На главную Обратная связь Карта сайта

Статьи по теплоизоляции

Опыт опрессовки трубопроводов тепловых сетей на завышенное давление
Журнальчик "Анонсы теплоснабжения", № 6 (10) июнь 2001, С. 19 – 21,
В.М. Липовских, основной инженер, Термо сети АО «Мосэнерго»
Термо сети «Мосэнерго» проводят гидравлические тесты трубопроводов на завышенное давление. Почему и каким образом мы пришли к этому? Приведу пример. В 1969 году в зимнюю пору была большая трагедия на трубе поперечником 1200 мм на первой магистрали в районе Кузьминок. Лопнул заводской шов. Устранялась она в течение недельки. Вывозили даже нездоровых из не отапливаемых больниц. Тогда мы начали задаваться вопросцем, как же эксплуатировать термо сети с поперечниками 1000 мм, 1200 мм, и 1400 мм, когда отключение хоть какой тепловой сети затрагивает от 1000 до 1500 спостроек. Сейчас есть пробы диагностировать термо сети, но пока нет еще таковой диагностики, которая дает 100% данные о состоянии трубопровода, проложенного в непроходном канале либо бесканально. Мы пришли к выводу, что основной метод выявления утонения труб пораженных коррозией, это гидравлические тесты.
Методика гидравлических испытаний Ранее нашим министерством «Минэнерго» были изданы аннотации, которые рекомендовали проводить тесты дважды, и применять насосы, которые стоят на электростанциях – это насосы 2-ой ступени. При всем этом закрывалась обратная задвижка, давление поднималось в обеих трубах, и испытывался трубопровод либо теплосеть длиной 20-25 км. Естественно, качество испытаний было чрезвычайно и чрезвычайно низким. Когда происходило повреждение, было надо все отключать, чинить это повреждение и опять подымать давление. Естественно, таковой подход был неверным, и мы отказались от этих гидравлических испытаний.
В 1979 году мы начали устанавливать стационарно на тепловых сетях (на электростанциях и на насосных станциях) отдельные опрессовочные насосы и этими насосами начали создавать гидравлические тесты. Были приглашены спецы ВНИИСТ (институт трубопроводов Мингазпрома), они вместе с нами пару лет работали и дали последующие советы.
При расчетах и проектировании тепловых сетей не учитывается фактор повторности нагружений, хотя теплопроводы повсевременно находятся в критериях повторных статических нагружений. Основной предпосылкой высочайшей повреждаемости тепловых сетей является внешняя коррозия труб. Отказы из-за коррозии составляют около 95% от всех отказов. Одним из главных направлений увеличения надежности тепловых сетей является улучшение систем профилактических испытаний трубопроводов внутренним давлением. Основная цель испытаний состоит в выявлении в летний период тех повреждений, которые явились бы возможными очагами отказа в период эксплуатации. Тесты при нормативных величинах их характеристик не выполняют собственного основного назначения – отбраковки ослабленных мест, что приводит к отказам теплопроводов в период эксплуатации. Разработана методика определения уровня испытательного давления, основанная на требовании отсутствия отказов коррозионного нрава в течение 1-го цикла эксплуатации. Показано, что требуемый малый уровень испытательного давления зависит от величины рабочего давления, скорости коррозии, поперечника трубопровода и временного сопротивления материала труб. С позиций предложенной методики определения величины испытательного давления проанализированы уровни нормативного и завышенного испытательных давлений по их способности обеспечения надежной работы теплопроводов. Рассмотрена возможность испытаний тепловых сетей с периодичностью больше 1-го года. Показано, что ежели принимать во внимание лишь фактор коррозии, то в принципе возможен переход на испытание трубопроводов поперечником наиболее 600 мм с двухгодичным интервалом. Но принятие таковой советы быть может осуществлено лишь опосля исследования влияния на работоспособность трубопроводов комплекса остальных причин, соответствующих для теплопроводов. Проведены полигонные экспериментальные исследования влияния повторных нагружений внутренним давлением определенного уровня на работоспособность трубопроводов. Секции из новейших труб поперечником 1200 и 500 мм были испытаны внутренним давлением 33 кгс/см
с числом циклов нагружения до 500. Опосля испытаний не было найдено признаков разрывов и утечек в стенах труб. Лабораторные исследования по определению механических параметров основного сплава труб и сварных соединений циклически испытанных труб и сопоставление с надлежащими показателями карт сплава, отобранных до проведения испытаний проявили, что повторные нагружения при данном уровне испытательного давления и при данном числе циклов нагружений фактически не оказали влияния на прочностные, пластические и вязкие характеристики основного сплава труб и сварных соединений, а, следовательно, на работоспособность трубопроводов из данных труб. На основании проведенных исследований, разработан проект управления по определению характеристик испытаний тепловых сетей внутренним давлением на крепкость. Величина испытательно-пробного давления при испытании на крепкость обязана приниматься в зависимости от назначения трубопровода – подающий либо обратный и его поперечника: поперечник 1400 – 900 мм рекомендовано прессовать подающий трубопровод на 28 кгс/см
, обратный -на 20 кгс/см
, 800 мм – на 33 кгс/см
, 700 – 600 мм – на 33 кгс/см
, 500 мм – до 40 кгс/см
.
