Sistema UDC para tuberías en aislamiento de espuma de poliuretano. Sistema UDC para tuberías de PPU como herramienta para el mantenimiento de tuberías de calefacción Diseño de un sistema de control remoto operativo

17.10.2019

AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO. Alexandrov, director técnico de Russian Monitoring Systems LLC,
VL Pereverzev, CEO, CJSC "Instituto de Ingeniería de Energía Térmica de San Petersburgo", San Petersburgo

Actualmente en Rusia, al crear nuevas redes de calefacción de instalación sin conductos (es decir, colocadas directamente en el suelo), los documentos reglamentarios exigen el uso de tubos de acero con aislamiento térmico industrial de espuma de poliuretano (PPU) en una carcasa de polietileno, equipados con conductores de sistema operacional control remoto Humidificación del aislamiento (SODC). Su uso tiene como objetivo aumentar la eficiencia y confiabilidad de las redes de calefacción y se basa en tecnologías de empresas extranjeras. La tecnología incluye el diagnóstico, que consiste en determinar los cambios en la resistencia eléctrica cuando aparece humedad en el aislamiento de espuma de poliuretano entre la tubería y el conductor de señal tendido a lo largo de toda la tubería, y localizar el lugar de la humedad mediante el método de localización.

Dicho diagnóstico de tuberías de calor permite detectar defectos que surgen durante la construcción y operación y localizar los lugares donde ocurren.

La detección y localización de defectos se puede realizar utilizando instrumentos especiales de tres formas.

1. Un detector portátil para determinar la presencia y el tipo de defecto (frecuencia: una vez cada 2 semanas). Un localizador portátil para localizar la ubicación del defecto (frecuencia, según los resultados de las mediciones con un detector).

2. Un detector estacionario para determinar la presencia y el tipo de defecto (frecuencia: constantemente las 24 horas del día). Un localizador portátil para localizar la ubicación del defecto (frecuencia: según los resultados de la activación del detector, teniendo en cuenta la hora prevista de llegada del operador con el localizador).

3. Un localizador estacionario para determinar la presencia y el tipo de defecto con localización y registro simultáneos del lugar de aparición (frecuencia: pulsos de sonda una vez cada 4 minutos (continuamente las 24 horas del día)).

Actualmente en Rusia, según SP 41-105-2002, solo se utilizan los dos primeros

un método para determinar defectos en redes de calefacción en aislamientos de espuma de poliuretano equipados con conductores UEC. La eficacia de estos métodos plantea muchas preguntas entre los especialistas que dan servicio a las redes de calefacción, y la localización de los defectos mediante localizadores portátiles se convierte en una operación que requiere mucha mano de obra y que no siempre conduce a resultados correctos. Para determinar el motivo de la baja eficiencia de los sistemas DCS existentes en Rusia, se llevó a cabo un análisis comparativo de los principios de construcción de DCS importados y nacionales, a partir del cual se pueden identificar las principales diferencias de carácter fundamental:

Ausencia en requisitos documentos reglamentarios cumplimiento del parámetro: resistencia compleja (impedancia) de una tubería de espuma de poliuretano con UEC como elemento eléctrico;

No mantener la distancia desde la superficie metálica del elemento hasta los conductores UDC en tuberías y accesorios (además, las normas establecen un parámetro de distancia variable, de 10 a 25 mm);

Falta de dispositivos para coordinar la línea de interrogación de los conductores UEC con localizadores (reflectómetros);

El uso de cables tipo NYM con un alto coeficiente de atenuación del pulso de sondeo para conectar conductores. Tuberías UEC y terminales.

Para determinar formas efectivas de buscar defectos de aislamiento en tuberías de PPU preaisladas, los especialistas de RMS LLC, SPb ITE JSC y State Unitary Enterprise TEK SPb probaron varias líneas de interrogación del sistema UEC (utilizando cable tipo NYM, cable coaxial y varios reflectómetros) en modelos de tuberías a escala real con reproducción de defectos típicos de aislamiento.

En el territorio de la filial EAP de la Empresa Unitaria Estatal TEK SPb se instaló un tramo de tubería de la red de calefacción PPU diámetro nominal DN57 utilizando productos perfilados, un compensador de fuelle y un elemento final (Fig. 1, foto 1).

Para modelar las secciones defectuosas de la red de calefacción, se dejaron en el modelo juntas sin sellar con canalones de hojalata (foto 2). El resto de juntas se realizan vertiendo componentes espumantes mediante manguitos termorretráctiles.

Al instalar el sistema UEC de acuerdo con SP 41-105-2002 (cable tipo NYM), se utilizó un cable de 10 metros desde el punto de conexión del reflectómetro hasta la tubería y un cable de 5 metros en el elemento final intermedio.

La instalación del sistema UEC según tecnología EMS (ABB) (utilizando un cable coaxial de conexión y transformadores correspondientes de la línea "cable de conexión - conductor de señal") se realizó mediante un cable coaxial de 10 metros desde el punto de conexión del reflectómetro hasta la tubería. (foto 3).

Para reducir las pérdidas en la línea de interrogación, el reflectómetro se conectó al cable mediante accesorios coaxiales.

Las mediciones se realizaron con los reflectómetros REIS-105 y mTDR-007 (tomando reflectogramas) al simular los tipos más probables de defectos en la red de calefacción: rotura, cortocircuito del conductor a la tubería, humedecimiento simple y doble del aislamiento ( en diferentes lugares).

