм в нижней части подающего трубопровода, изготовленного из стальной электросварной прямошовной трубы в период действия гарантийного срока (см. рис. 3, 4).

2. Внутренняя поверхность трубопровода по всему периметру в районе сквозного повреждения поражена локальной язвенной коррозией.

3. Наружная поверхность стальной трубы чистая, признаков наружной коррозии металла трубы не наблюдается.

4. Водно-химический режим эксплуатации тепловой сети за период 1997-2001 гг. соответствовал нормативам.

5. Внутренняя поверхность второго участка тепловой сети (обратный трубопровод) имеет локальные коррозионные язвины размером от 0,5 до 10 мм и глубиной до 2 мм.

Как показала практика, при одинаковых внешних условиях сроки безаварийной эксплуатации тепловых сетей могут существенно различаться. Причина - внутренняя точечная кислородная коррозия. Выполненные анализы свидетельствуют, что при полном соответствии стали и труб требованиям технических условий имеют место коррозионные повреждения трубопроводов в сроки ниже нормативных. Аналогичные проблемы отражены и в работе [4]. Впоследствии отказались от применения трубопроводов, изготовленных из стали 37. Повреждений от механических воздействий или связанных с дефектами, имевшими место при производстве строительно-монтажных работ (электросварка, заделка стыков, установка муфт или концевых заделок и пр.) за весь период эксплуатации не было.

Эксплуатация тепловых сетей с применением труб в ППУ изоляции, как правило, сводится к периодическому обходу и осмотру участков. Кроме этого, при подозрении на появление дефектов, для более детального обследования состояния трубопроводов используются течеискатели или тепловизионная камера.

Обучение персонала, занятого строительством, авторским и техническим надзором, а также дальнейшей эксплуатацией тепловых сетей в ППУ изоляции основано на инструкциях, чего явно недостаточно. В конечном итоге это сказывается на качестве всех выполняемых операций, а в дальнейшем, на сроке качественной, надежной и безаварийной эксплуатации тепловой сети.

Следует отметить, что, несмотря на износ и недоремонт тепловых сетей, удельная утечка теплоносителя постоянно снижалась, а достигнутые результаты представлены на рис. 5.

На данный момент ведется внедрение проекта по подготовке технико-экономического обоснования первоочередных инвестиционных мероприятий на краткосрочный период (три года) и тендерных документов для их реализации. Данная работа выполняется шведской компании SWECO.

Литература

1. Strategic Heating Options for Moldova, SwedPower/FVB District Heating, Кишинёв, 2001.

2. Valentin Arion. Решения по модернизации системы теплоснабжения Кишинёва (предварительное технико-экономическое обоснование). Кишинёв, 2007.

3. Майзель И.Л. Еще раз об экономической и технической целесообразности применения индустриальных, предварительно изолированных труб с пенополиуретановой изоляцией, для тепловых сетей и горячего водоснабжения // Инженерные коммуникации. 2008. № 3.

4. Шарапов А.А. и др. Повышение коррозионной стойкости сталей для труб тепловых сетей путем обеспечения чистоты по коррозионно-активным неметаллическим включениям. // Новости теплоснабжения, № 5, 2005, с. 41-43.

М.И. Черней, В.И.Леу , Об использовании предизолированных трубопроводов в ППУ изоляции в системе теплоснабжения Кишинёва

Источник: Журнал "Новости теплоснабжения" №03 (151), 2013 г. , www.ntsn.ru/3_2013.html

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки - служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Похожие статьи: