Справочник строителя тепловых сетей (Захаренко С.Е.)

259

1,15

1,27

1,56

0,10

820

2,90

3,08

3,79

0,48

259

1,20

1,33

1,64

820

3,00

3,14

3,86

325

1,20

1,30

1,60

0,12

920

3,27

3,33

5,59

0,63

325

1,25

1,37

1,69

920

3,33

3,46

5,89

0,63

325

1,30

1,43

1,76

920

3,40

3,52

5,91

0,63

325

1,35

1,49

1,83

920

3,46

3,58

6,01

0,63

426

1,50

1,62

2,00

0,18

1020

3,50

3,64

6,11

0,67

426

1,55

1,68

2,07

1020

3,60

3,71

6,23

426

1,65

1,75

2,15

1020

100

3,70

3,77

6,33

426

1,80

1,94

2,39

1220

4,10

4,27

6,13

0,80

530

1,80

1,98

2,44

0,20

1220

4,20

4,34

7,30

530

1,90

2,04

2,51

1220

100

4,30

4,46

7,49

530

1,95

2,11

2,60

530

2,0

2,17

2,67

1420

4,50

4,90

8,23

0,84

1420

4,80

4,96

8,33

1420

100

5,0

5,09

8,55

Расход проволоки, указанный в табл. 15.4, принят из расчета установки трех проволочных колец на

каждый мат диаметром, равным наружному диаметру обернутой трубы с добавлением на закрутку колец 5-

10 см. Расход кровельной стали в зависимости от толщины изоляции приведен в табл. 15.5.

Таблица 15.5. Расход кровельной стали, кг, на 1 м трубы

Толщина

изоляции, мм

Наружный диаметр труб, мм

325

426

530

630

720

820

920

1020

1220

1420

8,25

10,09

11,97

16,26

8,61

10,45

14,53

16,69

18,63

20,91

23,06

25,22

29,61

33,86

8,97

10,82

14,97

17,12

19,05

21,34

23,49

25,74

30,04

34,29

9,34

11,17

15,40

17,55

19,62

21,77

23,92

26,16

30,46

34,72

10,06

11,92

16,27

18,41

20,48

22,63

24,78

27,03

31,32

35,58

100

10,79

14,88

17,13

19,27

21,34

23,49

25,74

27,89

32,19

36,44

110

11,16

15,31

17,56

19,83

21,77

23,92

26,16

28,32

32,62

36,87

120

11,52

15,74

17,99

20,20

22,20

24,35

26,60

28,75

33,05

37,30

130

20,70

22,63

24,78

27,02

29,18

33,48

37,73

140

21,13

23,06

25,22

27,45

29,61

33,91

38,18

ГЛАВА ШЕСТНАДЦАТАЯ

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РАБОТ И СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

16.1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Все вновь построенные тепловые сети должны быть проверены на гидравлическую плотность

(опрессованы), расчетную температуру теплоносителя и потенциал блуждающих токов, а также испытаны

для

определения

тепловых

гидравлических

потерь;

последние

два

испытания

проводятся

эксплуатационной или специализированной организацией перед вводом тепловой сети в постоянную

эксплуатацию.

Для контроля качества работ в процессе строительства производится промежуточная сдача с оформлением

соответствующих актов представителю заказчика следующих работ: разбивка трассы; устройство

основания траншей и котлованов;

укладка трубопроводов; внутренняя очистка труб; сварка

трубопроводов и закладных частей сборных конструкций; антикоррозионная изоляция труб; монтаж

строительных конструкций; заделка и омоноличивание стыков; тепловая изоляция трубопроводов;

устройство

сопутствующего

дренажа;

гидроизоляция

строительных

конструкций;

устройство

электрохимической защиты; ревизия и испытание арматуры; растяжка гнутых компенсаторов; монтаж

сальниковых компенсаторов; обратная засыпка траншей и котлованов; укладка футляров; промывка

трубопроводов; гидравлическое или пневматическое испытание трубопроводов.

Документация, предъявляемая строительно-монтажной организацией при приемке в эксплуатацию тепловых

сетей, должна содержать: рабочие чертежи с нанесенными на них изменениями (исполнительные чертежи),

допущенными в процессе строительства и согласованными с проектной организацией и управлением

тепловыми сетями; паспорт трубопроводов; акты рабочей комиссии, образованной заказчиком;

сертификаты на трубы, варочные материалы, фасонные части заводского изготовления, теплоизоляционные

и гидроизоляционные материалы и изделия, бетон и бетонные изделия; схему сварных стыков; журнал

производства работ; заключение по проверке сварных стыков физическими методами контроля и

результаты механических испытаний контрольных сварных стыков; паспорта на установленную арматуру,

приборы учета, контроля и автоматические регуляторы.

При приемке в эксплуатацию тепловых сетей, прокладываемых в районах вечномерзлых грунтов,

строительная организация должна передать службе эксплуатации тепловых сетей исполнительные чертежи,

отражающие фактические отметки заложения трубопроводов и каналов, данные о мерзлотно-грунтовых

условиях по трассе и в основании трубопроводов и каналов в процессе строительства, а также схемы

контрольных скважин; акты освидетельствования скрытых работ по сооружению каналов и изоляции

трубопроводов; акты технических испытаний эффективности изоляции трубопроводов и вентиляционных

систем каналов, а также указания о порядке проведения наблюдений в процессе эксплуатации тепловых

сетей за температурой и состоянием грунтов, находящихся под влиянием теплового потока.

В процессе строительства тепловых сетей технадзор заказчика осуществляет поэтапную проверку

качества работ, а также прием в эксплуатацию тепловых сетей в соответствии с гл. 2 «Инструкции по

эксплуатации тепловых сетей» МЭиЭ СССР. Формы актов па разбивку трассы, скрытые работы,

гидравлические испытания, растяжку компенсаторов и приемку в эксплуатацию теплопроводов приведены в

приложении 13 указанной инструкции.

16.2. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИИ

Контроль качества сварки труб тепловых сетей осуществляется пооперационном внешним осмотром и

физическими методами. При пооперационном контроле проверяется качество сборки труб - смещение и

скос кромок, размеры зазоров, притупление и зачистка кромок, расположение и качество прихваток, а

также технология и режим сварки.

Внешнему осмотру подлежат все сваренные стыки. Сварные швы и прилегающие к ним поверхности металла

труб с двух сторон шва на ширину не менее 20 мм должны быть очищены от шлака, брызг расплавленного

металла, окалины и загрязнений. Сварные швы не должны иметь трещин, выходящих на поверхность шва

или основного металла в зоне сварки, наплывов и подрезов в местах перехода наплавленного металла к

основному металлу трубы, а также пор, прожогов, незаверенных кратеров, отступлений по размерам и

форме шва от технических условий по высоте, катету, ширине шва, равномерности усиления, смещению

кромок более указанных в табл. 14.1 и 14.2. Стыки, не удовлетворяющие по внешнему виду указанным

выше требованиям, бракуются и немедленно исправляются или удаляются.

Физическим методам проверки сплошности сварных швов подвергаются паропроводы Dу≤400 мм с

параметрами среды t≤250ºC и ру≤1,6 МПа (16 кгс/см2) в количестве 3%, но не менее двух стыков;

водяные тепловые сети Dу≤400 мм t≤200°С и ру≤2,5 МПа (25 кгс/см2) в количестве 5 %, Dу=500¸800 мм -

10%, Dу=900 мм и более - 15% общего количества поперечных стыков, сваренных каждым сварщиком. Стыки

трубопроводов тепловых сетей, прокладываемых в городских коллекторах, технических коридорах,

подземных переходах через железнодорожные и трамвайные пути, а также в футлярах или кожухах, в

надводных устройствах подвергаются физическим методам контроля в количестве 100 % сварных стыков.

При выявлении недопустимых дефектов в сварных швах физическим методом контроля производится

повторная проверка качества швов в утроенном количестве по сравнению с указанным выше; в случае

выявления при этом вновь недопустимых дефектов в сварных швах должны быть проконтролированы все

стыки, сваренные сварщиком, виновным в дефектных швах. В случае, если протяженность участков шва с

недопустимыми дефектами менее ¼ окружности стыка, разрешается исправление этих стыков, при

превышении этой длины участка с дефектами весь стык из трубопровода удаляется.

Механические испытания стыков на растяжение и загиб проводятся на образцах, вырезанных из

контрольных стыков, свариваемых каждым сварщиком одновременно со сваркой стыков трубопровода в

условиях, тождественных условиям сварки трубопроводов, и с применением тех же основных и

присадочных материалов и в том же положении, в каком производится сварка стыков трубопровода.

Количество контрольных стыков для механических испытаний принимается равным 0,5 % общего количества

стыков, сваренных каждым сварщиком, но не менее одного контрольного стыка в месяц. Для механических

испытаний сварных стыков дуговой сварки вырезают три образца с неснятым усилением для испытания на

растяжение и три образца со снятым усилением для испытаний на загиб.

Рекомендуются

следующие

физические

методы

неразрушающего

контроля

сварных

соединений:

ультразвуковой, электрорентгенографический, магнитографический, а также рентгенографический с

использованием в качестве детектора фотобумаги, исключающей применение дефицитной рентгеновской

пленки. Контролю должен подвергаться весь периметр просвечиваемого стыка.

16.3. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Приемка траншей и котлованов производится проверкой соответствия их размеров, отметок, уклонов дна

и стенок траншей, качества грунтов основания проектным данным, а также правильности устройства и

состояния креплений. Отклонение отметок дна котлована допускается после доработки не более чем на

±5 см.

Контроль качества бетона и железобетонных изделий осуществляется на заводах-изготовителях. При

необходимости прочность (марка) бетона в конструкциях может быть проверена неразрушающими методами

с помощью молотка И. А. Физделя, молотка К. П. Кашкарова или физическими неразрушающими методами

контроля (например, ультразвуковым). Результаты контроля качества материалов, бет .иной смеси,

бетона и железобетонных изделии заносятся в соответствующие документы (акты, журналы, паспорта).

Качество кирпичной кладки проверяют с помощью шаблонов, горизонтальность рядов контролируют

уровнем.

16.4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Гидравлическое испытание трубопроводов тепловых сетей производится неподогретой водой с пробным

давлением, равным 1,25 paбочего давления, но не менее 1,6 МПа

(16 кгс/см

) для подающего

трубопровода и не менее 1,2 МПа (12 кгс/см

) для обратного трубопровода.

Тепловые сети в Москве подвергаются

гидравлическому испытанию с давлением 1,5-2 р

раб

, т.е. 2,4 МПа

(24 кгс/см

) и 3,3 МПа (33

кгс/см

). Абонентские узлы водяных сетей (от регулировочных задвижек

перед элеваторами до задвижек, отключающих местные системы) подвергаются гидравлическому испытанию

с полуторным давлением по пьезометрам перед абонентским вводом, но не менее чем на 1,0 МПа (10

кгс/см

Рабочее давление принимается равным давлению теплоносителя в трубах на подающем коллекторе ТЭЦ или

максимальному давлению на коллекторе центральной насосной или котельной.

При крутом профиле испытываемой сети избыточное давление в нижних точках не должно превышать 2,4

МПа (24 кгс/см

). В противном случае испытание необходимо проводить по отдельным участкам.

Гидравлическое испытание трубопроводов тепловых сетей, уложенных в траншеях и непроходных каналах

или бесканально, производится в два приема (предварительное и окончательное). Предварительное

гидравлическое испытание трубопроводов делается на небольших участках длиной не более 1 км, а также

при прокладке в футлярах и гильзах.

Гидравлическое испытание тепловых сетей, прокладываемых в проходных каналах и коллекторах, и при

надземной прокладке может производиться сразу на больших участках. Как предварительное, так и

окончательное гидравлическое испытание трубопроводов производится после установки на место и

приварки подвижных опор; надежного закрепления неподвижных опор и их засыпки грунтом, но до

наложения на трубы тепловой изоляции (если они смонтированы из сварных труб) и до установки

сальниковых компенсаторов и секционных задвижек. Вместо секционных задвижек на период испытания

устанавливаются катушки.

При монтаже трубопроводов из бесшовных труб гидравлическое испытание трубопроводов может

производиться и после устройства тепловой изоляции труб при условии, чтобы сварные стыки были

свободны от изоляции и находились в местах доступных для осмотра.

Если задвижки были установлены на трубах до гидравлического испытания, то оно производится при

полностью открытых задвижках. Испытывать трубопроводы при закрытых задвижках не рекомендуется. В

случае необходимости испытания участка трубопровода, расположенного за задвижками, целесообразно на

время испытаний установить у задвижек заглушки.

При наполнении трубопроводов водой и при спуске воды после испытания воздушные вентили и краны,

устанавливаемые в высших точках профиля трубопровода, должны быть полностью открыты.

Пробное давление во время гидравлического испытания трубопроводов выдерживается и течение времени,

необходимого для осмотра сварных стыков, но не менее 10 мин. Если во время испытания пробным

давлением не будет обнаружено падения давления, течей и запотевания сварных швов, давление в

испытуемом участке трубопровода снижается до рабочего, и при этом давлении производится вторичная

проверка сварных швов обстукиванием их молотком массой не более 1,5 кг при длине ручки не более 500

мм; удары наносятся не по месту сварки, а с обеих сторон швов на расстоянии не ближе 100 мм от шва.

Боек молотка должен быть закругленным во избежание повреждения металла. Результаты испытаний

считаются удовлетворительными, если в течение всего времени испытания и обстукивания (не менее 10

мин) не обнаруживается падения давления по манометру, течей и запотевания в сварных швах, разрывов,

признаков сдвига или деформации конструкций неподвижных опор.

При обнаружении во время гидравлических испытаний неплотностей в швах исправление их при помощи

чеканки запрещается. Обнаруженные дефектные места должны быть вырублены, зачищены и сварены вновь,

после чего производится повторное гидравлическое испытание.

При испытании трубопроводов в зимнее время заполнение магистралей водой производится после

предварительного отключения потребителей, а испытание производится на коротких участках. При

температуре наружного воздуха 0°С и ниже испытанию подвергаются только изолированные трубопроводы,

причем неизолированными остаются лишь места сварки.

Испытание неподогретой водой допускается только при наружной температуре воздуха выше +1°С. При

температуре +-1ºС и ниже трубопроводы всех диаметров испытываются только водой, подогретой до 60°С.

Для быстрого удаления воды из трубопроводов должны быть установлены спускные краны в количестве,

обеспечивающем спуск воды не более чем за 1 ч.

В случае обнаружения дефектов вода из трубопровода должна быть немедленно спущена, после чего

необходимо проверить, не осталась ли вода в отдельных частях трубопровода. Если трубопроводы были

испытаны участками, повторное их испытание после окончания монтажа всего трубопровода не требуется.

Гидравлическое испытание арматуры, сальниковых компенсаторов, подогревателей и других элементов

трубопроводов сварной конструкции заводского изготовления производится пробным давлением по ГОСТ

356-80 до установки их на место, о чем составляется соответствующий акт.

Испытания задвижек проводятся при двух положениях уплотнительных колец: 1) при открытом положении с

заглушенным фланцем задвижки - для проверки плотности сальниковых устройств; 2) при закрытом

положении - для проверки плотности притирки колец. Задвижка считается выдержавшей испытание, если в

течение 5 мин не произошло падения давления.

