Система одк для труб в изоляции ппу. Система одк для труб ппу как инструмент технического обслуживания теплотрассы Проектирование системы оперативного дистанционного контроля

17.10.2019

А.А. Александров, технический директор, ООО «Российские мониторинговые системы»,
В.Л. Переверзев, генеральный директор, ЗАО «Санкт-Петербургский Институт Теплоэнергетики», г. Санкт-Петербург

В настоящее время в России при создании новых тепловых сетей бесканальной прокладки (т.е. укладываемых непосредственно в грунт) нормативными документами предписано использовать стальные трубы с индустриальной тепловой изоляцией из пенополиуретана (ППУ) в полиэтиленовой оболочке, оснащенных проводниками системы оперативного дистанционного контроля (СОДК) увлажнения изоляции. Их применение направлено на повышение экономичности и надежности тепловых сетей и основывается на технологиях зарубежных фирм. Технология включает в себя диагностирование, состоящее в определении изменения электрического сопротивления при появлении влаги в ППУ-изоляции между трубой и сигнальным проводником, проложенным вдоль всего трубопровода, и локализацию места увлажнения методом локации.

Такое диагностирование теплопроводов позволяет обнаруживать возникающие в процессе строительства и эксплуатации дефекты, производить локализацию мест их возникновения.

Обнаружение и локализация дефектов может производиться при помощи специальных приборов тремя способами.

1. Переносным детектором для определения наличия и типа дефекта (периодичность - 1 раз в 2 недели). Переносным локатором для локализации места возникновения дефекта (периодичность - по результатам измерений детектором).

2. Стационарным детектором для определения наличия и типа дефекта (периодичность -постоянно 24 часа в сутки). Переносным локатором для локализации места возникновения дефекта (периодичность - по результатам срабатывания детектора с учетом регламентного времени прибытия оператора с локатором).

3. Стационарным локатором для определения наличия и типа дефекта с одновременной локализацией и фиксацией места его возникновения (периодичность - зондирующие импульсы один раз в 4 минуты (постоянно 24 часа в сутки)).

В настоящее время в России, согласно СП 41-105-2002, применяются только два первых

способа определения дефектов тепловых сетей в ППУ-изоляции, оснащенных проводниками ОДК. Эффективность этих способов вызывает много вопросов у специалистов, обслуживающих теплосети, а локализация мест возникновения дефектов при помощи переносных локаторов превращается в трудоемкую операцию, не всегда приводящую к корректным результатам. Чтобы определить причину низкой эффективности существующих в России систем ОДК, был проделан сравнительный анализ принципов построения импортных и отечественных СОДК, из которого можно выделить основные отличия принципиального характера:

Отсутствие в требованиях нормативных документов соблюдения параметра - комплексного сопротивления (импеданса) трубы ППУ с ОДК как электрического элемента;

Несоблюдение расстояния от металлической поверхности элемента до проводников ОДК в трубах и фасонных изделиях (более того в нормах установлен переменный параметр расстояния - от 10 до 25 мм );

Отсутствие устройств согласования линии опроса проводников ОДК с локаторами (рефлектометрами);

Применение кабелей типа NYM с высоким коэффициентом затухания зондирующего импульса для соединения проводников ОДК трубопроводов и терминалов.

Для определения эффективных способов поиска дефектов изоляции предизолированных трубопроводов ППУ специалистами ООО «РМС», ЗАО «СПб ИТЭ» и ГУП «ТЭК СПб» были проведены испытания различных опросных линий системы ОДК (с использованием кабеля типа NYM, коаксиального кабеля и различных рефлектометров) на натурной модели трубопровода с воспроизведением типовых дефектов изоляции.

На территории филиала «ЭАП» ГУП «ТЭК СПб» смонтирован участок ППУ трубопровода тепловой сети условного диаметра Ду57 с применением фасонных изделий, сильфонного компенсатора и концевого элемента (рис. 1, фото 1).

Для моделирования дефектных участков тепловой сети на модели были оставлены незаделанные стыки с желобами из жести (фото 2). Остальные стыки выполнены методом заливки вспенивающихся компонентов с использованием термоусаживаемых муфт.

При монтаже системы ОДК согласно СП 41-105-2002 (кабель типа NYM) использовали 10-метровый кабель отточки подключения рефлектометра до трубопровода и 5-метровый кабель на промежуточном концевом элементе.

Монтаж системы ОДК согласно технологии фирмы EMS (АВВ) (с использованием соединительного коаксиального кабеля и согласующих трансформаторов линии «соединительный провод - сигнальный проводник») был выполнен 10-метровым коаксиальным кабелем отточки подключения рефлектометра до трубопровода (фото 3).

Для снижения потерь в линии опроса соединение рефлектометра с кабелем осуществлялось при помощи коаксиальных фитингов.

Измерения проводились рефлектометрами РЕЙС-105 и mTDR-007 (снятие рефлектограмм) при моделировании наиболее вероятных видов дефектов на тепловой сети: обрыв, короткое замыкание проводника на трубу, однократное и двойное увлажнение изоляции (в разных местах).

