Строительство и реконструкция трубопроводов: современные подходы
(Продолжение. Начало вСиН №10)
11 марта в конференц-зале минской гостиницы «Беларусь» прошел семинар на тему «Современные энергосберегающие технологии и материалы в строительстве и реконструкции трубопроводов». Его организаторами выступили Министерство жилищно-коммунального хозяйства и Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, Базовый центр по пропаганде прогрессивных технологий строительства, ремонта и эксплуатации трубопроводных систем из полимерных материалов при Госстрое России, ЗАО НПО «Стройполимер» (Москва) и ООО «СтройполимерБел» (Минск). Основными участниками семинара стали руководители и специалисты проектных, строительных и эксплуатационных организаций Беларуси.
Применение в строительстве на территории Российской Федерации современных высокоэффективных материалов и технологий. Особенности модернизации массового строительства
Ольга УСТЮГОВА, генеральный директор НПО «Стройполимер»:
— Если в Германии трубопроводы нового типа составляют более 50%, то в России — пока только 14%. О российских цифрах. Изношенность трубопроводов для всех систем, в том числе для тепловых сетей, колоссальна, и то, что тратится на их ремонт, сопоставимо с нашим национальным доходом. Убытки от изношенности тепловых сетей составляют 34 млрд долларов. Имеется и такая неофициальная статистика: если в стальных трубопроводных системах аварийность составляет 1,2 аварии на 1 км, то в трубопроводах из ПИ-труб процент аварийности — 0,13 на 1 км. То есть применение подобных систем снижает аварийность на порядок. Сегодня мы говорим о 50 годах эксплуатации наших трубопроводов. В перспективе, так как появляются новые технологии и материалы, возможна 100-летняя эксплуатация. На все наши трубопроводы мы даем 5-летнюю гарантию. И перед нами ставится задача, чтобы наши гарантийные обязательства дошли до 10 лет.
Наша компания отличается от многих других тем, что мы как НПО имеем большую научную базу. То есть все технические решения, которые мы предлагаем, разрабатываются не только нами. Мы работаем в тесном содружестве с НИИ, РАН, Институтом ядерной физики. Наша продукция исследована и даны заключения. Безусловно, на все имеются сертификаты и т.д. Наше предприятие, взяв курс на контроль качества, имеет международный стандарт серии ISO 9001. Такая проблема: проектировщики и монтажники еще недостаточно просвещены. Может быть, на первоначальном этапе, когда проводятся различные тендеры, иногда компаниям — потребителям трубной продукции бывает соблазнительно выбрать что-то подешевле. Но наш опыт, наше изучение рынка говорит о том, что даже большие первоначальные капитальные вложения за счет выбора качественной продукции окупаются потом в процессе эксплуатации. Безусловно, без обучения проектировщиков и монтажников работать с полимерными трубами нельзя. Потому что иначе это просто дискредитация хорошего продукта. Сегодня мы говорим о том, что открываем здесь наше совместное предприятие.
Технические параметры и области применения различных видов труб из полимерных материалов
Вадим БУХИН, канд. техн. наук, ведущий специалист НПО «Стройполимер», преподаватель Учебного центра НПО «Стройполимер»:
— Расскажу, как тут правильно сказали, об энергоэффективности. И как это можно осуществить теми современными способами, которые у нас есть. Несколько месяцев назад в РАН прошла конференция, где выступали ведущие ученые России. Рассматривались и атомная энергия, и гидраты метана, и газификация торфа, и более глубокая переработка нефти. Все это хорошо, но все определяет экономика: трудозатраты, энергозатраты и денежные затраты. Разумеется, выигрывает только та технология, которая выгодна.
Говорят, в России очень плохие здания — в них очень большие теплопотери. Важна вся цепочка: поставщик энергии — транспорт — потребитель. По нормам теплосети должны работать не менее 30 лет. В коммунальных СНиПах написано, что не менее 25 лет. А как это обеспечить конструкционно? А вопрос разбивается на две части. Первая часть, о которой все умалчивают, — это качество транспортируемой воды, которая вызывает ускоренное старение трубопроводов. По европейским правилам вода должна приближаться к обессоливанию. В России умягченная вода. Поэтому у нас применяются более дорогие марки стали, более коррозионностойкие стали. Нам приходится отказываться от иностранных поставок или они переносят свое производство: мы делаем корпуса задвижек, шаровых кранов из наших сталей, а они поставляют свою начинку из нержавейки. Вроде выходим из положения. Это касается сетей до центральных тепловых пунктов — ЦТП (там, где до 150 градусов). Но после ЦТП у нас множество трубопроводов маленьких диаметров, которые работают в водогрейном режиме. В этом режиме можно применять пластмассовые трубы. Их применяют давно. И у нас в России есть опыт применения полипропиленовых труб: 80 градусов — 10 лет.