Окончательное гидравлическое испытание всего теплопровода проводится вместе с установленным на нем

оборудованием (задвижками, компенсаторами, спускными и воздушными кранами) на пробное давление, как

и при предварительном испытании. Продолжительность окончательных испытаний соответствует времени,

необходимому для осмотра всего теплопровода с установленным на нем оборудованием, деталями и

арматурой, но не менее 10 мин. Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если во время их

проведения не произойдет падения давления по манометру и не будут обнаружены признаки разрывов,

течи или запотевания в сварных швах, корпусах и сальниках арматуры, во фланцевых соединениях и т.п.

Гнутые трубы и отводы с прямыми участками, работающие под давлением, должны выдержать испытательное

гидравлическое давление, вычисленное по формуле

где d - толщина стенки, мм; s - предел текучести материала труб, МПа (кгс/мм

); R -

радиус изгиба

отвода по средней линии, мм; D

- внутренний диаметр, мм.

Испытательное давление должно быть не менее пробного по ГОСТ 356-80.

Для гидравлических испытаний применяются поршневые насосы с механическим приводом. При испытании

труб больших диаметров насосы устанавливаются на автомобиле с использованием привода от двигателя

автомобиля.

16.5. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ

При низких температурах наружного воздуха и отсутствии подогретой воды для гидравлической

опрессовки трубопроводов строительно-монтажная организация может по согласованию с заказчиком

заменить гидравлические испытания пневматическими.

В городских условиях пневматические испытания производятся участками длиной не более 1000 м. Вне

населённых пунктов в виде исключения допускается проводить испытания тепломагистралей участками до

3000 м. Испытательное давление при этом равно рабочему давлению в сети с коэффициентом 1,25, но не

ниже 1,6 МПа (16 кгс/см

) для подающих и не ниже 1,0 МПа (10 кгс/см

) для обратных трубопроводов.

Учитывая, что в условиях строительства тепловых сетей в городах создать такое испытательное

давление от передвижных компрессоров практически невозможно, а также что высокое испытательное

давление воздуха представляет большую опасность для монтажников и городского населения,

пневматической опрессовки трубопроводов следует по возможности избегать.

Пневматические испытания можно применять как предварительные на участках длиной не свыше 1 км. При

этом давление воздуха принимается в 0,6 МПа (6 кгс/см

), оно поддерживается в течение 30 мин, затем

снижается до 0,3 МПа (3 кгс/см

) и производится осмотр трубопроводов. Утечки воздуха обнаруживаются

при обмыливании сварных швов теплым мыльным раствором или по звуку.

Результаты предварительных испытаний считаются положительными, если при тщательном осмотре труб не

обнаружено никаких дефектов в сварных швах, нарушений целостности трубопроводов и утечек, а также

сдвигов или деформаций конструкций неподвижных опор.

Длительность предварительных испытаний определяется временем, необходимым для тщательного осмотра

труб.

Дефекты, выявленные при осмотре трубопровода во время пневматических испытаний, должны устраняться

после снятия избыточного давления в трубопроводе до нуля.

Технология производства пневматических испытаний трубопроводов подробно изложена в Инструкции СН-

298-69.

В случае применения пневматического испытания в качестве окончательного после завершения всех

монтажных работ давление в трубопроводе доводится до испытательного и выдерживается в течение 30

мин; при отсутствии признаков нарушения целостности трубопровода давление снижается до 0,05 МПа

(0,5 кгс/см

), при котором выдерживается в течение 24 ч.

После окончания всех строительно-монтажных работ и наступлении положительных температур наружного

воздуха (или при низких температурах, но при наличии подогретой воды) производятся окончательные

гидравлические испытания трубопроводов.

16.6. ПРОМЫВКА ТРУБОПРОВОДОВ И ПРОДУВКА ПАРОПРОВОДОВ

Целью промывки водяных тепловых сетей, паропроводов и конденсатопроводов является очистка

внутренней поверхности труб от случайно попавших в трубы строительного мусора, песка, грязи,

ржавчины, окалины и т.п. Промывку следует начинать немедленно после гидравлического испытания труб,

чтобы использовать уже залитую воду. Необходимые дли промывки спускные и воздушные краны должны

быть установлены на трубах до начала гидравлического испытания трубопроводов.