В рамках данного эксперимента были исследованы возможности комбинированного применения различных кабелей при монтаже линии опроса сигнальных проводников СОДК (наличие проходного терминала) в следующей последовательности: коаксиальный кабель - проводник ОДК - кабель NYM - проводник ОДК с разрывом проводников в конце линии опроса.

В результате проведенных испытаний и измерений можно сделать следующие выводы.

1. Затухание зондирующего импульса в кабеле типа NYM (рис. 2б) в несколько раз выше, чем в коаксиальном кабеле (рис. 2а). Это снижает длину обследуемого участка, ограничивая эффективное применение локатора на участках от камеры до камеры (150-200 м).

2. В связи с большими потерями мощности зондирующего импульса, при его прохождении по кабелю NYM необходимо повышать его энергию за счет увеличения длительности импульса, что приводит к снижению точности определения расстояния до места дефекта трубопровода.

3. Отсутствие согласующих элементов на переходах «кабель - труба», «труба - кабель» приводит к изменению формы отраженных импульсов, сглаживает их фронты и снижает точность определения места дефекта изоляции (рис. 3).

Российские трубы в ППУ-изоляции имеют отличные от импортных волновые свойства и параметры. Комплексное электрическое сопротивление (импеданс) труб и фасонных изделий на практике варьируется от 267 до 361 Ом (трубы ABB имеют импеданс 211 Ом), поэтому применение зарубежных согласующих устройств на наших трубах невозможно (ООО «РМС» разработаны согласующие устройства для труб ППУ, выпущенных по российским стандартам, имеется положительный опыт их практического применения на реальных объектах).

На данном пункте выводов следует остановиться особо, ввиду его важности для эксплуатации СОДК.

Разброс импеданса для различных трубоэле-ментов приводит к варьированию так называемого коэффициента укорочения для этих трубоэле-ментов. Как известно, измерения проводят при одном общем для всего трубопровода коэффициенте укорочения. Таким образом, имея вдоль трубопровода участки с различными коэффициентами укорочения, мы получим несоответствие измеренных электрических параметров – реальным физическим параметрам трубопроводов, причем несоответствие будет тем больше, чем длиннее трубопровод и чем больше на нем фасонных изделий (из практики несоответствие достигает до 5 м на 100-метровом участке трубопровода).

Для качественного оформления исполнительной документации по СОДК необходимо проводить контроль не только сопротивления изоляции и омического сопротивления петли проводников, но и измерение коэффициента укорочения каждого монтируемого трубоэлемента при помощи рефлектометра, фиксируя результаты измерений на исполнительной схеме трубопровода. В противном случае ошибки при поиске обрывов проводников и увлажнения изоляции, приведут к увеличению стоимости производства ремонтных работ за счет значительного увеличения объема земляных и восстановительных работ.

Отсутствие нормирования импеданса позволяет недобросовестным производителям при производстве труб в ППУ-изоляции применять в качестве проводников ОДК медный лакированный обмоточный провод. Это позволяет получать при монтаже превосходные электрические характеристики и «вечно исправный» трубопровод не зависимо от любого увлажнения изоляции. Система ОДК, в таком случае, является бесполезным, бутафорским приложением.

Так как импеданс зависит от диэлектрической проницаемости среды и расстояния от трубы до проводника, то применение нестандартных методов производства труб приводит, как правило, к увеличению импеданса и как следствие коэффициента укорочения трубоэлемента. Нормирование импеданса позволило бы осложнить доступ некачественных труб на рынок.

5. Применение кабелей NYM в качестве линии связи между локатором и трубопроводом ППУ с СОДК, а также в качестве соединителей между различными участками трубопроводов, полностью исключает применение стационарных специализированных локаторов повреждений (рис. 4) и не позволяет рассматривать тепловую сеть в качестве объекта автоматизации и диспетчеризации, оставляя значительные расходы на обходчиков и обслуживающий персонал (табл. 1).

6. Применение на одном контролируемом участке трубопровода различных типов соединительных кабелей неэффективно.

Наиболее эффективными являются системы ОДК, основанные на применении коаксиальных кабелей с согласующими устройствами. Такие системы ОДК полностью совместимы с приборами контроля проводников труб ППУ (использование которых предписывает СП 41-105-2002) и позволяют значительно повысить эффективность их применения.

Использование коаксиальных кабелей связи между трубопроводами откроет возможность применения специализированных стационарных локаторов повреждений для тепловых сетей. Что, в свою очередь, позволит:

Объединить в последствии локальные системы ОДК в единую сеть с необходимой иерархией;

Отображать состояние локальных СОДК на центральном диспетчерском пункте с указанием конкретного места дефекта сети (примером реализации подобной системы может служить опыт ГУП «ТЭК СПб»);

Оперативно принимать меры по ликвидации дефектов на начальной стадии их возникновения;

Снизить расходы на эксплуатацию систем ОДК (табл.1);

Экономить значительные средства на аварийном ремонте тепловых сетей (табл. 2);

Повысить надежность сетей за счет уменьшения аварийных отключений;

Получать объективную информацию о дефектах и состоянии тепло- и гидроизоляции на тепловой сети за счет устранения влияния субъективного человеческого фактора в подобного рода вопросах.