Допускается максимальная температура в течение одного года 90 градусов. Аварийная температура 100 градусов — в течение 100 часов за весь срок эксплуатации. В этом режиме могут работать все пластмассовые трубопроводы, как наружные, так и внутренние на системах отопления. Вот вам и экономия: и не только тепла, но и трудозатрат, материалов. На пластмассовых трубах все отложения, которые есть на обычных трубах, не задерживаются, так как при правильно подобранных скоростях отложения вымываются. Наше объединение выпускает трубы из полипропилена. На Севере для надземной прокладки применили полипропиленовые трубы с пенополиуретановой теплоизоляцией и оцинкованной оболочкой — результаты очень хорошие. Полипропиленовые трубы, как показал опыт Европы, можно применять и для систем отопления, которые работают четко в водогрейном режиме. Норм у нас много, но, если их все выложить и начать обсуждать, окажется, что есть пятна. В горячем водоснабжении можно применять полипропилен, а в системах отопления? А на рынке эти трубы есть. Никакого свода правил нет, и неизвестно, можно применять или нельзя. А мы не привыкли вводить международные нормы или переутверждать их для себя. Не обязательно в области нормотворчества все делать через «высшие сферы». Сейчас все можно делать в виде стандартов предприятий и ассоциаций. Тогда это можно уже вводить как национальный стандарт, если будем видеть, что эти технологии и материалы, соответствующие международным правилам, приживаются на нашей почве.
Дмитрий АБРАМОВ, глава представительства ЗАО Paroc (Литва) в Беларуси:
— НПО «Стройполимер» дает пятилетнюю гарантию на свои ПИ-трубы. А были ли случаи аварий? И если да, то в чем были причины? Приходилось ли вам финансировать работы по замене ваших труб? Или настолько все хорошо, что ни разу такого не случилось?
Ольга УСТЮГОВА:
— Аварии, конечно, случаются, но, чтобы снять проблемы, мы направляем своих специалистов из ОТК и службы, налаживающей систему дистанционного контроля, которые могут с точностью до метра определить, где это произошло. Я работаю директором этой компании 2,5 года и не могу вспомнить никаких аварий по причине плохого производства. Были причины механического характера. Чаще всего бывает небрежное отношение к трубопроводу. В связи с этим мы ввели подразделение технического надзора. Бывает так: бросили трубу, она провалялась полгода в ненадлежащих условиях, и, конечно, с ней могут быть соответствующие проблемы. Большинство аварий на тепловых сетях возникает из-за плохой заделки стыков. По нашим данным, процентов 80 аварий возникает именно по этой причине. С некоторых пор мы используем канадские термоусаживаемые муфты и не имеем проблем со стыками. Хотя представители многих работающих в Москве компаний регулярно выезжают на объекты и устраняют недостатки стыков.
Надо предостеречь вот от чего. И в Москве, и в России много производителей, которые поставляют продукцию по гораздо более низким в сравнении с нами ценам. Но чудес не бывает: цены диктуются рынком и часто возникают проблемы именно со стальной трубой, которая находится внутри ПИ-трубы. Мы осуществляем входной контроль любой трубы, какую пускаем в производство, проводим дополнительные испытания. У нас есть испытательная лаборатория по металлическим трубопроводам, где мы еще раз подтверждаем соответствие сертификату. Если этому не уделять внимания, то трубы просто по шву лопаются. Но у нас таких проблем нет.
Дмитрий АБРАМОВ:
— Частая проблема в Беларуси — отслоение пенополиуретана от гидроизоляционной оболочки, его разрушение. Вы работаете с каким-то одним поставщиком комплектующих или у вас есть перечень поставщиков, а вы осуществляете какой-то входной контроль?
Ольга УСТЮГОВА:
— Фирма, с которой мы давно работаем, — BASF. Но, действительно, появилось много компаний, которые считают, что производить ПИ-трубы можно даже в гаражных условиях. Но должен быть достаточно тонкий подход. И процесс заливки, и процесс вспенивания, и процесс получения надежного смыкания трубы и теплоизоляции — очень серьезные процессы, требующие специальной технологической подготовки. Поэтому мы регулярно, дважды в году, встречаемся с представителями фирмы-поставщика. Они дают нам дополнительные рекомендации по тарировке наших машин и т.д. Европейский производитель — это достаточно дорогое удовольствие, но зато проблем с пеной мы не имеем. Конечно, есть и другие производители, которые дают доброкачественный продукт. Мы исторически отработали свою технологию. Считаем, что замена любой технологии может привести к ошибкам.