Como parte de este experimento, se investigaron las posibilidades del uso combinado de varios cables al instalar una línea para interrogar a los conductores de señal SODC (presencia de un terminal de paso) en la siguiente secuencia: cable coaxial - conductor ODK - cable NYM - conductor ODK con rotura de conductores al final de la línea de interrogación.

Como resultado de las pruebas y mediciones, se pueden sacar las siguientes conclusiones.

1. La atenuación del pulso de sondeo en un cable tipo NYM (Fig. 2b) es varias veces mayor que en un cable coaxial (Fig. 2a). Esto reduce la longitud del área encuestada, limitando el uso efectivo del localizador en áreas de cámara en cámara (150-200 m).

2. Debido a las grandes pérdidas de potencia del pulso de sondeo, cuando pasa a través del cable NYM, es necesario aumentar su energía aumentando la duración del pulso, lo que conduce a una disminución en la precisión para determinar la distancia a la ubicación de el defecto de la tubería.

3. La ausencia de elementos coincidentes en las uniones "cable-tubo" y "tubo-cable" provoca un cambio en la forma de los pulsos reflejados, suaviza sus frentes y reduce la precisión para determinar la ubicación del defecto de aislamiento ( Fig. 3).

Las tuberías rusas con aislamiento de PPU tienen propiedades y parámetros de onda diferentes a los importados. La compleja resistencia eléctrica (impedancia) de tuberías y accesorios en la práctica varía de 267 a 361 ohmios (las tuberías ABB tienen una impedancia de 211 ohmios), por lo que el uso de dispositivos de adaptación extranjeros en nuestras tuberías es imposible (RMS LLC ha desarrollado dispositivos de adaptación para Tubos de espuma de poliuretano fabricados según los estándares rusos, existe una experiencia positiva al respecto aplicación práctica en objetos reales).

Este punto de las conclusiones merece especial atención dada su importancia para el funcionamiento del SODS.

La variación de la impedancia para diferentes elementos de tubería conduce a variaciones en el llamado coeficiente de acortamiento para estos elementos de tubería. Como es sabido, las mediciones se realizan con un coeficiente de acortamiento común a toda la tubería. Así, al tener tramos de tubería con diferentes coeficientes de acortamiento, obtendremos una discrepancia entre los parámetros eléctricos medidos y los parámetros físicos reales de las tuberías, y la discrepancia será mayor cuanto más larga sea la tubería y más accesorios contenga (en la práctica , la discrepancia alcanza hasta 5 m por tramo de tubería de 100 metros).

Por un diseño de calidad documentación ejecutiva Según SODK, es necesario monitorear no solo la resistencia de aislamiento y la resistencia óhmica del bucle conductor, sino también medir el coeficiente de acortamiento de cada elemento de tubería montado usando un reflectómetro, registrando los resultados de la medición en el diagrama de construcción de la tubería. . De lo contrario, los errores al buscar conductores rotos y la amortiguación del aislamiento provocarán un aumento de los costes de producción. trabajo de reparación debido a un aumento significativo en el volumen de trabajos de excavación y restauración.

La falta de estandarización de la impedancia permite a fabricantes sin escrúpulos utilizar alambres de cobre barnizados como conductores UDC al producir tuberías aisladas con PU. Esto le permite obtener excelentes resultados de instalación. Características electricas y una tubería “eternamente útil”, independientemente de cualquier aislamiento contra la humedad. sistema UEC, en este caso, es una aplicación falsa e inútil.

Dado que la impedancia depende de la constante dieléctrica del medio y de la distancia desde la tubería al conductor, el uso de métodos de producción de tuberías no estándar conduce, por regla general, a un aumento de la impedancia y, como consecuencia, al coeficiente de acortamiento de el elemento de tubería. La estandarización de la impedancia dificultaría la entrada al mercado de tuberías de baja calidad.

5. El uso de cables NYM como línea de comunicación entre el localizador y la tubería PPU con SODC, así como como conectores entre diferentes tramos de tubería, elimina por completo el uso de localizadores de fallas especializados estacionarios (Fig. 4) y no permite considerando la red de calefacción como objeto de automatización y despacho, dejando importantes costos para linieros y personal de servicio (Cuadro 1).

6. Aplicación en un tramo controlado de la tubería. varios tipos Los cables de conexión son ineficaces.

Los más efectivos son los sistemas UEC basados en el uso de cables coaxiales con dispositivos correspondientes. Dichos sistemas UEC son totalmente compatibles con los dispositivos de monitoreo para conductores de tuberías de PPU (cuyo uso está prescrito por SP 41-105-2002) y pueden aumentar significativamente la eficiencia de su uso.

El uso de cables de comunicación coaxiales entre tuberías abrirá la posibilidad de utilizar localizadores de fallas estacionarios especializados para redes de calefacción. Lo que, a su vez, permitirá:

Posteriormente unir los sistemas UEC locales en una sola red con la jerarquía necesaria;

Mostrar el estado del SDCS local en el centro de control central, indicando la ubicación específica del defecto de la red (un ejemplo de la implementación de dicho sistema es la experiencia de la Empresa Unitaria Estatal "Complejo de Combustible y Energía de San Petersburgo");

Tomar medidas con prontitud para eliminar los defectos en la etapa inicial de su aparición;

Reducir los costos operativos de los sistemas UEC (Tabla 1);

Ahorrar fondos importantes en reparaciones de emergencia de redes de calefacción (Tabla 2);

Aumentar la confiabilidad de las redes reduciendo las interrupciones de emergencia;

Recibir información objetiva sobre los defectos y el estado térmico y de impermeabilización de la red de calefacción eliminando la influencia del factor humano subjetivo en tales materias.