В заключение следует отметить, что система ОДК трубопроводов только на первый взгляд кажется простой и даже примитивной в монтаже. Большинство строительных организаций доверяют монтаж СОДК обычным электрикам, которые монтируют СОДК как обычные осветительные сети или подземные кабельные прокладки. В результате вместо эффективного средства контроля организации, эксплуатирующие тепловые сети, получают бесполезное приложение к тепловой сети.

Также необходимо отметить, что грамотно смонтированные системы ОДК позволяют реализовать все преимущества трубопроводов с ППУ-изоляцией, в частности максимально автоматизировать поиск мест увлажнения и повреждения изоляции трубопроводов, повысить точность определения этих мест. Трубопроводы с другими типами изоляции (АПб, ППМ и т.п.) в принципе не обладают подобными преимуществами.

Монтаж СОДК должны вести профессиональные организации, понимающие все тонкости и нюансы в обнаружении дефектов при помощи рефлектометров, имеющие необходимое оборудование, практический опыт строительства и наладки систем. Только профессионалы способны создавать эффективно работающие системы -СОДК не является исключением из этого правила.

Литература

1. СП 41-105-2002. Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индустриальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке.

2. СНиП 41-02-2003. Тепловые сети.

3. Слепченок В.С. Опыт эксплуатации коммунального теплоэнергетического предприятия. Уч. пособие - СПб., ПЭИпк, 2003 г., 185 с.

Сегодня для отопления применяются разные материалы. Одним из них является пенополиуретан. Его популярность набирает обороты. Но как любой материал, он может быть поврежден. На помощь приходит система ОДК для труб ППУ. Она контролирует изоляционный слой трубопровода. Благодаря ОДК, можно предотвратить повреждение трубы, своевременно приняв меры. Это уменьшает время и затраты на ремонт.

Система ОДК: назначение, принцип работы, исправление повреждений

Что такое ОДК? Это система оперативного дистанционного контроля. Производит постоянный и непрерывный контроль за (ППУ). Контроль ведется все время службы теплотрассы.

Система предназначена для обнаружения таких дефектов, как:

повреждение непосредственно самой трубы;
повреждение обертки из полиэтилена, которой обернута труба и слой теплоизоляции;
повреждение сигнальных проводов;
процесса замыкания сигнальных проводов на трубу;
плохого стыкового соединения проводов.

Принцип действия ОДК основывается на датчике, контролирующем слой изоляции, а именно его влажность, который проходит по всей длине трубопровода. Как минимум два провода расположены в слое теплоизоляции и соединены по всей длине трубопровода. На начальной и конечной точке они соединяются в одну петлю. Петля представляет собой сигнальные провода из меди. Между стальными трубами и пенополиуретановым слоем теплоизоляции образуется датчик контроля за уровнем влажности теплоизоляции.

Задачи датчика:

контроль всей длины датчика и контроль длины сигнальной петли. Выявление длины того участка трубопровода, которая охвачена датчиком;
контроль влажности слоя теплоизоляции;
поиск того места, где произошло увлажнение слоя теплоизоляции или оборвался сигнальный провод.

Задача датчика заключается в предоставлении точных данных о состоянии влажности теплоизоляции. Когда в слое теплоизоляции увеличивается количество влаги, значит, это может быть как утечка теплоносителя из трубы, так и попадание влаги снаружи. Как только это происходит, датчик сообщает путем отражения импульса.

Принцип распознавания участка повреждения и его устранение:

как только нарушается теплоизоляция, датчик сообщает об этом. Остается найти повреждение на том участке, который находится между сигнальными индикаторами;
выделенный участок отсоединяется от системы ОДК;
накладывание данных на схему стыков;
исходя из полученных данных, откапывается нужный участок трубопровода и производится ремонт.

Трубы ППУ – новая и перспективная разработка

Остается вопрос, что такое ППУ? Все довольно просто. Это пенополиуретаны – универсальная группа полимеров. Материал новый, но уже получивший свою популярность.

Российский климат вынуждает нас отапливать свои жилища. И остро стоит вопрос не как донести тепло в дом, а как донести его с наименьшими потерями. Раньше трубопровод оборачивали стекловатой, закрепляли ее при помощи стальной проволоки, а сверху покрывали оцинкованными стальными листами. Материал ценный, поэтому он недолго задерживался на трубах. Сегодня все больше используют трубы из пенополиуретана. Из него сделана и теплоизоляция.

Достоинства ППУ:

Этапы монтажа труб ППУ:

зачистка;
сварка и контроль качества;
для этой цели нужен дефектоскоп;
надевание муфты. Под нее заливается монтажная пена. Муфта нагревается и осаживается. Это позволяет получить герметичность соединения.

