05.06.2014

Современный технологический арсенал по ремонту и модернизации сетей водоснабжения и водоотведения

2386
0
Современный технологический арсенал по ремонту и модернизации сетей водоснабжения и водоотведения

На конференции Комитета по энергетике СОСПП и администрации города Екатеринбурга «Энергетический и водный баланс муниципального образования. Анализ ключевых аспектов и механизмов подхода к модернизации ЖКК муниципалитета» был проанализирован современный технологический арсенал водоканала по ремонту и модернизации сетей водоснабжения и водоотведения. О применяемых сегодня технологиях и их преимуществах рассказал директор предприятия «Горводопровод» Владимир Косолапов.

Как отметил Владимир Анатольевич, из 1560 километров водопроводных сетей, находящихся на обслуживании  водоканала, 400 километров имеют стопроцентный износ, 800 километров изношены более чем на 70 процентов. Общероссийская тенденция, когда скорость восстановления изношенных сетей ниже темпов их старения, прослеживается и в водохозяйственном комплексе уральской столицы. 
Общие потери питьевой воды МУП «Водоканал» составляют 23,9% от общей подачи и складываются из следующих составляющих: потери промывных вод – 1,5%; погрешность водомерного парка приборов, либо  его отсутствие – 2,5%; хищение воды через незаконные присоединения – 4,5%; хищение через ВРК – 4 %; утечки через уплотнения запорной арматуры – 1,5%; утечки при авариях и повреждениях – 1,5%; скрытые утечки – 8,4%. Кроме потерь питьевой воды в натуральном виде, это еще и значительные финансовые потери, таким образом, задача водосбережения одинаково важна  как в экологическом, так и в экономическом аспекте.
Предприятием «Водоканал» принята и реализуется комплексная программа по снижению неучтенных расходов и утечек воды. Проведена большая работа по исключению хищения воды с ВРК. Практически 100% ВРК были оснащены запорными устройствами, и в ряде случаев это привело к неожиданным результатам, а именно жалобам садоводов пос. Медный о невозможности набрать воды для своих нужд из закрытых ВРК.
Доля утечек через уплотнения в запорной арматуре неуклонно снижается в силу того, что с 2010 года на сетях водоканала устанавливается только бессальниковая запорная арматура  (задвижки, затворы). Статистика показывает, что установка современной запорной арматуры позволяет успешно решать и следующую задачу –  снижать потери воды при авариях и повреждениях за счет сокращения времени локализации аварийного участка и сокращения числа потребителей, которым услугу ХВС приходится  оказывать  альтернативным способом. Самая большая доля потерь воды – это потери за счет скрытых утечек на изношенных трубопроводах.
Понимая всю глубину и сложность проблемы, руководство МУП “Водоканал” видит ее решение в целенаправленной перекладке сетей ХВС с постепенно нарастающими объемами. Ввиду различности прохождения  трасс ХВС в пределах города и разности конечных целей  применяется весь спектр методов и технологий восстановления сетей. 

Из двух основных методов восстановления сетей ХВС – открытый и бестраншейный – открытый метод, несмотря на его дешевизну и технологическую простоту, применяется все реже и реже, в основном на удаленных поселковых территориях, либо при выноске сетей ХВС из лотков теплотрасс при их взаимном проложении. Насыщенность подземного пространства  инженерными коммуникациями, развитая дорожная инфраструктура, элементы  благоустройства, стесненность при производстве работ полностью лишают открытый метод свойственных ему преимуществ.
В сложившейся ситуации, а именно прохождение сетей ХВС в городских условиях, подавляющее большинство работ выполняется бестраншейным методом с применением различных технологий, так как производство работ открытым методом не представляется возможным.

Выбор определенной технологии бестраншейного метода восстановления сетей ХВС обусловлен такими факторами:
– материал и диаметр существующего трубопровода;
– фактический износ и остаточная прочность материала трубопровода;
– близость и состояние окружающих трубопровод инженерных коммуникаций;
– техногенное влияние окружающих трубопровод грунтов, их водонасыщение, геологическая активность и т.д.;
– наличие технологий восстановления трубопроводов на региональном рынке;
– стоимостные  экономические показатели технологий;
– конечная цель восстановления существующего трубопровода.


Обоснование выбора той или иной технологии бестраншейного восстановления   сетей ХВС крайне необходимо, так как не существует универсальной технологии, равноприменимой для всех условий проложения,  диаметров и материалов труб. Значительно упрощает задачу выбора технологий ответ на вопрос о конечной цели восстановления трубопровода. 
Ввиду изменения политико-экономического положения в стране, когда услуга водоснабжения из почти бесплатной трансформируется в экономически значимую для потребителя, снижение водопотребления превращается в реальность и порождает новые проблемы. Уменьшение расходов и падение скорости движения воды по трубопроводам стимулируют зарастание внутреннего сечения и снижение качества воды. Особенно это заметно в кварталах со сложившейся жилой инфраструктурой и постоянным объемом потребления услуги водоснабжения.
Данную задачу МУП «Водоканал» успешно решает, применяя технологию протаскивания в существующий трубопровод новой полимерной (ПЭ) трубы меньшего диаметра. Гидравлические расчеты и практический опыт показывают, что заужение диаметра при использовании ПЭ трубы увеличивает скорость потока, сохраняя объем подаваемой воды, а в большинстве случаев даже увеличивает его, исключая повторное загрязнение воды окислами железа.