En conclusión, cabe señalar que el sistema de tuberías UEC sólo a primera vista parece simple e incluso primitivo en su instalación. La mayoría de las organizaciones de construcción confían la instalación de ODS a electricistas comunes, quienes instalan ODS como redes de iluminación comunes o subterráneas. revestimientos de cables. Como resultado, en lugar de medios eficaces control de las organizaciones que operan red de calefacción, reciben una solicitud inútil para la red de calefacción.

También cabe señalar que los sistemas UEC correctamente instalados permiten aprovechar todas las ventajas de las tuberías con aislamiento de espuma de poliuretano, en particular, automatizar al máximo la búsqueda de lugares de humedad y daños en el aislamiento de las tuberías, y aumentar la precisión en la identificación de estos lugares. Las tuberías con otros tipos de aislamiento (APb, PPM, etc.) en principio no presentan ventajas similares.

La instalación de ODS debe ser realizada por organizaciones profesionales que comprendan todas las sutilezas y matices en la detección de defectos mediante reflectómetros, teniendo equipo necesario, experiencia práctica en construcción y ajuste de sistemas. Sólo los profesionales pueden crear sistemas que funcionen eficazmente; SODK no es una excepción a esta regla.

Literatura

1.SP 41-105-2002. Diseño y construcción de redes de calefacción sin conductos fabricadas con tubos de acero con aislamiento térmico industrial de espuma de poliuretano envuelta en polietileno.

2. SNIP 41-02-2003. Red de calefacción.

3. Slépchenok V.S. Experiencia en la operación de una planta municipal de calor y energía. Uh. manual - San Petersburgo, PEIpk, 2003, 185 p.

Hoy en día se utilizan para calentar. diferentes materiales. Uno de ellos es la espuma de poliuretano. Su popularidad está creciendo. Pero como cualquier material, puede dañarse. El sistema UEC para tuberías de espuma de poliuretano viene al rescate. Controla la capa aislante de la tubería. Gracias a la UEC, puede evitar daños en las tuberías tomando medidas oportunas. Esto reduce el tiempo y los costos de reparación.

Sistema UEC: finalidad, principio de funcionamiento, corrección de daños.

¿Qué es la ODC? Se trata de un sistema de control remoto operativo. Realiza monitoreo constante y continuo de (PPU). El control se realiza durante toda la vida útil de la tubería de calefacción.

El sistema está diseñado para detectar defectos tales como:

daño a la propia tubería;
daño a la envoltura de polietileno que envuelve la tubería y la capa de aislamiento térmico;
daño a los cables de señal;
el proceso de conectar cables de señal a una tubería;
mala conexión de cables a tope.

El principio de funcionamiento del UEC se basa en un sensor que controla la capa aislante, es decir, su humedad, que recorre toda la longitud de la tubería. Al menos dos cables están ubicados en una capa de aislamiento térmico y conectados a lo largo de toda la tubería. En los puntos inicial y final están conectados en un bucle. El bucle consta de cables de señal de cobre. Entre tubos de acero y una capa de espuma de poliuretano de aislamiento térmico, se forma un sensor para controlar el nivel de humedad del aislamiento térmico.

Tareas de sensores:

control de toda la longitud del sensor y control de la longitud del bucle de señal. Identificación de la longitud del tramo de tubería que cubre el sensor;
control de humedad de la capa de aislamiento térmico;
buscando el lugar donde la capa de aislamiento térmico se ha mojado o el cable de señal se ha roto.

La función del sensor es proporcionar datos precisos sobre el estado de humedad del aislamiento. Cuando aumenta la cantidad de humedad en la capa de aislamiento térmico, esto significa que puede ser una fuga de refrigerante de la tubería o humedad del exterior. Una vez que esto sucede, el sensor informa reflejando un pulso.

El principio de reconocer la zona dañada y eliminarla:

En cuanto se rompe el aislamiento térmico, el sensor lo notifica. Falta encontrar el daño en la zona que se ubica entre los indicadores de señal;
el área seleccionada está desconectada del sistema UEC;
superponer datos en el diagrama conjunto;
Con base en los datos obtenidos, se desentierra la sección requerida de la tubería y se realizan reparaciones.

Tuberías de PPU: un desarrollo nuevo y prometedor

La pregunta sigue siendo ¿qué es PPU? Es bastante simple. Se trata de espumas de poliuretano, un grupo universal de polímeros. El material es nuevo, pero ya ha ganado popularidad.

El clima ruso nos obliga a calentar nuestros hogares. Y la pregunta urgente no es cómo llevar calor a la casa, sino cómo hacerlo con la menor pérdida. Anteriormente, la tubería se envolvía en lana de vidrio, se aseguraba con alambre de acero y se cubría con galvanizado en la parte superior. hojas de acero. El material es valioso, por lo que no duró mucho en las tuberías. Hoy en día, los tubos de espuma de poliuretano se utilizan cada vez más. A partir de él también se realiza aislamiento térmico.