Система ОДК для теплотрассы – это дополнительный способ защиты. И заключается он в предотвращении больших аварийных ситуаций и максимально быстром устранении маленьких повреждений.

Система ОДК: из чего она состоит

Встроенный медный провод. Он является проводником, по которому передается сигнал о повреждениях. Располагается в теплоизоляционном слое из пенополиуретана. Без него система ОДК не станет работать.

Есть два вида провода:

основной. Он повторяет контур трубопровода и протянут по всему пути теплотрассы;
транзитный. Предназначен для образования сигнальной петли и проходит по самому короткому пути между точкой начала и конца теплопровода.

Приборы для контролирования и измерений:

детекторы повреждений. Они контролируют обрыв или замыкание встроенного сигнального провода. Они не устанавливают причину повреждения, а констатируют факт. Стационарный детектор (220 В) обеспечивает постоянный контроль, переносной (9 В) обеспечивает периодический контроль. Первый вариант может контролировать от одного до четырех трубопроводов. Имеет систему сигнального оповещения. Второй вариант работает автономно, питаясь от батареи. Способен обслужить неограниченное количество трубопроводов. Устанавливаются они в контрольных точках с помощью коммутаторного терминала;
импульсный рефлектометр. Способен не только зафиксировать повреждение, но и найти его местоположение. Не предоставляет информацию о причинах дефекта. Подключается на заводе и перед монтажом к торцам труб в тех местах, где сигнальные провода выходят за пределы изоляции. Также подключается при контроле, непосредственно во время эксплуатации теплотрассы.

Коммутаторный терминал системы ОДК представлен как промежуточное звено между приборами контроля и трубой. Обычно их размещают друг от друга на расстоянии 300 метров. Они используются для подсоединения контролирующих приборов, а также коммутации сигнальных проводов.

Проект системы ОДК – как это происходит

Система ОДК для труб ППУ проектируется с возможностью соединиться с уже имеющимся действующими теплотрассами, а также с только планирующимися трубопроводами.

Один из двух сигнальных проводов – маркированный (он же основной). Расположен справа по направлению движения воды к месту назначения. Месторасположения проводника от поверхности трубы колеблется от 10 см до 25 см.

Показатель сопротивления должен соответствовать определенным требованиям:

для сигнальных проводов на один метр длины сопротивление должно колебаться от 0,012 Ом до 0,015 Ом;
для ППУ изоляции на 300 метров длины трубы – 1 Ом.

Для различных условий эксплуатации используются различные коммутаторные терминалы. Классификация зависит от разных условий.

Погодных:

измерительные используются только в сухих и проветриваемых условиях;
герметичные. Применяются при условии повышенной влажности воздуха.

Территориальных:

концевой, применяющийся в конечных точках контроля;
объединяющий. Применяется в точках объединения некоторых участков теплотрассы;
объединяющий с возможностью выхода к стационарным детекторам;
проходной. В тех местах, где был зафиксирован разрыв изоляционного слоя;
промежуточный. Устанавливается в точках контроля, где начинается боковое ответвление теплотрассы, а также в промежуточных контролирующих точках.

Максимальная длина теплотрассы для проекта ОДК вычисляется путем определения максимальной области действия контролирующих приборов.

Вышеупомянутые датчики выбираются в зависимости от наличия 220 В на проектируемом участке, где планируется применение систем ОДК:

если присутствует 220 В, используется стационарный детектор.
при отсутствии необходимого сопротивления используется переносной.

Какие будут устанавливаться приборы и их количество зависит от протяженности участка теплотрассы. Если длина планируемой теплотрассы длиннее допустимой для работы детектора, этот участок теплотрассы разбивают на меньшие участки. Для них используются отдельные системы контроля.

Предусмотренные проектом контрольные точки предназначены для возможности доступа эксплуатирующего персонала к сигнальным проводникам. Точки не должны быть друг от друга дальше, чем 300 метров.

Терминалы устанавливаются в ковера в концевых точках. Также их установка возможна в центральных тепловых пунктах.

ПСК Полистрой кроме изготовления продукции с ППУ оказывает услуги по изоляции стыков на теплотрассе, монтажу и наладке системы ОДК, сдаче системы ОДК на объекте эксплуатирующей организации, диагностике и ремонту.

Изоляция стыков на теплотрассе

Стальные уже доказали свою эффективность в нашей стране. Самый «тонкий» момент при их прокладке – это изоляция стыков. Сама труба защищена от коррозии на заводе-изготовителе, но стыки требуют хорошей герметизации. Даже если грунтовые воды не подступают к поверхности трубы, на них может выпадать роса в период отключения тепла. Через стык попадёт влага, и вся труба подвергнется коррозии.

Чем лучше будет изоляция, тем меньше шансов на аварийную ситуацию. Самый эффективный способ соединения – это использование муфт. Мы предлагаем термоусаживаемые, электросварные, оцинкованные муфты, а также термоклей и пенокомплекты.

Изолируем стыки труб диаметром от 110 до 1600 мм.