Качественная промывка труб больших диаметров и большой протяженности требует создания больших

скоростей движения воды, что достигается применением гидропневматического способа промывки -

подмешиванием к промываемой воде сжатого воздуха давлением 0,3-0,6 МПа (3-6 кгс/см

). На

трубопроводе сжатого воздуха устанавливается задвижка, обратный клапан и два штуцера с вентилями

Dу=15 мм для манометров до и после обратного клапана. На промываемом участке трубопровода в

нескольких местах в низших точках (через спускные краны) подается воздух от компрессоров. Сжатый

воздух перемешивает с водой осевшую в нижней части труб ржавчину, окалину, песок и грязь, а

повышенная скорость способствует выбрасыванию их водой из трубопровода.

Промывка производится до полного осветления воды. До начала гидропневматической промывки

организация, эксплуатирующая

тепловые сети,

составляет совместно со строительно-монтажной

организацией программу промывки тепломагистрали, согласованную с ответственным представителем

теплоэлектроцентрали или центральной котельной. Проектирующая организация должна заранее выдать

рабочие чертежи и схемы промывки тепломагистрали и продувки паропроводов с указанием мест

подключения воды, часового расхода воды, мест установки компрессоров, их типа и производительности,

мест подключения воздуха к трубопроводу, мест установки арматуры и выпуска промывающей воды, мест

подключения дренажных устройств паропроводов и диаметров дренажных штуцеров, расположения дренажей,

колодцев, водостоков или канализационных колодцев, а при их отсутствии - других возможных мест

выпуска воды, а также контрольных пунктов проверки качества осветления промывающей воды.

Тепломагистраль для промывки наполняется чистой водопроводной водой от городского водопровода или

через подпиточные насосы ТЭЦ или котельной.

Наполнение и промывка обычно производятся персоналом строительно-монтажной организации под

наблюдением персонала эксплуатации.

Скорость наполнения водой и продолжительность промывки определяются проектом. Количество подаваемой

воды с ТЭЦ или котельной регулируется персоналом ТЭЦ с помощью задвижки на подпиточной линии. Перед

открытием задвижки на подпиточной линии персонал строительно-монтажной организации должен проверить

закрытие всех спускных кранов и открытие воздушных кранов.

В программе промывки решаются вопросы отключения на время промывки потребителей теплоты, открытия

или закрытия головных задвижек на станции, задвижек на ответвлениях к абонентам и задвижек на

перемычках, подключения сетевых насосов, выбора их производительности и давления.

Промывка подающих и обратных магистралей в зависимости от протяженности может производиться

параллельно или последовательно участками или целыми магистралями. Протяженность участков для

промывки трубопроводов Dy=500¸1400 мм принимается от 1000 до 3000 м. Обычно для промывки участков

обратного трубопровода устраивается перемычка между подающей и обратной линиями.

Спуск воды из дренажей во время промывки контролируется

и регулируется представителем

эксплуатирующей организации по количеству подпиточной воды и по давлению на обратной линии на ТЭЦ

или в котельной. Качество и осветленность воды предварительно определяются визуально, а

окончательно

лабораторным

анализом.

Промывка

подогретой

до

60-70°С

деаэрированной

(обескислороженной) водой дает лучший эффект в отмывке груб от ржавчины. После промывки и удаления

грязи, окалины или попавших в трубопроводы загрязнений через грязевики включаются стационарные

насосы, обеспечивающие циркуляцию воды в трубах, или подается пар для продувки паропроводов.