Опыт проектирования тепловых сетей в пенополиуретановой изоляции в Московском регионе
Дмитрий ОВЧИННИКОВ, начальник отдела проектирования и технического надзора НПО «Стройполимер»:
— Технология бесканальной прокладки трубопроводов с пенополиуретановой изоляцией впервые была применена 18 лет назад в московском микрорайоне Солнцево. А массовое внедрение этой технологии в Московском регионе началось порядка 10 лет назад. Эта технология привнесла в процесс проектирования и строительства тепловых сетей определенные новшества. Попробую их сформулировать.
Первое новшество — это система дистанционного контроля увлажнения изоляции и все, что с этим связано. В первую очередь это разработка части проекта, связанной с системой контроля с указанием мест установки точек контроля. Это повышенные требования к сборке и наладке системы контроля на трассе для монтажников. Готовых специалистов не было, и люди обучаются в процессе.
Второе новшество, характерное для Московского региона, — более серьезное отношение к расчетам на прочность и компенсацию бесканальных трубопроводов. С приходом этой технологии утратил силу шаблонный подход к вопросам компенсации трубопроводов, который был характерен для традиционной прокладки в канале или надземной прокладки на скользящих опорах.
Третье новшество — большой спектр изолированных изделий, из которых теплотрасса собирается, как конструктор. И для правильного выполнения проекта необходимо хорошо знать номенклатуру этих изделий, их параметры и места, куда их надо поставить, чтобы они корректно работали. Четвертое новшество — проектирование теплосетей без тепловых камер. Для Москвы это вопрос решенный. Но кое-где в Подмосковье остается симбиоз бесканальной прокладки и тепловых камер. Может быть, в каких-то местах и стоит применять тепловые камеры — когда сложная развязка, когда много трубопроводов. Но для двухтрубных теплосетей, считаю, смысла в тепловых камерах нет.
Особые требования предъявляются к складированию ПИ-труб, прежде всего на строительных площадках. Их надо защищать от влаги. Один-два месяца солнце и вода не страшны: главное — чтобы ПИ-трубы не подвергались незапланированным механическим воздействиям.
Отдельно остановлюсь на вопросах проектирования бесканальных теплотрасс. В первую очередь стоит отметить, что подходы к компенсации бесканальных трубопроводов в грунте и трубопроводов на скользящих опорах кардинально различаются. И связано это с высокими напряжениями, которые возникают в бесканальных трубопроводах и вызваны трением полиэтиленовой оболочки о грунт. В случае бесканальной прокладки эти осевые напряжения могут быть больше в 10 раз. Надо очень внимательно относиться к углам поворота меньше 60 градусов. Из-за высоких осевых напряжений такие угловые соединения могут ломаться. О понятии «мнимая неподвижная опора». Это характерно только для бесканальных теплотрасс и позволяет на них свести к минимуму количество неподвижных опор, а иногда — и вообще их убрать. Второе важное понятие — «расчетный участок». Это участок от неподвижной опоры до угла поворота. Эти участки в случае бесканальных теплотрасс рассчитываются отдельно.
Раньше надо было суммировать перемещения (от неподвижной опоры до неподвижной). Введено также понятие «монтажный участок». Хочу отметить три способа монтажа укладываемых в грунт бесканальных теплотрасс. Это один из положительных моментов. Первый способ традиционный — монтаж трубопровода в холодном состоянии с дополнительными компенсаторами. Второй способ — монтаж трубопроводов с предварительным нагревом. Третий способ — монтаж трубопроводов со стартовыми компенсаторами. Оба последних способа основаны на нагреве трубопровода перед его эксплуатацией. Идея в том, что трубопровод в любой момент времени работает или в области сжимающих напряжений, или в области растягивающих напряжений. Но в каждом конкретном случае напряжение в трубопроводе не превышает предельно допустимого. Последние два года для московской теплоснабжающей организации Мосгортепло мы выполняем разработку проектной документации на стадии «рабочий проект» по реконструкции ветхих тепловых сетей. Это хорошая схема: вы для заказчика делаете и проект, и поставляете материалы, и выполняете самые ответственные работы…
Резюмируя сказанное, можно утверждать, что теперь мы имеем «интеллектуальные» системы трубопроводов, которые требуют к себе бережного отношения. И если все делать правильно, то в процессе эксплуатации такие системы будут не только окупаться, но и приносить прибыль.
Вопрос из зала:
— Не было ли случаев просадок грунта?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— До прокладки теплотрассы, как правило, проводятся геологические изыскания, и, если надо, делается искусственное основание. При перемещениях на углах поворота максимум 10 см (это немного) просадок грунта, как правило, не бывает. От эксплуатирующих организаций в Москве замечаний по данному поводу не было.