Монтаж и наладка системы ОДК (СОДК)

Система ОДК помогает контролировать состояние теплоизоляционного слоя теплосети и обнаруживать места увлажнения. Эта система работает не только в период эксплуатации, но и при монтаже. Можно отслеживать, насколько качественно изолируются стыки. С её помощью предотвращаются аварии, ведь информация поступает заблаговременно.

СОДК включена в обязательную программу прокладки трубопроводов в ППУ изоляции по ГОСТу 30732-2006. Стоимость системы составляет не более 2% от общей стоимости проекта, а польза от неё колоссальная. Следует отметить, что один прибор с переносным детектором способен контролировать несколько объектов.

Система включает в себя:

сигнальные проводники в теплоизоляции;
терминалы в точках контроля и коммутации сигнальных проводников;
кабели для соединения сигнальных проводников с терминалами в точках контроля;
детекторы переносные и стационарные;
приборы для определения точного места повреждения или протечки;
тестеры изоляции;

Компания ПСК Полистрой оказывает услуги по проектированию и расчету систем ОДК, монтажу СОДК на трассе.

Сдача системы ОДК на объекте эксплуатирующей организации

После монтажа и отладки специалисты компании протестируют все элементы трубопровода. После тестирования производится обследование параметров системы ОДК с выдачей акта предварительной сдачи. Окончательная сдача системы контроля теплосети эксплуатирующей организации проводится монтажной организацией совместно с компанией ПСК Полистрой.

Диагностика и ремонт

Если в процессе эксплуатации теплосети появилась течь, с помощью системы ОДК её нетрудно обнаружить. Изоляция сигнальных проводов намокает, и сигнал слабеет или прерывается. Конкретное место определяет прибор – рефлектомер.

Рефлектомеры обнаруживают обрыв сигнальных проводников, намокание изоляционного слоя ППУ. Немаловажно, что при диагностике работа теплосети не останавливается. Эти приборы способны указывать на проблему даже до срабатывания детекторов повреждения, хранить результаты предыдущих измерений, соединяться с компьютером для построения динамики.

Специалисты компании ПСК Полистрой не только найдут место и причину нарушения работы теплосети, но и устранят предаварийную ситуацию .

Будем рады сотрудничеству с вами!

Система ОДК позволяет контролировать состояние трубопровода, оперативно сигнализировать о появившейся неисправности и точно указать место любого дефекта. Наличие системы ОДК значительно экономит денежные средства и сокращает время, затрачиваемое на обслуживание трубопровода.

Система контроля позволяет обнаружить следующие дефекты:

Повреждение металлической трубы (свищ).
Повреждение полиэтиленовой оболочки.
Обрыв сигнальных проводников.
Замыкание сигнальных проводников на металлическую трубу.
Плохое соединение сигнальных проводов на стыках.

Состав системы ОДК

Система оперативно-дистанционного контроля представляет собой специальный комплекс приборов и вспомогательного оборудования (которое в дальнейшем будет именоваться элементами системы ОДК) с помощью которого осуществляется контроль состояния трубо-провода. Исключение какого-либо элемента из состава системы нарушает ее целостность и нормативную функциональность.

В состав системы контроля входят следующие компоненты:

Сигнальные проводники
Контрольно-измерительное оборудование (Детекторы повреждений, импульсный рефлектометр – локатор, контрольно-монтажный прибор «Robin КМР 3050 DL»).
Коммутационные терминалы.
Соединительные кабели.
Наземные и настенные ковера.
Материалы и оборудование для монтажа.

Сигнальные проводники

Назначение

Все трубопроводы и фасонные изделия (тройники, отводы, задвижки, неподвижные опоры, компенсаторы) должны быть оснащены сигнальными проводниками. С помощью сигнальных проводов (по ним передается сигнал – ток или высокочастотный импульс) определяется со- стояние трубопровода.

Технические параметры

Конфигурация проводников

Сигнальные провода, устанавливаемые внутри теплоизоляционного слоя пенополиуретана, протягивают параллельно изготавливаемой трубе и геометрически располагают их на “3” и “9” или “2” и “10” часов.

Функциональное назначение проводников

Монтируемые провода абсолютно одинаковые, однако по назначению подразделяются на основной и транзитный провода.
Основной провод – это сигнальный проводник, заходящий при монтаже теплотрассы во все ее ответвления. Этот провод является главным для определения состояния трубопровода, так как повторяет его контур.
Транзитный провод – это сигнальный проводник, который не заходит ни в одно ответвление теплотрассы, а проходит по кратчайшему пути между начальной и конечной точкой трубопровода и в основном служит для образования сигнальной петли.

Монтаж проводников при строительстве

При строительстве теплотрассы монтаж проводников производится на стыковых соединениях трубопровода.
Монтаж проводов надо осуществлять таким образом, чтобы основной сигнальный провод находился справа по направлению подачи воды к потребителю на всех трубопроводах, а все боковые ответвления должны включаться в разрыв основного сигнального проводника. Боковые ответвления к транзитному проводу подключать запрещается.