Во время циркуляции воды через сетевые насосы сети повторно промываются через спускные краны в

нижних точках и после этого сети заполняются химически очищенной водой. После некоторого периода

циркуляции и проверки состояния опор, компенсаторов и арматуры на сетях подключаются станционные

подогреватели в сети подвергаются тепловому испытанию при максимальной проектной температуре

теплоносителя. Во время испытания проверяется состояние оборудования, компенсаторов и подвижных

опор, измеряются падения давления и температуры в сетях. После 72 ч контрольной эксплуатации без

аварий тепловые сети включаются в постоянную эксплуатацию.

Диаметры патрубков для сброса воды, штуцеров для сжатого воздуха и перемычек, мм, выбирают в

зависимости от диаметра трубопровода D

, мм:

Диаметр трубопровода D

100-150

200-250

300-400

Диаметр дренажа

100

200

Дна метр штуцера для воздуха

Диаметр перемычки

150

200

Диаметр трубопровода D

500-600

700-900

1000-1400

Диаметр дренажа

250

300

400

Дна метр штуцера для воздуха

100

Диаметр перемычки

300

400

500

16.7. ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ

Для определения опасности электрохимической коррозии тепловых сетей измеряют коррозионную

активность грунта и разность электрических потенциалов трубопровод-земля. Полученные результаты

используют для контроля, наладки и приемки в эксплуатацию электрохимической защиты - активного

метода антикоррозионной защиты тепловых сетей и других подземных коммуникаций.

Согласно «Инструкции по защите тепловых сетей от электрохимической коррозии», утвержденной МЭиЭ

СССР, Минжилкомхозом РСФСР и согласованной с Госстроем СССР, электрохимическая защита должна

предусматриваться при бесканальной прокладке тепловых сетей:

в грунтах повышенной (р=10¸20 Ом×м), высокой (р=5¸10 Ом×м) и весьма высокой р<5 Ом×м) коррозионной

активности;

в поле блуждающих токов при положительной и знакопеременной разностях потенциалов между

трубопроводом и землей.

Электрохимическая защита тепловых сетей в непроходных каналах должна предусматриваться только в

случае опасности заноса канала грунтом.

Коррозионную активность грунта оценивают по его удельному электрическому сопротивлению:

Коррозионная активность грунта

Низкая

Средняя

Повышенная

Удельное электрическое сопротивление грунта, Ом×м

100

20-100

10-20

Продолжение

Коррозионная активность грунта

Высокая

Весьма высокая

Удельное электрическое сопротивление грунта, Ом×м

5-10

Удельное электрическое сопротивление грунта измеряют по четырехэлектродной схеме с измерителем

заземления МС-08 и стальными (диаметром 15-20 м, длиной 250-350 мм) электродами сравнения (рис.

16.1). Расстояние между электродами принимают обычно равным глубине заложения теплопровода.

Измерения выполняют вдоль трассы теплосети через 100-200 м на расстоянии 3-4 м от ее сети.

Рис. 16.1. Схема измерения удельного электрического сопротивления грунта:

1 - прибор МС-08; 2 - стальной электрод

Удельное электрическое сопротивление грунта по формуле р=2πaR, где а - расстояние между стальными

электродами, м; R- измеренное прибором электрическое сопротивление, Ом.

Наличие блуждающих токов на трассе тепловых сетей определяют по разности электрических потенциалов

между подземным трубопроводом и землей. Для измерения потенциалов применяют высокоомные вольтметры

М-231 (показывающий), Н-373 и Н-39 (регистрирующие). В качестве электродов используют стальной

(рис. 16.1) или медно-сульфатный (рис. 16.2) электроды сравнения. Стальной электрод применяют при

больших колебаниях разности потенциалов (>1 В), а также при измерении их в зимнее время. Если

амплитуда колебаний измеряемых потенциалов не превышает 0,5 В, следует применять неполяризующийся

медно-сульфатный электрод сравнения.