Организация ремонтов и гидравлических испытаний Такие советы мы получили от института, и мы начали опрессовывать на рекомендованные давления, но при всем этом было найдено чрезвычайно много разрывов от плохой сварки трубопроводов на заводах, а эти трубопроводы могли бы какое-то время работать, потому с течением времени давления опрессовки были снижены. 2-ой момент: мы уже начали устанавливать осевые сильфонные компенсаторы и при огромных давлениях не выдерживали направляющие опоры, т.е. компенсаторы выпучивало, направляющие опоры разламывало.
, обратный – 20 кгс/см
, трубопроводы поперечником 800 – 600 мм на 26 кгс/см
.
Для того чтоб создавать гидравлические тесты, необходимо было выбрать насосы, которыми можно поднять давление. Таковыми насосами были выбраны насосы ЦНС-300, ЦНС-180 и ЦНС-60. ЦНС-300 были установлены у нас стационарно на всех электростанциях, на перекачивающих насосных станциях и в ряде районов в отдельных павильонах. Напор который они развивают 400 м, т.е. 40 кгс/см
. И сразу у нас на данный момент изготовлено 10 передвижных прессов, где стоят насосы ЦНС-180. Приводом является движок ЯМЗ-240 мощностью 300 лошадиных сил. Этот движок применяется на большегрузных машинках.
Опрессовка проводится раздельно по каждой трубе. Прессуются раздельно подающий и раздельно обратный трубопроводы. Почему так? Ежели подымать давление сразу в 2-ух трубах, то тогда у нас выходит нерасчетные перегрузки на мертвые (неподвижные) опоры. И было принято решение вот таковым образом прессовать по одной трубе. Сети каждого района сейчас разбиваются на участки. Эти участки до 15-20 км длиной. На каждый участок составляется график и начиная с 10 мая по 25 августа каждый район прессует эти сети, проводит текущий ремонт на каждом таком участке.
Организация ремонтов и гидравлических испытаний начинается в основном уже кое-где в ноябре месяце. Начался отопительный сезон, и мы уже начинаем верстать график ремонтов на последующий год. Сначала эти графики согласовываются с электростанциями. Так как на станциях тоже планируются свои капитальные ремонты. Они чинят коллектора, насосы, задвижки. И мы постоянно желаем, чтоб этот ремонт был сразу с нашим. После чего в графике также предусматриваем, чтоб два района сразу не прессовали смежные (примыкающие) сети. Ежели выходит разрыв на трубопроводе огромного поперечника, и он востребует огромного ремонта, тогда мы ставим заглушки и запитываем потребителя от примыкающего района. Этот график согласовывается в «Мосэнерго», позже согласовывается в префектурах, в УТЭХ. Обычно, это согласование мы получаем в марте месяце. Опосля проводятся совещания и начальники районов передают эти графики в управы, префектуры, которые проводят свои ремонты совместно с нами. Не считая всего остального при таковых гидравлических испытаниях, так как они проводятся на многолюдных улицах, где есть активное движение машин, чрезвычайно принципиально составить програмку испытаний. Программа готовится, обычно, управлением районов, согласовывается со станцией, со службами и утверждается. К данной програмке приложена схема тепловых сетей, которые входят в опрессовку. По данной схеме имеются контрольные точки, обычно, это на конечных магистралях, по которым начальник района смотрит за давлением при гидравлическом испытании. При всем этом учитываются изометрические отметки тепловых сетей и, с учетом этих изометрических отметок, давление в каждом трубопроводе.
Обычно, запрещено в летнюю пору ставить на тепловых сетях латки. Устраняются повреждения от начала до конца, от неплохой трубы до неплохой. Таковых повреждений у нас набирается в летний период кое-где до 4500-5000.
Чрезвычайно важны при всем этом естественно и вопросцы техники сохранности. Были случаи чрезвычайно противные, когда поднимало плиты, когда слетали лючки при разрывах. При разборах этих случаев оказывалось, что не постоянно чрезвычайно кропотливо выпускается воздух из тепловых сетей. Потому постоянно, перед тем как включить еще очередной раз насос начальник района либо ответственный за опрессовку опрашивает собственных людей, везде ли продули воздушники. Когда воздушники продуты, таковых взрывов естественно не бывает. В отдельных вариантах там, где гидравлические тесты идут в в особенности людных местах, обычно, мы эти гидравлические тесты проводим в ночное время, для того чтоб при разрывах не было никаких несчастных случаев с людьми.
Перспективы Естественно, гидравлические тесты, не самый наилучший метод проверки. Я бы произнес метод варварский. Сразу с разрывами возникает в каналах намыв грунта, при подмене 1-го участка примыкающие участки начинают корродировать. На данный момент мы пытаемся ликвидировать ряд повреждений, не дожидаясь гидравлических испытаний, заблаговременно.
Огромные надежды мы возлагаем на предизолированные трубопроводы в пенополиуретановой изоляции, которые мы начали эксплуатировать. На этих трубопроводах имеются системы слежения за состоянием тепловой изоляции. Естественно, нет смысла прессовать эти трубопроводы, так как нет воды и нет внешной коррозии, а повреждения от внутренней коррозии не постоянно появляются при гидравлических испытаниях. Но пока есть аннотации, которые нам советуют прессовать и готовить термо сети раз в год и мы действуем по данной аннотации.
Рекомендуем еще поглядеть по теме .
      
Наши филиалы: Санкт-Петербург / Новосибирск / Екатеринбург / Нижний Новгород / Самара / Омск / Москва /