Ventajas de la PPU:

Etapas de instalación de tuberías de espuma de poliuretano:

pelar;
soldadura y control de calidad;
para ello se necesita un detector de defectos;
colocar el acoplamiento. Se vierte debajo espuma de poliuretano. El acoplamiento se calienta y se asienta. Esto permite una conexión estrecha.

El sistema UEC para la tubería de calefacción es un método de protección adicional. Y radica en prevenir grandes emergencias y eliminar los pequeños daños lo más rápido posible.

El sistema UEC: ¿en qué consiste?

Cable de cobre incorporado. Es un conductor a través del cual se transmite una señal de daño. Está ubicado en una capa termoaislante de espuma de poliuretano. Sin él, el sistema UEC no funcionará.

Hay dos tipos de alambre:

básico. Sigue el contorno de la tubería y se extiende a lo largo de todo el recorrido de la tubería de calefacción;
tránsito. Diseñado para formar un bucle de señal y recorre el camino más corto entre los puntos inicial y final del tubo de calor.

Instrumentos de seguimiento y medición:

detectores de daños. Supervisan la rotura o cortocircuito del cable de señal incorporado. No establecen la causa del daño, sino que exponen un hecho. Un detector estacionario (220 V) proporciona un seguimiento constante, un detector portátil (9 V) proporciona un seguimiento periódico. La primera opción puede monitorear de una a cuatro tuberías. Tiene un sistema de alarma. La segunda opción funciona de forma autónoma, alimentada por una batería. Capaz de dar servicio a un número ilimitado de tuberías. Se instalan en puntos de control mediante un terminal de interruptor;
Reflectómetro de pulso. Capaz no solo de registrar daños, sino también de encontrar su ubicación. No proporciona información sobre las causas del defecto. Se conecta en fábrica y antes de la instalación a los extremos de las tuberías en aquellos lugares donde los cables de señal sobresalen del aislamiento. También se conecta durante el control, directamente durante el funcionamiento de la tubería de calefacción.

El terminal de conmutación del sistema UEC se presenta como un enlace intermedio entre los dispositivos de control y la tubería. Por lo general, se colocan a una distancia de 300 metros entre sí. Se utilizan para conectar dispositivos de control, así como para cambiar cables de señal.

Proyecto del sistema UEC: cómo sucede

El sistema UEC para tuberías de espuma de poliuretano está diseñado con la capacidad de conectarse a redes de calefacción existentes, así como a tuberías en fase de planificación.

Uno de los dos cables de señal está marcado (también conocido como cable principal). Ubicado a la derecha en el sentido del movimiento del agua hacia su destino. La ubicación del conductor desde la superficie de la tubería varía de 10 cm a 25 cm.

El indicador de resistencia debe cumplir ciertos requisitos:

para cables de señal por metro de longitud, la resistencia debe oscilar entre 0,012 ohmios y 0,015 ohmios;
para aislamiento de PPU por 300 metros de longitud de tubería: 1 ohmio.

Se utilizan diferentes terminales de conmutación para diferentes condiciones de funcionamiento. La clasificación depende de diferentes condiciones.

Clima:

los instrumentos de medición se utilizan únicamente en condiciones secas y ventiladas;
sellado. Utilizado en condiciones de alta humedad del aire.

Territorial:

final, utilizado en los puntos finales de control;
unificando. Se utiliza en los puntos de conexión de algunos tramos de la tubería de calefacción;
combinándolo con la capacidad de acceder a detectores estacionarios;
pasable. En aquellos lugares donde se registró una rotura de la capa aislante;
intermedio. Se instala en los puntos de control donde comienza el ramal lateral de la tubería de calefacción, así como en los puntos de control intermedios.

La longitud máxima de la tubería de calefacción para el proyecto UEC se calcula determinando el área de cobertura máxima de los dispositivos de monitoreo.

Los sensores antes mencionados se seleccionan dependiendo de la disponibilidad de 220 V en el área diseñada donde se planea el uso de sistemas UEC:

si hay 220 V, se utiliza un detector estacionario.
a falta de la resistencia necesaria se utiliza uno portátil.

Los dispositivos que se instalarán y su cantidad dependen de la longitud de la sección principal de calefacción. Si la longitud de la tubería de calefacción prevista es mayor que la permitida para el funcionamiento del detector, esta sección de la tubería de calefacción se divide en secciones más pequeñas. Para ellos se utilizan sistemas de control separados.

Los puntos de control previstos por el proyecto están destinados a permitir el acceso del personal operativo a los conductores de señales. Los puntos no deben estar a más de 300 metros entre sí.

Los terminales se instalan en la alfombra en los puntos finales. Su instalación también es posible en puntos de calefacción central.

PSK Polistroy, además de fabricar productos con espuma de poliuretano, ofrece servicios de aislamiento de juntas en redes de calefacción, instalación y puesta en servicio del sistema UEC, entrega del sistema UEC en las instalaciones de la entidad explotadora, diagnóstico y reparación.

Aislamiento de juntas en redes de calefacción.

Los de acero ya han demostrado su eficacia en nuestro país. El punto más “delicado” a la hora de colocarlos es el aislamiento de las juntas. La tubería en sí está protegida contra la corrosión en fábrica, pero las juntas requieren un buen sellado. Incluso si el agua subterránea no llega a la superficie de la tubería, puede caer rocío sobre ella durante un corte de calefacción. La humedad entrará a través de la junta y toda la tubería se corroerá.

