Диагностика трубопроводов тепловой сети чем-то напоминает обследование пациента в больнице. У трубы, также как у человека, слушают сердечные ритмы, делают томографию и УЗИ. И если пациенту заключение выдает врач, то трубопроводу — специальное программное обеспечение. Благодаря ноутбуку и аудиозаписи, похожей на кардиограмму, можно рассчитать остаточный рабочий ресурс трубы, выявить потенциально аварийное место и узнать конкретное место повреждения с погрешностью до 50 см.
Каждый из четырех приборов, находящихся в распоряжении инженеров группы диагностики теплосетевого подразделения СГК в Барнауле, имеет свое назначение. Мы решили провести тест-драйв электронных помощников на теплосетях, которые стоят в плановом графике обследований. Рассказываем о технических возможностях каждого прибора и полученных с их помощью результатах.
«Если в ходе диагностического обследования выявляется повреждение, то информация передается мастеру участка либо начальнику сетевого района, затем — в диспетчерскую службу, которая направляет ремонтную бригаду для устранения дефекта».
Этим прибором мы воспользовались на ул. Попова в районе дома №194. На участке магистрали М-31 в прошлом году энергетики заменили 288 метров трубопровода. Сегодня стоит задача проверить его надежность под занавес отопительного сезона.
Специалисты группы диагностики установили датчики в двух тепловых камерах — в начале и конце участка. Максимальное расстояние, которое может изучить томограф за один раз, составляет 300 метров. Здесь протяженность трассы почти 150 метров. Инженер устанавливает время на таймере, проходит обратный отсчет и начинается запись звука. Обследование длилось около 20 минут — это среднестатистическое время для участка с простым доступом.
Принцип работы этого прибора несложен: вибродатчики фиксируют шумы от движения теплоносителя в двух точках теплосети. Если эти шумы похожи друг на друга, значит, на трубопроводе есть дефект или свищ. Участок берут на контроль, а затем проводят дополнительные обследования. Но есть одно «но»: на характер шума может оказать влияние интенсивный поток машин, дополнительную вибрацию может дать даже проезжающий трамвай. В каких-то случаях, напротив, дефект может не создавать шума вовсе. Поэтому результаты требуют подтверждения другими методами.
Главное преимущество этого прибора в том, что на участок с дефектом трубы может указать до проявления последнего в виде фонтана или выхода воды на поверхность.
По результатам «кардиограммы» участок теплотрассы на ул. Попова был признан пригодным для дальнейшей эксплуатации. А вот на смежной с ним части тепловой сети обнаружились скрытые дефекты. Это значит, что результаты обследования будут использованы при планировании перекладки теплосетей и, с большой долей вероятности, в ближайшие годы здесь проведут замену трубы.
Одной из задач прибора является подтверждение результатов акустической томографии. Но в отличие от «Каскада», который может обнаруживать дефекты на расстоянии, измерения толщиномером проводятся непосредственно в месте приложения датчика. Для этого необходимо открыть доступ к теплосети, то есть вскрыть участок благоустроенной территории. Поэтому энергетики стараются использовать толщиномер либо, когда дефект уже проявился и нужно с высокой точностью определить границы участка для ремонта, либо во время планового шурфового контроля.
Возможности ультразвукового толщиномера мы проверили на внутриквартальной сети, проходящей по улице Строителей. Участок от ТК-48 до ТК по ул. пр. Строителей,3 протяженностью 150 метров уже стоит в плане ремонтной программы 2024 года, поскольку за последние пять лет здесь произошло 8 повреждений.
Для подтверждения необходимости перекладки участка М-21 мы берем толщиномер. Диагностика этим прибором проходит быстро и результаты не нужно обрабатывать в специальной программе. На дисплее сразу отображается толщина стенки трубы. Мы поочередно прикладываем датчик в нескольких местах и в одной из точек регистрируем цифры — 2,8 мм. Это ниже расчетного показателя, который установлен для стальных труб диаметром 108 мм, прослуживших более 40 лет. Диагностика убедительно подтвердила, что участок ненадежен и свой рабочий ресурс уже выработал.
Специалисты группы диагностики часто используют толщиномер для проверки трубопроводов и бойлерных установок в центральных тепловых пунктах, а также теплосетей наружной прокладки — обследование таких объектов не влечет за собой ограничений поставки тепла потребителям.
Прибор помогает и при входном контроле отводов и элементов трубопровода, поступающих на склады для перекладки и ремонта. Бывают эпизоды, когда элемент с завода-изготовителя не соответствует нормам, и вместо 10 мм толщина стенки составляет 7-8 мм. Брак отправляют назад поставщику, подкрепив результатами толщинометрии.
В достоверности показаний прибора сомневаться не приходится, так как он ежегодно проходит поверку. Калибровка прибора осуществляется непосредственно перед проведением замеров с использованием специальных настроечных образцов.
Применить это оборудование на практике мне не удалось, потому что никаких повреждений на теплосетях города в дни проведения диагностики не было. Тем не менее общие принципы работы этих приборов расскажем. И поясним, зачем энергетикам нужны течеискатели двух разных видов.
Оба прибора нужны для поиска повреждений под дорогами, тротуарами и благоустроенными территориями с целью ускорить и минимизировать восстановительные работы. У них одно назначение, но разный принцип действия. Eureka 3 работает аналогично Каскаду, но в режиме реального времени, а Mikron 3 позволяет прослушивать теплосеть на предмет утечек с поверхности земли. Течеискатели могут определить точное место повреждения с погрешностью до 50 см, а это значит, что вскрывать весь трубопровод от одной тепловой камеры до другой не придется.
К примеру, во время повреждения внутриквартальной теплосети в районе улицы 42-й Краснознаменной бригады в феврале этого года для уточнения места порыва были приглашены инженеры группы диагностики. Они, прослушав теплосеть, в течение получаса назвали точные координаты утечки. Благодаря двум желтым чемоданчикам удалось сократить время устранения дефекта и возобновить подачу теплоснабжения потребителям на несколько часов быстрее.
