Опыт инженерной диагностики тепловых сетей г. Тольятти

Наше предприятие занимается обслуживанием и эксплуатацией тепловых сетей (ТС) города Тольятти.

Общая протяженность ТС составляет 261 км.

Сюда входят внутриквартальные сети диаметром от 80 до 250 мм и магистральные сети — от 300 до 1000 мм.

Срок службы большинства сетей составляет более 30 лет.

Столь длительный срок эксплуатации вызывает естественное старение и износ инженерных сетей и оборудования, что диктует необходимость проведения комплексной технической диагностики, с целью предотвращения крупных производственных аварий и бесперебойного теплоснабжения потребителей.

Традиционные методы неразрушающего контроля и технической диагностики напорных трубопроводов ТС уже не обеспечивают решения тех задач и вопросов, которые возникают при обслуживании и эксплуатации инженерных сетей.

Поэтому при диагностировании такого сложного инженерного объекта, каким являются системы теплоснабжения г. Тольятти, возникает необходимость использования диагностических комплексов, что позволит существенно повысить эксплуатационную надежность и качество функционирования инженерных сетей.

Наличие развитой системы теплоснабжения большой протяженности с длительным сроком эксплуатации обуславливает причины возникновения аварийных ситуаций на ТС, когда происходят разрывы труб с истечением теплоносителя.

На рис. 1 представлены сведения о количестве порывов на тепловых сетях ОАО «ТЕВИС» с 1988 по 2002 гг.

Как следует из представленного графика, количество порывов с каждым годом увеличивается.

Для своевременного выявления порывов на напорных трубопроводах в ОАО «ТЕВИС» используется корреляционный течеискатель, поиск порывов осуществляют специалисты лаборатории технической диагностики.

Однако, использование корреляционного течеискания, позволяющего своевременно выявлять порывы, на сегодняшний день уже не достаточно.

Необходимо применение такого метода диагностики, который бы позволял оценить не только текущее состояние объекта, но и прогнозировать его поведение в процессе дальнейшей эксплуатации.

С этой целью в 2001 г. была приобретена разработка технологии инженерной диагностики трубопроводов ТС ЗАО НПК «Вектор».

На первом этапе использования данной технологии была поставлена задача — оценить фактическое состояние напорных трубопроводов ТС ОАО «ТЕВИС» по критериям дефектности металла трубопроводов, предложенным компанией-производителем данного вида диагностики:

• · нормальное состояние металла трубы;
• · «докритический» дефект (утонение стенки трубы с остаточной толщиной стенки менее 60%);
• · «критический» дефект (утонение стенки трубы с остаточной толщиной стенки менее 40%).

До внедрения данной технологии единственным методом оценки состояния ТС была гидравлическая опрессовка, которая позволяла выявить локальные дефекты в виде утечек из трубопроводов.

Внедрению разработки технологии инженерной диагностики ТС предшествовали экспериментальные работы по апробации данной технологии на ТС ОАО «ТЕВИС».

Были выбраны участки ТС различного диаметра и в разных районах города. акустический тепловой течеискатель трубопровод Специалистами фирмы-разработчика были сделаны и обработаны записи акустических сигналов и подготовлены технические заключения по состоянию данных участков.

Продиагностированные участки были вскрыты и обследованы на предмет совпадения результатов диагностики и фактического состояния трубопровода. Результаты обследования вскрытых участков дали положительный результат.

В настоящее время инженерная акустическая диагностика трубопроводов ТС ОАО «ТЕВИС» проводится по ежемесячным планам, утверждаемым техническим директором предприятия, и составляет порядка 5−6 км в месяц.

На предприятии принята следующая форма отчетности (рис. 2):

• · карта обследования диагностируемого участка;
• · результат обработки акустических сигналов;
• · схематическое представление результатов инженерной диагностики.

Подготовленные технические заключения с рекомендациями по ремонту направляются главному инженеру предприятия, которым принимается решение о ремонте трубопровода.

По итогам работы за период с 2000 по 2003 гг. было продиагностировано 97 п. км трубопроводов и проведен усредненный анализ по критериям дефектности. В таблице представлены результаты обследования трубопроводов ТС за 2001 г. и подсчитаны «критические» и «докритические» дефекты, что позволило получить наглядную картину фактического состояния трубопроводов ТС.

Результаты внедрения акустической диагностики на предприятии ОАО «ТЕВИС» принесли ощутимый положительный эффект.

Экспериментально было подтверждено, что магистральные трубопроводы, находящиеся в коллекторах и полупроходных каналах, находятся в лучшем состоянии, чем вну-триквартальные сети, проложенные в лотках и непроходных каналах.

В большинстве случаев состояние подающего трубопровода на 20% хуже обратного.

Также получил экспериментальное подтверждение тот факт, что места наиболее интенсивных коррозионных повреждений и сосредоточения дефектов находятся в зонах пересечения трубопровода с кабелями и смежными коммуникациями.

Другим положительным моментом использования акустической диагностики инженерных сетей явилось то, что своевременное выявление дефектов и принятие соответствующих мер для их устранения позволили снизить уровень повреждаемости ТС.

За последние два года отмечено снижение количества порывов на ТС после проведения гидравлических испытаний, что лишний раз доказывает эффективность данной технологии.

На следующем этапе поставлена задача проведения мониторинга ТС. Это предполагает повторное проведение акустической диагностики ранее продиагностированных участков с целью прогнозирования дальнейшего развития дефектов.

В конечном итоге это позволит уйти от обслуживания ТС по «регламенту» к обслуживанию по «состоянию», что принесет вполне ощутимый положительный экономический эффект.