Cuanto mejor sea el aislamiento, menos posibilidades de que se produzca una emergencia. Mayoría método efectivo Las conexiones son el uso de acoplamientos. Ofrecemos acoplamientos galvanizados termorretráctiles, soldados eléctricamente, así como kits de adhesivo termofusible y espuma.

Aislamos juntas de tuberías con un diámetro de 110 a 1600 mm.

Instalación y puesta en marcha del sistema UEC (SODK)

El sistema UEC ayuda a controlar el estado de la capa de aislamiento térmico de la red de calefacción y a detectar puntos de humedad. Este sistema funciona no solo durante la operación, sino también durante la instalación. Puede controlar qué tan bien están aisladas las juntas. Con su ayuda se previenen accidentes, porque la información se recibe con antelación.

SODK está incluido en el programa obligatorio para el tendido de tuberías con aislamiento de espuma de poliuretano de acuerdo con GOST 30732-2006. El costo del sistema no supera el 2% del costo total del proyecto y los beneficios son enormes. Cabe señalar que un dispositivo con detector portátil es capaz de monitorear varios objetos.

El sistema incluye:

conductores de señales en aislamiento térmico;
terminales en puntos de control y conmutación de conductores de señales;
cables para conectar conductores de señales a terminales en puntos de control;
detectores portátiles y estacionarios;
instrumentos para determinar la ubicación exacta de daños o fugas;
probadores de aislamiento;

La empresa PSK Polistroy brinda servicios de diseño y cálculo de sistemas UEC, instalación de sistemas UEC en la ruta.

Entrega del sistema UEC en las instalaciones de la entidad explotadora.

Después de la instalación y depuración, los especialistas de la empresa probarán todos los elementos de la tubería. Después de las pruebas, se examinan los parámetros del sistema UEC y se emite un certificado de aceptación preliminar. La entrega final del sistema de control de la red de calefacción a la entidad explotadora la realiza la entidad instaladora junto con la empresa PSK Polistroy.

Diagnóstico y reparación.

Si aparece una fuga durante el funcionamiento de la red de calefacción, no es difícil detectarla utilizando el sistema UEC. El aislamiento de los cables de señal se moja y la señal se debilita o se interrumpe. La ubicación específica está determinada por un dispositivo: un reflectómetro.

Los reflectómetros detectan roturas de conductores de señal y humedad de la capa aislante de espuma de poliuretano. Es importante que durante el diagnóstico no se detenga el funcionamiento de la red de calefacción. Estos dispositivos pueden indicar un problema incluso antes de que se activen los detectores de daños, almacenar los resultados de mediciones anteriores y conectarse a una computadora para generar dinámica.

Los especialistas de PSK Polistroy no solo encontrarán el lugar y la causa de la avería en la red de calefacción, sino que también eliminarán la situación previa a la emergencia.

¡Estaremos encantados de cooperar con usted!

El sistema UEC le permite monitorear el estado de la tubería, señalar rápidamente un mal funcionamiento e indicar con precisión la ubicación de cualquier defecto. La presencia del sistema UEC ahorra significativamente dinero y reduce el tiempo dedicado al mantenimiento de las tuberías.

El sistema de seguimiento le permite detectar los siguientes defectos:

Daño tubo de metal(fístula).
Daño a la carcasa de polietileno.
Rotura de conductores de señal.
Cortocircuito de conductores de señal a una tubería metálica.
Mala conexión de los cables de señal en las uniones.

Composición del sistema UEC

El sistema de monitoreo remoto operativo es un complejo especial de instrumentos y equipos auxiliares (que en adelante se denominarán elementos del sistema UEC) con la ayuda del cual se monitorea el estado de la tubería. La exclusión de cualquier elemento del sistema viola su integridad y funcionalidad regulatoria.

El sistema de control incluye los siguientes componentes:

Conductores de señal
Equipos de control y medición (detectores de daños, reflectómetro de pulso - localizador, dispositivo de control e instalación "Robin KMR 3050 DL").
Terminales de conmutación.
Cables de conexión.
Moquetas de suelo y paredes.
Materiales y equipos para la instalación.

Conductores de señal

Objetivo

Todas las tuberías y accesorios (te, codos, válvulas, soportes fijos, compensadores) deben estar equipados con conductores de señal. Con la ayuda de cables de señal (a través de ellos se transmite una señal: una corriente o un pulso de alta frecuencia), se determina el estado de la tubería.

Especificaciones técnicas

Configuración de conductores

Los cables de señal, instalados dentro de la capa de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, se colocan paralelos a la tubería que se está fabricando y se ubican geométricamente en las “3” y “9” o “2” y “10” en punto.

Propósito funcional de los conductores.

Los cables montados son absolutamente idénticos, pero según su finalidad se dividen en cables principales y de tránsito.
El cable principal es un conductor de señal que ingresa a todas sus ramas durante la instalación de la tubería de calefacción. Este cable es el principal para determinar el estado de la tubería, ya que sigue su contorno.
Un cable de tránsito es un conductor de señal que no ingresa a ninguna rama de la tubería de calefacción, sino que recorre el camino más corto entre el punto inicial y final de la tubería y sirve principalmente para formar un bucle de señal.

Instalación de conductores durante la construcción.