Технология "труба в трубу"

В случаях, когда необходимо восстановить проектную пропускную способность трубопровода или добиться значительного ее увеличения, применяется способ реновации с разрушением существующего трубопровода и протяжкой новой полимерной (ПЭ) трубы, аналогичного либо большего диаметра, в защитной оболочке (труба «Протект»).
Существенным ограничением технологии являются риски повреждения сопутствующих и пересекающих сторонних  инженерных коммуникаций при протяжке трубы большего диаметра и протягиваемой новой трубы осколками разрушенной старой трубы и инородными включениями в грунте.

Реновация с разрушением существующего трубопровода 

Если в результате диагностических обследований устанавливается, что остаточная прочность материала трубопровода составляет 50 и более процентов и конечной целью капитального ремонта является повышение гидравлических характеристик и антикоррозийная защита, то уместно применить технологии нанесения защитных покрытий на внутреннюю поверхность ремонтируемого трубопровода.
Классическим примером такой технологии является нанесение цементно-песчаного покрытия.

Это дешевый, давно апробированный и хорошо зарекомендовавший себя способ, в результате которого на внутренней стороне трубопровода создается прочная защитная структура с повышенными гидравлическими и антикоррозийными свойствами. 

Недостатком данной технологии является хрупкость покрытия, что ограничивает ее применение на сером чугуне, а также вымывание частиц покрытия в случаях транспортировки по трубопроводу «сырой» и «мягкой» воды с абразивными частицами.

Нанесение цементно-песчаного покрытия

 Вторым примером данной технологии является нанесение на внутреннюю поверхность трубопровода двухкомпонентных полиуретановых покрытий. В результате нанесения полиуретанового покрытия внутри старой трубы образуется новая пластиковая труба-вкладыш с высокими гидравлическими, антикоррозийными и прочностными свойствами. Данная труба-вкладыш адекватно «работает» в паре «металл-пластик» как  в температурном диапазоне, так и при динамических нагрузках и остается работоспособной при авариях основной трубы (свищи, переломы, трещины, стыки).

Недостатком данной технологии является более высокая стоимость по сравнению с ЦПП.

Технология Сороn 169 НВ

Следующей группой технологий восстановления трубопроводов, сходных по технологическому процессу, применяемому набору оборудования и решаемым задачам, являются: инсталляция тонкостенной полиэтиленовой, предварительно сложенной трубы внутри ремонтируемого трубопровода (Технология U-Liner), либо высокопрочного рукава (Система Примус Лайн). Данные технологии относятся к типу плотноприлегающих оболочек, значительно повышающих гидравлические прочностные характеристики восстанавливаемых трубопроводов. 
Ограничивающими широкое применение факторами являются диаметр трубопровода (до 500мм) и высокая цена ремонта в случае большого количества сервисных присоединений.

Технология U-Liner

Последней группой рассматриваемых технологий являются так называемые «чулочные» технологии. По способу инсталляции комбинированного «чулка» из стекловолоконных материалов, пропитанного эпоксидными композициями, они разделяются на метод «Феникс» и «SunLine». Обе технологии позволяют создать внутри санируемого трубопровода высокопрочную, самонесущую конструкцию с высокими гидравлическими характеристиками, способную «работать» как в системе «труба + чулок», так и самостоятельно.
Тип  «чулка», состав эпоксидной композиции и внутреннее покрытие подбираются в зависимости от поставленных задач, остаточной прочности трубы и транспортируемой жидкости. В обоих случаях «чулок» устанавливается через  небольшие котлованы с минимальными  земляными работами.

При методе «Феникс» инсталляция «чулка» внутри трубы производится избыточным давлением из барабана со спецмашины с последующей полимеризацией смолы паром. Максимальные участки санации по методу «Феникс» – 100-120м (при диаметре 1000мм), время технологического цикла – 1 сутки.

При методе «SunLine» инсталляция «чулка» внутри трубы производится за счет веса водяного столба, высота которого определяется высотой специальной эстакады и глубиной заложения трубы. Последующая полимеризация эпоксидной композиции происходит вследствие циркуляции нагреваемой воды. Максимальные участки санации – 300-400м (при диаметре 1000мм), время технологического цикла – 4-6 суток в зависимости от климатических условий. Метод «SunLIne» максимально реализует свои преимущества при санации дюкеров, так как отсутствуют риски всплытия ремонтируемого трубопровода.
Обе разновидности технологии применяются МУП «Водоканал» при реализации инвестиционной программы.

В условиях развитой инженерной инфраструктуры, стесненных условиях производства работ, ограниченности по временному фактору и уровня социальной напряженности бестраншейные методы восстановления трубопроводов занимают главенствующие позиции, а в ряде случаев являются единственно возможными. Применение полимерных материалов при восстановлении сетей ХВС полностью исключает фактор вторичного загрязнения трубопроводов, тем самым улучшая качество подаваемой воды.
В заключение хотелось бы отметить, что не существует «универсальной» технологии восстановления работоспособности трубопроводов. Для принятия решения о применении того или иного метода модернизации необходим комплексный технико-экономический подход, учитывающий как технические факторы применяемости метода, так и его экономическую обоснованность.    

Источник: http://journal.gkx.ru/vart/145/145/969/1915/

Комментарии 0

Написать комментарий