Соединение проводов на стыках

Сигнальные провода соединяются между собой соответственно: основной с основным, а транзитный с транзитным.
С помощью пассатижей аккуратно выпрямляются и растягиваются скрученные в спираль провода и, не допуская изломов, располагаются параллельно внутри .
Провода зачищаются с помощью наждачной бумаги от остатков пены и краски, а затем тщательно обезжириваются.
Провода следует натянуть и отрезать лишние части таким образом, чтобы не было слабины при соединении.
Вставить концы проводов в обжимную гильзу и опрессовать гильзу с обеих сторон с помощью обжимных клещей.
После этого полученное соединение необходимо облудить с помощью неактивного флюса, припоя ПОС-61 и газового паяльника (или электрического, если есть электропитание 220В) соединение проводов нагревают паяльником, через несколько секунд оно нагревается до температуры плавления припоя.
Соединение запаяно правильно, в том случае, когда припой заполняет обжимную втулку с обеих сторон.
Для проверки правильности соединения необходимо потянуть за сигнальные провода, чтобы проверить, в порядке ли сращивание.
Вжать провода в специальные прорези в держатели проводов, предварительно прикрепленные к металлической трубе.

Система оперативного дистанционного контроля (СОДК) предназначена для контроля состояния теплоизоляционного слоя пенополиуретана (ППУ) предизолированных трубопроводов и обнаружения участков с повышенной влажностью изоляции. Увеличение влажности тепловой изоляции может быть вызвано либо проникновением влаги через внешнюю полиэтиленовую оболочку трубопровода, либо за счет утечки теплоносителя из стального трубопровода вследствие коррозии или дефектов сварных соединений. Отсутствие системы ОДК при бесканальной прокладке влечет за собой возможность коррозии полного сечения трубопровода в зоне негерметичного стыка и противоречит требованиям безопасной эксплуатации теплосетей.

1 . Состав системы СОДК

Система ОДК включает:

Сигнальные медные проводники в теплоизоляционном слое трубопроводов, проходящие по всей длине теплосети:

Основной сигнальный проводник (условно луженый);

Транзитный проводник

Терминалы для подключения приборов и коммутаций сигнальных проводников в точках контроля.
Кабели для соединения сигнальных проводников в изолированных трубах с терминалами в точках контроля, а также для соединения сигнальных проводников на участках трубопроводов, где установлены неизолированные элементы трубопровода (запорная арматура и т.д.), через элементы с герметичными кабельными выводами.
Детектор (стационарный или переносной).
Локатор повреждений.

Контроль состояния изоляции трубопроводов должен осуществляться с помощью стационарных или переносных детекторов.

Состояние СОДК должно оцениваться по следующим параметрам:

1. Целостность сигнальных проводников, образующих в нормальном состоянии замкнутую электрическую цепь (петлю).

2. Сопротивление изоляции между сигнальными проводниками и стальным трубопроводом.

Сигнальные проводники должны устанавливаться внутри ППУ изоляции каждого трубопровода. Сопротивление сигнальных проводников должно быть в пределах 0.012 — 0.015 Ом на погонный метр.

Для коммутации сигнальных проводников и подключения приборов контроля необходимо использовать терминалы следующих типов:

■ концевой терминал — в точках контроля на концах трубопровода;

■ концевой терминал с выходом на стационарный детектор — в точке контроля на конце трубопровода, в которой предусмотрен стационарный детектор;

■ промежуточный терминал — в промежуточной точке контроля трубопровода;

■ двойной концевой терминал — в точке контроля на границе проекта;

■ объединяющий терминал — в тех точках контроля, где необходимо объединить в единую петлю двух (трех) участков трубопроводов;

■ проходной терминал — для подключения соединительных кабелей в местах разрыва ППУ изоляции (в тепловых камерах, в подвалах домов и т.п.) и при длине соединительного кабеля более 10 метров.

Определение места неисправности СОДК (увлажнение или обрыв сигнального проводника) осуществляется локатором повреждений, представляющим собой импульсный рефлектометр.

Локатор повреждений:

должен обеспечивать возможность определения вида и мест дефектов с точностью не менее 1 % от измеряемой длины сигнального проводника;
иметь дальность измерений — не менее 3000 м;
Для регистрации результатов измерений локатор должен иметь внутреннюю память для записи и хранения с объемом не менее 20 рефлектограмм и возможностью обмена данными с персональным компьютером. Допускается использовать рефлектометр с портативным печатающим устройством.

2. Правила проектирования систем ОДК

Проект системы оперативного дистанционного контроля включаете себя:

пояснительная записка
спецификация используемого оборудования (включая материалы)
общие указания, включающие перечень документации для сдачи в эксплуатацию системы контроля, маркировку коверов и терминалов и требования к монтажу системы контроля
схема дистанционного контроля
монтажная схема теплосети

Схема системы ОДК должна включать в себя:

графическое изображение схемы соединения сигнальных проводников
характерные точки, соответствующие монтажной схеме:

Ответвления от основного ствола теплотрассы (включая спускники)

Углы поворотов

Неподвижные опоры

Переходы диаметров

Точки контроля (наземные и настенные коверы)

таблицу данных по характерным точкам с указанием параметров:

Номера точек

Диаметр трубы на участке

Длина трубопровода между точками по проектной документации (для подающего и обратного трубопровода)

Длина трубопровода между точками по схеме стыков (для основного и транзитного сигнальных проводников для подающего и обратного трубопровода)

маркировку на терминалах (на алюминиевых бирках)
спецификацию применяемых приборов и материалов.