Durante la construcción de una tubería de calefacción, la instalación de conductores se realiza en las juntas a tope de la tubería.
La instalación de los cables debe realizarse de tal manera que el cable de señal principal esté a la derecha en la dirección del suministro de agua al consumidor en todas las tuberías, y todas las ramas laterales deben incluirse en la rotura del conductor de señal principal. . Está prohibido conectar ramas laterales al cable de tránsito.

Conexión de cables en las juntas.

Los cables de señal están conectados entre sí en consecuencia: principal a principal y tránsito a tránsito.
Con unos alicates, los cables retorcidos en espiral se enderezan y estiran con cuidado y, sin permitir torceduras, se disponen paralelos en el interior.
Los cables se limpian con papel de lija para eliminar los restos de espuma y pintura y luego se desengrasan completamente.
Se deben tensar los cables y cortar las piezas sobrantes para que no queden holguras al realizar la conexión.
Inserte los extremos de los cables en el manguito de engarzado y engarce el manguito en ambos lados con unos alicates para engarzar.
Después de esto, se debe estañar la conexión resultante utilizando un fundente inactivo, soldadura POS-61 y un soldador de gas (o eléctrico, si hay fuente de alimentación de 220V), la conexión de los cables se calienta con un soldador, después de un En unos segundos se calienta hasta la temperatura de fusión de la soldadura.
La conexión está sellada correctamente cuando la soldadura llena el casquillo por ambos lados.
Para verificar si la conexión es correcta, debe tirar de los cables de señal para verificar si el empalme está bien.
Presione los cables en las ranuras especiales de los soportes para cables previamente conectados al tubo de metal.

El sistema operativo de monitoreo remoto (ORMS) está diseñado para monitorear el estado de la capa de aislamiento térmico de espuma de poliuretano (PUF) de tuberías preaisladas y detectar áreas con alta humedad del aislamiento. Un aumento de la humedad del aislamiento térmico puede deberse a la penetración de humedad a través de la funda exterior de polietileno de la tubería o a una fuga de refrigerante de la tubería de acero debido a corrosión o defectos. uniones soldadas. La ausencia de un sistema UEC para instalación sin canales conlleva la posibilidad de corrosión de toda la sección transversal de la tubería en la zona de la junta con fuga y es contraria a los requisitos. operación segura Redes de calefacción.

1 . Composición del sistema SODK

El sistema UEC incluye:

Conductores de cobre de señal en la capa termoaislante de las tuberías que recorren toda la red de calefacción:

Conductor de señal principal (condicionalmente estañado);

Conductor de tránsito

Terminales para conectar dispositivos y cambiar conductores de señal en puntos de control.
Cables para conectar conductores de señal en tuberías aisladas con terminales en puntos de control, así como para conectar conductores de señal en secciones de tubería donde se instalan elementos de tubería no aislados ( válvulas de cierre etc.), mediante elementos con salidas de cables estancas.
Detector (fijo o portátil).
Localizador de daños.

El control del estado del aislamiento de las tuberías debe realizarse mediante detectores estacionarios o portátiles.

El estado del SODS debe evaluarse según los siguientes parámetros:

1. Integridad de los conductores de señales. formando en en buena condición circuito eléctrico cerrado (bucle).

2. Resistencia de aislamiento entre conductores de señal y tubería de acero.

Los conductores de señal deben instalarse dentro del aislamiento de espuma de cada tubería. La resistencia de los conductores de señal debe estar en el rango de 0,012 - 0,015 ohmios por metro lineal.

Para conmutar conductores de señal y conectar dispositivos de control, es necesario utilizar los siguientes tipos de terminales:

■ terminal final: en los puntos de control en los extremos de la tubería;

■ terminal final con acceso a un detector estacionario: en el punto de control al final de la tubería, en el que se proporciona un detector estacionario;

■ terminal intermedia - en un punto de control de tubería intermedia;

■ terminal de doble extremo: en el punto de control en el límite del proyecto;

■ terminal de combinación: en aquellos puntos de control donde es necesario combinar dos (tres) secciones de tubería en un solo circuito;

■ terminal de paso: para conectar cables de conexión en lugares donde el aislamiento de espuma de poliuretano está roto (en cámaras térmicas, sótanos de casas, etc.) y con una longitud de cable de conexión de más de 10 metros.

La determinación de la ubicación de una falla en el ODS (humidificación o rotura del conductor de señal) se realiza mediante un localizador de fallas, que es un reflectómetro de pulso.

Localizador de daños:

debe proporcionar la capacidad de determinar el tipo y la ubicación de los defectos con una precisión de al menos el 1% de la longitud medida del conductor de señal;
tener un alcance de medición de al menos 3000 m;
Para registrar los resultados de las mediciones, el localizador debe contar con una memoria interna de registro y almacenamiento con capacidad de al menos 20 reflectogramas y capacidad de intercambiar datos con una computadora personal. Está permitido utilizar el reflectómetro con un dispositivo de impresión portátil.