Рис. 16.2. Неполяризующийся медно-сульфатный электрод:

1-контактный зажим; 2-медный стержень; 3-пробка; 4-трубка; 5-раствор; 6-кольцо: 7-резиновое кольцо;

8-деревянная пробка

Электроды сравнения устанавливают (забивают) на возможно меньшем расстоянии от теплопровода,

желательно над его осью. Вольтметр подключают положительным зажимом к теплопроводу, а отрицательным

- к электроду сравнения. Показания вольтметра рекомендуется снимать через каждые 5-10 с в течение

10- 15 мин. Измерение потенциалов с помощью стального электрода следует начинать не раньше 10 мин

после его забивки в грунт.

Если измеряемая разность потенциалов изменяется по значению и знаку или только по значению, это

указывает на наличие в земле блуждающих токов. Если разность потенциалов стабильна по значению и

знаку, что свидетельствует о наличии в земле электрических токов почвенного происхождения

(макропар) или токов утечки от линии передачи постоянного тока по схеме провод-земля, если таковая

имеется в данном районе.

В зоне влияния блуждающих токов трамвая с большой частотой движения вагонов (15-20 пар в час)

продолжительность измерения должна быть не менее 10 мин. Измерения следует выполнять в час пиковой

нагрузки.

При измерениях блуждающих токов в зоне влияния электрифицированной железной дороги время измерения

должно охватывать период прохождения электропоездов между двумя ближайшими станциями (включая

пусковые моменты тяговых двигателей).

Измерение и обработка потенциалов труба-земля заключается в определении средних, максимальных и

минимальных значений за время измерения:

где

- средние положительные и средние отрицательные значения измерительных

потенциалов; n - общее количество отсчетов; l, m - числа отсчетов потенциалов положительного (l) и

отрицательного (m) знаков.

При измерении потенциалов с помощью неполяризующегося медно-сульфатного электрода сравнения следует

учитывать собственное значение потенциала стали в грунте Uст=+0,55 В:

m-3

=±U

изм

ст

где U

m-3

- разность потенциалов труба-земля с использованием медно-сульфатного электрода сравнения.

Для стальных электродов принимаем U

m-3

=±U

изм

По средним значениям разности потенциалов труба-земля строят диаграмму потенциалов на плане

тепловой сети, откладывая в каждом пункте измерения ординаты, соответствующие этим средним

значениям (рис. 16.3).

Рис. 16.3. Диаграмма потенциалов на плане тепловой сети

Электрохимическая защита тепловых сетей достигается их постоянной поляризацией с помощью установок

электродренажной или катодной защиты, а также использованием протекторов. Среднее значение

защитного потенциала должно находиться и пределах, обеспечивающих электрохимическую защиту тепловых

сетей и исключающих вредное влияние защиты на смежные металлические подземные сооружения и

коммуникации:

К медно-сульфатному электроду сравнения

-1,1 В

-0.85 В

По модулю

0,85 В

1,1 В

К стальному электроду

-0,55 В

-0,3 В

По модулю

0,3 В

0,55 В

Законченные работы по электрохимической защите тепловых сетей от коррозии подлежат промежуточной

приемке заказчиком по мере выполнения отдельных работ и окончательной приемке с представлением

актов на скрытие работы после завершения строительства.

Промежуточной приемке с составлением актов на скрытые работы подлежат: противокоррозионные покрытия

трубопроводов; защитные и анодные заземления; провода и кабели электрохимической защиты,

прокладываемые в земле.

В состав исполнительной документации, предъявляемой заказчику при сдаче работ, входят: схемы

включения защитных устройств и рабочие чертежи на устройство зашиты, скорректированные строительно-

монтажной организацией в соответствии с фактически выполненной работой (исполнительные чертежи) в

масштабе 1:500-1:2000; акты на выполнение скрытых работ; паспорта на электрозащитные устройства;

протоколы измерения потенциалов на защищаемых и соседних подземных коммуникациях, подписанные

представителями заинтересованных организаций.

Эффективность действия защитных устройств проверяется комиссией с составлением приемного акта.

Справочник строителя тепловых сетей (Захаренко С.Е.) - часть 29