3. Условные обозначения элементов СОДК

Проектирование систем ОДК необходимо осуществлять с возможностью присоединения проектируемой системы к действующим системам ОДК и планируемым в будущем.

При проектировании систем необходимо предусматривать контроль состояния изоляции разветвленной сети трубопроводов исходя из максимального диапазона действия детектора (пять километров трубопровода).

В качестве основного сигнального провода используется провод, маркированный расположенный справа по направлению подачи воды к потребителю на обоих трубопроводах (условно луженый). Второй сигнальный проводник называется транзитным.

Все боковые ответвления должны включаться в разрыв основного сигнального проводника. Запрещается подключать боковые ответвления к медному проводу, расположенному слева по ходу подачи воды к потребителю (транзитному).

Контроль состояния изоляции должен осуществляться стационарным детектором. При отсутствии возможности подключения стационарного детектора контроль может проводиться с использованием переносного детектора. В точках контроля на концах теплосети устанавливаются концевые терминалы, один из которых может иметь выход на стационарный детектор.

Пример — схема СОДК для участка теплотрассы длиной менее 100 м с любым из детекторов (см. схемы).

Для трубопроводов длиной менее 100 метров допускается установка только одной точки контроля с закольцовкой сигнальных проводников под металлической, заглушкой изоляции на другом конце трубопровода. Некоторые эксплуатирующие организации г. Москвы требуют организации точек контроля с обеих сторон теплотрассы.

Точки контроля необходимо предусматривать через каждые 250 — 300 метров. В указанных точках устанавливаются промежуточные терминалы. В начале боковых ответвлений длиной 30 — 40 метров ставится промежуточный терминал вне зависимости от расположения других точек контроля на основном трубопроводе.

На границах сопрягаемых проектов в местах соединения трасс необходимо предусматривать точки контроля и устанавливать двойные концевые терминалы, которые позволяют объединить или разъединить СОДК этих проектов.

Пример тепловой сети с двойными концевым терминалом, ответвлениями и контролем с двух сторон

В местах разрыва ППУ изоляции (проход трубопроводов через тепловые камеры, подвалы зданий и т.п.) соединение сигнальных проводников осуществляется путем кабельные перемычек через проходные терминалы или с организацией точки контроля с проходным терминалом в наземном ковере.

Установка терминалов с разъемами для коммутации в помещениях с повышенной влажностью (тепловые камеры, подвалы домов и т.п.) не рекомендуется. В таких случаях устанавливаются проходные терминалы.

Примеры тепловой сети:

Схема СОДК с тепловой камерой с наземным ковером

Схема СОДК с проходными терминалами в подвале дома (камере)

Максимальная длина кабеля от трубопровода до терминала не должна превышать 10 метров. В случае необходимости применения кабеля с большей длиной требуется установка дополнительного терминала как можно ближе к трубопроводу.

Установка терминалов в промежуточных и концевых точках контроля осуществляется в наземных или настенных коверах установленного образца. В концевых точках трубопровода допускается установка терминалов в ЦТП. Конструкция ковера должна исключать процесс образования конденсата на элементах терминала, проникновение влаги в терминал и обеспечивать вентиляцию внутреннего объёма ковера. Внутренний объем ковера должен быть засыпан сухим песком от основания до уровня 20 сантиметров до верхнего края. При устройстве коверов на теплотрассах, прокладываемых в насыпных грунтах, необходимо предусматривать дополнительные меры по защите ковера от просадки фунта.

Соединительный кабель от элемента трубопровода с герметичным кабельным выводом до терминала должен прокладываться в оцинкованной трубе ф50 мм. Сварка (пайка) защитной оцинкованной трубы с проложенным в ней кабелем запрещается.

Прокладку соединительного кабеля внутри заданий (сооружений) до места установки терминалов или в месте разрыва тепловой изоляции (в тепловой камере и т.п.) также необходимо осуществлять в оцинкованной трубе ф50 мм, закрепляемой к стене скобами. Внутри зданий допускается применение защитных гофрошлангов.

Схема системы ОДК должна иметь в штампе фамилию и инициалы разработчика и название организации, разработавшей проект. Проект системы ОДК должен быть согласован с той организацией, которая принимает теплотрассу на баланс.

В случае необходимости внесения изменений в схему ОДК данные изменения и должны быть пересогласованы с эксплуатирующей организацией.