2. Reglas para el diseño de sistemas UEC.

El proyecto de un sistema de control remoto operativo incluye:

nota explicativa
especificación del equipo utilizado (incluidos los materiales)
Instrucciones generales, incluida una lista de documentación para la puesta en servicio del sistema de control, marcado de alfombras y terminales y requisitos para la instalación del sistema de control.
circuito de control remoto
diagrama de instalación de la red de calefacción

El diseño del sistema UEC debe incluir:

representación gráfica del diagrama de conexión del conductor de señal
Puntos característicos correspondientes al esquema eléctrico:

Ramas del tronco principal de la tubería de calefacción (incluidos los descensores)

Ángulos de giro

Soportes fijos

Transiciones de diámetro

Puntos de control (alfombras de suelo y paredes)

tabla de datos sobre puntos característicos que indican parámetros:

Números de puntos

Diámetro de tubería en sitio

Longitud de tubería entre puntos según documentación de diseño (para tuberías de suministro y retorno)

Longitud de la tubería entre puntos según esquema de unión (para los conductores de señales principales y de tránsito para las tuberías de ida y retorno)

marcas en terminales (en etiquetas de aluminio)
especificación de los dispositivos y materiales utilizados.

3. Leyenda elementos SODK

El diseño de los sistemas UEC debe realizarse con la posibilidad de conectar el sistema diseñado a los sistemas UEC existentes y a los previstos en el futuro.

Al diseñar sistemas, es necesario prever el control del estado de aislamiento de una extensa red de tuberías en función del alcance máximo del detector (cinco kilómetros de tubería).

El cable de señal principal es un cable marcado a la derecha en la dirección del suministro de agua al consumidor en ambas tuberías (normalmente estañado). El segundo conductor de señal se llama tránsito.

Todas las ramas laterales deben incluirse en la rotura del conductor de señal principal. Está prohibido conectar ramas laterales al cable de cobre ubicado a la izquierda a lo largo del suministro de agua al consumidor (tránsito).

El estado del aislamiento debe controlarse mediante un detector estacionario. Si no es posible conectar un detector estacionario, la monitorización se puede realizar mediante un detector portátil. En los puntos de control en los extremos de la red de calefacción, se instalan terminales finales, uno de los cuales puede tener acceso a un detector estacionario.

Un ejemplo es un diagrama del ODS para una sección de una tubería de calefacción de menos de 100 m de largo con cualquiera de los detectores (ver diagramas).

Para tuberías con una longitud de menos de 100 metros, se permite instalar solo un punto de control con un bucle de conductores de señal debajo de un tapón aislante de metal en el otro extremo de la tubería. Algunas organizaciones operativas en Moscú exigen el establecimiento de puntos de control a ambos lados de la tubería de calefacción.

Se deben prever puntos de control cada 250 - 300 metros. Los terminales intermedios se instalan en los puntos indicados. Al comienzo de los ramales laterales de 30 a 40 metros de largo, se instala una terminal intermedia, independientemente de la ubicación de otros puntos de control en la tubería principal.

En los límites de proyectos adyacentes, en los cruces de rutas, es necesario prever puntos de control e instalar terminales de doble extremo que permitan combinar o separar las SDS de estos proyectos.

Ejemplo de red de calefacción con terminales de doble extremo, derivaciones y control desde ambos lados

En lugares donde se rompe el aislamiento de espuma de poliuretano (paso de tuberías a través de cámaras térmicas, sótanos de edificios, etc.), la conexión de los conductores de señal se realiza mediante puentes de cables a través de terminales de paso o organizando un punto de control con un paso. a través de la terminal en una alfombra sobre el suelo.

No se recomienda la instalación de terminales con conectores para conmutación en estancias con alta humedad (cámaras térmicas, sótanos, etc.). En tales casos, se instalan terminales de paso.

Ejemplos de red de calefacción:

Esquema de SODC con cámara térmica con alfombra de suelo.

Diagrama SODC con terminales de paso en el sótano de la casa (cámara)

La longitud máxima del cable desde la tubería hasta la terminal no debe exceder los 10 metros. Si es necesario utilizar un cable más largo, es necesario instalar un terminal adicional lo más cerca posible de la tubería.

La instalación de terminales en los puntos de control intermedios y finales se realiza en moquetas de suelo o paredes del tipo establecido. En los puntos finales de la tubería, se permite instalar terminales en la subestación de calefacción central. El diseño de la alfombra debe evitar la formación de condensación en los elementos del terminal, la penetración de humedad en el terminal y asegurar la ventilación del volumen interno de la alfombra. El volumen interno de la alfombra se debe rellenar con arena seca desde la base hasta un nivel de 20 centímetros hasta el borde superior. Al instalar alfombras en tuberías de calefacción colocadas sobre suelos sueltos, es necesario tomar medidas adicionales para proteger la alfombra del hundimiento.

El cable de conexión desde el elemento de tubería con salida de cable sellada hasta el terminal debe tenderse en un tubo galvanizado de 50 mm de diámetro. Está prohibido soldar (soldar) una tubería protectora galvanizada con un cable tendido.

El tendido del cable de conexión dentro de las tareas (estructuras) hasta el lugar de instalación de los terminales o en el lugar donde se rompe el aislamiento térmico (en una cámara térmica, etc.) también debe realizarse en un tubo galvanizado de 50 mm. , fijado a la pared con soportes. Se permite el uso de mangueras corrugadas protectoras en el interior de los edificios.

El diseño del sistema UEC deberá estar estampado con el apellido e iniciales del desarrollador y el nombre de la organización que desarrolló el proyecto. El diseño del sistema UEC debe acordarse con la organización que acepta la tubería de calefacción para el equilibrio.

Si es necesario realizar cambios en el esquema UEC, estos cambios deben volver a acordarse con la entidad explotadora.

