Шокало В. М. Решение проблемы коррозии — строительство трубопроводов тепловых сетей в несущих влагонепроницаемых футлярах

Шокало В. М. Решение проблемы коррозии — строительство трубопроводов тепловых сетей в несущих влагонепроницаемых футлярах

Основная часть систем централизованного теплоснабжения была создана в 60-80 гг. прошлого века и нормативно поддерживалась с помощью коэффициента замены труб отопления и горячего водоснабжения, равного 4 %, согласно расчетному сроку службы стальной трубы, соответствующему 25 годам. Такого темпа замены удалось придерживаться до конца 80-х гг. Однако после 1991 г. коэффициент замены труб отопления и горячего водоснабжения перестал превышать 2%.

Большая часть всех трубопроводов тепловых сетей (далее — ТС) (70%) имеет срок службы более 21 года, а 30% — выше 30 лет. Это связано, в первую очередь, с тем, что в течение последних лет финансирование ремонтных работ по устранению физического износа оставалось ничтожно малым. Прекращена государственная бюджетная поддержка. Сроки окупаемости затрат зашкаливают. Это приводит к тому, что значительная доля оборудования ТС работает на пределе гарантийного ресурса [1, 2].

Снижение долговечности трубопроводов ТС вызвано наружной коррозией из-за проникновения влаги через неплотности гидроизоляции или ее отсутствия.

Примененная для условий России импортная технология СП 41-105-2002 «Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индустриальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке» не дает положительного эффекта, потому что при работе ТС происходит повреждение гидроизоляционной полиэтиленовой оболочки грунтом из-за самокомпенсации тепловых удлинений трубопроводов, проложенных в грунте. На снижении долговечности ТС сказывается также удешевление проектирования и некачественное выполнение строительно-монтажных работ.

Ранее в статье журнала «Вестник арматуростроителя» [3] была описана и предложена к внедрению всеобъемлющая энергосберегающая технология «Трубопроводы тепловых сетей в стяжном несущем каркасе», которая фактически представляет собой технологию «Трубопроводы тепловых сетей в несущем влагонепроницаемом футляре» (далее — НВФ).

В условиях недофинансирования работ по ремонту и перекладке изношенных тепловых сетей, отсутствия перспектив его повышения освоение энергосберегающей технологии «Трубопроводы тепловых сетей в несущем влагонепроницаемом футляре» позволит исключить наружную коррозию, повысить долговечность трубопроводов, уменьшить ненормативные потери тепла. Это, в свою очередь, приведет к резкому снижению сроков окупаемости и привлечению инвестиций для строительства трубопроводов ТС в НВФ.

Подземный трубопровод ТС по предлагаемой технологии состоит из внутренних стальных труб, осевых трубопроводных компенсаторов, дистанционирующих опор, тепловой изоляции и НВФ, который соединен фиксаторами с основными внутренними трубами в начале и в конце трубопровода. Во взаимодействии с фиксаторами, осевыми компенсаторами, дистанционирующими опорами НВФ воспринимает на себя осевые распорные, осевые компенсационные и весовые нагрузки. Принцип устройства трубопровода ТС в несущем влагонепроницаемом футляре изображен на рисунке 1.



В результате трубы ТС будут работать без осевых распорных нагрузок, вследствие чего толщина их стенки уменьшится до 50% и увеличится надежность поперечных сварных швов. Резко повысится прямолинейность, качество строительно-монтажных работ, быстро снизятся тепловые потери ТС из-за применения НВФ из полимерных труб с малым коэффициентом теплопроводности, уменьшится гидравлическое сопротивление трубопровода. Стоимость трубопроводов ТС в НВФ, построенных по предлагаемой технологии, не превысит стоимости трубопроводов ТС, построенных по действующей технологии [3].

Выводы
1. Трубопроводы ТС в НВФ гарантированно обеспечат нормативный срок службы без перекладки и резко снизят сроки окупаемости затрат.

2. Перекладка изношенных трубопроводов ТС по энергосберегающей технологии «Трубопроводы ТС в несущем влагонепроницаемом футляре» повысит надежность трубопроводов ТС во всех
регионах России.

3. После освоения технологии «Трубопроводы ТС в несущем влагонепроницаемом футляре» будет снят запрет на прокладку надземных трубопроводов на высоких опорах без строительства эстакад.

Уважаемые читатели! Вместе мы — великая сила! Давайте руководствоваться народной мудростью: «Скупой платит дважды»!



Мы вместе можем помочь Минэнерго РФ, Минстрою и ЖКХ РФ, хозяйствующим субъектам энергетики, региональным властям, проектировщикам и строителям:

1) разработать нормативную документацию для внедрения энергосберегающей технологии «Трубопроводы тепловых сетей в несущем влагонепроницаемом футляре»;

2) освоить энергосберегающую технологию «Трубопроводы тепловых сетей в несущем влагонепроницаемом футляре» в регионах;

3) исключить из нашей жизни случаи замерзания в квартирах и обваривания горячей водой людей при авариях на трубопроводах ТС.

«Тюрьма крепка, да черт ей рад», — говорили в старину, и эта пословица очень точно описывает преимущества внедрения предлагаемой энергосберегающей технологии. Применив рассмотренную в настоящей статье технологию, мы получим трубопроводы ТС на все времена и без перекладки, особенно, если оставить без изменения сортамент используемых труб. Это обеспечит повышение долговечности трубопроводов ТС не только из-за избавления от их наружной, но и от внутренней коррозии.

Литература

1. Москалев, И. Л. Повреждаемость основных узлов сетей теплоснабжения городов Российской Федерации / И. Л. Москалев, В. В. Литвак // Известия Томского политехнического университета. — 2015. — № 7.

2. Зингер, Н. М. Технические проблемы развития теплофикации и централизованного теплоснабжения в работах ВТИ / Н. М. Зингер, В. А. Малафеев // Электрические станции. — 1996. — № 7.

3. Шокало, В. М. Повышение надежности трубопроводов тепловых сетей с помощью стяжного несущего каркаса / В. М. Шокало // Вестник арматуростроителей. — 2017. — № 3.

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 1 (43) 2018