4. Правила монтажа системы ОДК

Монтаж СОДК должен проводиться в соответствии с проектной схемой, согласованной с эксплуатирующей организацией.
При изоляции стыков сигнальные проводники смежных элементов трубопроводов должны соединяться посредством обжимных муфточек с последующей пропайкой места соединения проводников. Пайка должна выполняться с использованием неактивных флюсов.
Все боковые ответвления от магистрального трубопровода должны включаться в разрыв основного сигнального проводника магистрального трубопровода. Транзитный сигнальный проводник должен проходить только в магистральном трубопроводе.
При изоляции стыков, находящихся на границах трубопроводов различных фирм-производителей или различных строительных организаций, работы необходимо производить в присутствии представителей данных организаций с составлением акта на выполненные работы, подписанного представителями всех организаций.
В точках контроля соединительные кабели должны присоединяться к сигнальным проводникам через герметичные кабельные выводы.
Конструкция кабельных выводов должна обеспечивать герметичность в течение всего срока службы.
В точках контроля и транзитах в камерах и подвалах домов в качестве соединительных кабелей применяется кабель марки NYM 3×1.5 и NYM 5×1.5 с цветовой маркировкой жил. В условиях низких температур необходимо использовать кабель марки КГХЛ 3×1.5 или КГХЛ 5×1.5.
Соединение жил кабелей в промежуточных точках контроля с сигнальными проводниками в предизолированной трубе должно производиться в соответствии со следующей цветовой маркировкой:

Синий - основной сигнальный проводник, идущий от данной точки контроля по направлению к потребителю.

Коричневый - транзитный сигнальный проводник, идущий от данной точки контроля по направлению к потребителю.

Черный - основной сигнальный проводник, идущий от данной точки контроля в направлении, противоположном подаче теплоносителя.

Чёрно-белый - транзитный сигнальный проводник, идущий от данной точки контроля в направлении, противоположном подаче теплоносителя.

Жёлто-зеленый - контакт на стальной трубопровод («заземление»).

Контакт жёлто-зеленой жилы со стальным трубопроводом должен обеспечиваться с помощью разъемного резьбового соединения (гайка с шайбой на болт, приваренный к стальному трубопроводу).
Соединительные кабели трубопроводов должны иметь маркировки, идентифицирующие соответствующие трубы и кабели.
Подключение соединительных кабелей к терминалам в точках контроля должен выполняться в соответствии с цветовой маркировкой и соответствующей инструкции, обязательно прилагаемой к каждому терминалу.
Монтажные терминалы, устанавливаемые в точках контроля, должны соответствовать классу защиты не ниже IP 54. Терминалы, устанавливаемые в местах с повышенной влажностью (тепловые камеры, подвалы домов с угрозой затопления) должны иметь класс защиты не менее IP 65.
На терминалах должны быть закреплены алюминиевые бирки с маркировкой, определяющей направление измерений.
При необходимости установки в точках контроля кабеля длиной более 10 метров следует устанавливать дополнительный терминал.
Монтаж стационарных детекторов повреждений должен выполняться в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
По окончанию монтажа системы ОДК должно проводиться обследование, включающее:

измерение сопротивления изоляции каждого сигнального проводника;
измерение сопротивления цепи (петли) сигнальных проводников;
измерение длины сигнальных проводников и длин соединительных кабелей во всех точках контроля;
измерение рефлектограмм сигнальных проводников.

Все результаты изменений вносятся в акт обследования СОДК. Акт сдачи СОДК можно увидеть ниже..pdf»].

5. Правила приемки систем ОДК в эксплуатацию

Приемка систем ОДК должна осуществляться совместно представителям строительной организации и организации, производившей монтаж и наладку системы ОДК, совместно с представителями эксплуатирующей организации.
При приемке в эксплуатацию системы ОДК эксплуатирующей организации должна быть предоставлена следующая документация и оборудование:

Схема дистанционного контроля состояния трубопровода с заполненной таблицей длин трубопровода по участкам (подающий и обратный трубопровод по проектной схеме трубопровода и по схеме стыков);

Схема стыков;

Ситуационный план;

Приборы контроля (детекторы повреждений, локаторы и т.п.) с комплектующими изделиями (если есть) и с технической документацией по их эксплуатации — согласно проекта.

В присутствии представителей эксплуатирующей организации, строительной организации и организации, производившей монтаж и наладку системы ОДК, проводятся:

Измерение омического сопротивления сигнальных проводников;

Измерение сопротивления изоляции между сигнальными проводниками и землей;

Запись рефлектограмм участка теплосети с использованием импульсного рефлектометра для использования в качестве эталонного при эксплуатации;

Проверку правильности настройки контрольных приборов (локаторов, детекторов), передаваемых в эксплуатацию для данного заказа.

Все данные измерений и исходная информация заносятся в акт обследования системы оперативного дистанционного контроля теплотрассы.
Система ОДК считается работоспособной, если сопротивление изоляции между сигнальными проводниками и стальным трубопроводом не ниже 1 МОм на 300 м теплотрассы. Для трубопроводов с длиной, отличающейся от указанной, допустимое значение сопротивления изоляции изменяется обратно пропорциональной длине трубопровода.