4. Reglas para instalar el sistema UEC.

La instalación del ODS debe realizarse de acuerdo con el diagrama de diseño acordado con la entidad explotadora.
Al aislar las uniones, los conductores de señal de los elementos de tubería adyacentes deben conectarse mediante acoplamientos engarzados y luego soldar la unión de los conductores. La soldadura debe realizarse utilizando fundentes inactivos.
Todos los ramales laterales de la tubería principal deben incluirse en la interrupción del conductor de señal principal de la tubería principal. El conductor de la señal de tránsito sólo debe pasar por la tubería principal.
Al aislar juntas ubicadas en los límites de tuberías de varias empresas manufactureras o de varias organizaciones de construcción, el trabajo debe realizarse en presencia de representantes de estas organizaciones con la redacción de un acta del trabajo realizado, firmada por representantes de todas las organizaciones.
En los puntos de control, los cables de conexión deben conectarse a los conductores de señal a través de terminales de cable sellados.
El diseño de las salidas de cables debe garantizar la estanqueidad durante toda la vida útil.
En los puntos de control y tránsito en celdas y sótanos de casas, se utilizan cables NYM 3×1,5 y NYM 5×1,5 con conductores codificados por colores como cables de conexión. En condiciones de baja temperatura es necesario utilizar un cable de la marca KGHL 3×1,5 o KGHL 5×1,5.
La conexión de los núcleos de los cables en puntos de control intermedios con conductores de señal en una tubería preaislada debe realizarse de acuerdo con las siguientes marcas de colores:

El azul es el principal conductor de señal que va desde este punto de control hacia el consumidor.

Brown es un conductor de señales de tránsito que va desde este punto de control hacia el consumidor.

El negro es el conductor principal de la señal y va desde este punto de control en dirección opuesta al suministro de refrigerante.

Blanco y negro: conductor de señal de tránsito, que va desde este punto de control en dirección opuesta al suministro de refrigerante.

Amarillo verdoso: contacto con la tubería de acero (“puesta a tierra”).

El contacto del núcleo amarillo verdoso con la tubería de acero debe garantizarse mediante un cable desmontable. Conexión roscada(tuerca con arandela en un perno soldado a una tubería de acero).
Los cables de conexión de tuberías deben marcarse para identificar las tuberías y cables asociados.
La conexión de los cables de conexión a los terminales en los puntos de control deberá realizarse de acuerdo con las marcas de colores y las correspondientes instrucciones necesariamente adjuntas a cada terminal.
Los terminales de instalación instalados en puntos de control deben tener una clase de protección de al menos IP 54. Los terminales instalados en lugares con alta humedad (cámaras térmicas, sótanos de casas con riesgo de inundación) deben tener una clase de protección de al menos IP 65.
Se deben colocar etiquetas de aluminio con marcas que indiquen la dirección de medición en los terminales.
Si es necesario instalar cables de más de 10 metros de longitud en los puntos de control, se deberá instalar un terminal adicional.
La instalación de detectores de fallos estacionarios debe realizarse de acuerdo con las instrucciones de funcionamiento.
Al finalizar la instalación del sistema UEC, se debe realizar una inspección que incluya:

medir la resistencia de aislamiento de cada conductor de señal;
medir la resistencia del circuito (bucle) de conductores de señal;
medir la longitud de los conductores de señal y la longitud de los cables de conexión en todos los puntos de control;
Medición de reflectogramas de conductores de señales.

Todos los resultados de los cambios se ingresan en el informe de inspección SODK. El certificado de entrega del SODC se puede ver a continuación..pdf"].

5. Reglas para la aceptación de los sistemas UEC en funcionamiento.

La aceptación de los sistemas UEC debe llevarse a cabo conjuntamente por representantes de la organización constructora y la organización que instaló y puso en servicio el sistema UEC, junto con representantes de la organización operadora.
Al aceptar en funcionamiento el sistema UEC, la entidad explotadora debe contar con la siguiente documentación y equipo:

Esquema de monitoreo remoto del estado de la tubería con una tabla completa de longitudes de tubería por sección (tuberías de suministro y retorno según el esquema de diseño de la tubería y según el esquema de unión);

Diagrama conjunto;

Plan situacional;

Dispositivos de monitorización (detectores de daños, localizadores, etc.) con componentes (si los hubiera) y con documentación técnica para su funcionamiento - según el proyecto.

En presencia de representantes de la organización operadora, la organización constructora y la organización que instaló y puso en servicio el sistema UEC, se lleva a cabo lo siguiente:

Medición de resistencia óhmica de conductores de señales;

Medición de la resistencia de aislamiento entre conductores de señal y tierra;

Registrar reflectogramas de una sección de la red de calefacción utilizando un reflectómetro pulsado para usarlo como referencia durante el funcionamiento;

Verificar la configuración correcta de los dispositivos de control (localizadores, detectores) puestos en funcionamiento para este pedido.

Todos los datos de medición y la información inicial se ingresan en el informe de inspección del sistema para el monitoreo remoto operativo de la tubería de calefacción.
El sistema UEC se considera operativo si la resistencia de aislamiento entre los conductores de señal y la tubería de acero no es inferior a 1 MOhm por 300 m de tubería de calefacción. Para tuberías con longitudes diferentes a las especificadas, valor permitido La resistencia del aislamiento varía inversamente con la longitud de la tubería.