Алексей ДРОБОТЕНКО, директор ООО «Теплолайн» (Минск):
— Обеспечивает ли рассматриваемая система трубопроводов гидрозащиту, особенно при воздушной прокладке? Имеется в виду оцинкованная оболочка.
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— При надземной прокладке наша оцинкованная оболочка герметична. Нормально стоят с оцинкованной оболочкой и трубы в минвате. В каналах оцинкованная оболочка не очень хороша из-за повышенной влажности. Делается так: трубы в канале прокладываются в полиэтиленовой оболочке, а далее «окожушиваются» оцинковкой. Испытания показали, что наша оболочка на все 100% герметична. Но если веры нет, можно проложить герметизирующий силиконовый шнур.
Алексей ДРОБОТЕНКО:
— Какую оболочку вы бы рекомендовали при прокладке трубопроводов по производственным территориям?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В оцинкованной оболочке. Полиэтилен выносить на солнце нельзя, так как он со временем теряет свои свойства — становится более хрупким из-за ультрафиолета.
Владимир КОРЖЕНЕВСКИЙ, начальник лаборатории УП «Минские тепловые сети»:
— Я занимаюсь согласованием проектов в части ОДК. Вы говорили, что проводите тестирование проектов, представленных проектными организациями. Но есть Свод правил, которые регламентируют вопросы проектирования бесканальной прокладки. Возникает вопрос: или документ несовершенен, или проектировщики просто не могут читать нормативные документы?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В России до 2001 года не было ни одного нормального регламентирующего документа по трубопроводам с пенополиуретановой изоляцией, кроме руководств фирм-изготовителей. И все проектировщики пользовались именно разработками фирм — поставщиков этих трубопроводов. Эти разработки никакой юридической силы не имели. Но, тем не менее, технология продвигалась. Ведь на уровне правительства Москвы было принято решение, что надо прокладывать именно бесканальные трубопроводы в пенополиуретановой изоляции. А в 2001 году появился ГОСТ на эти трубы, потом вышел Свод правил по проектированию и монтажу труб в пенополиуретановой изоляции. И, опять же, при разработке этих документов 50% разработчиков были специалистами из организаций, производящих трубы с пенополиуретановой изоляцией. Мы, считаю, имеем какое-то право делать экспертизу проектов — пока новая технология не овладела в массовом порядке умами специалистов и не хватает квалифицированных проектировщиков.
Дмитрий ЖУКОВ, канд. техн. наук, доцент Белорусского национального технического университета:
— Не можете ли вы уточнить нормативный и реальный сроки службы теплотрасс с вашими трубами? Есть ли данные — это особенно интересует — по реальному сроку? Прогнозируете ли вы его, если этих данных нет?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В ГОСТе написано, что срок службы этих труб — 25 лет. Датчане говорят, что их трубы с датским же уровнем водоподготовки могут служить до 70 лет. Причем через 70 лет при их температурном графике 90 градусов из строя выходит не стальная труба, а пенополиуретан. Наши трубопроводы, думаю, могут при 130 градусах и при хорошей водоподготовке проработать 25-30 лет. Кстати, пока по нашим первым, солнцевским, трубопроводам замечаний от Мостеплоэнерго не было.
Дмитрий ЖУКОВ:
— Я видел в Минске в одном из испытательных центров, как разрушился пенополиуретан в ПИ-трубе. Не думаете ли вы, что термическая деструкция этого полимерного материала будет наступать гораздо раньше, чем вы это сейчас предполагаете?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— Все зависит от поставщиков и от компонентов. Поначалу мы брали компоненты у разных поставщиков. И пришли к выводу: пока что лучше брать, имея в виду долговременную термостойкость, импортные компоненты. Бывало, пенополиуретан через какой-то промежуток времени сжимался, и происходило его отслоение от полиэтиленовой оболочки.
Необходимость подготовки и переподготовки специалистов строительной и жилищно-коммунальной отраслей для качественной работы с современными материалами при строительстве и реконструкции инженерных сетей
Елена ЗАЙЦЕВА, канд. техн. наук, доцент, директор Учебного центра НПО «Стройполимер»:
— Надежность, безопасность, долговечность и ремонтопригодность любых строительных систем, в частности, инженерных систем и тепловых сетей, напрямую зависит от применяемых материалов, от совершенства нормативно-технической базы, применения современных технологий в производстве материалов и при монтаже трубопроводных систем и, конечно, хорошо подготовленных кадров.
Сейчас система подготовки кадров, которая была в СССР, постепенно начинает налаживаться. Но, к сожалению, не на государственном уровне. Так, в головном строительном вузе России — МГСУ — нет направления, которое закрывало бы вопросы пластмассовых труб и предварительно изолированных трубопроводов. Выходом из положения становятся учебные центры, создаваемые при системных фирмах для обучения монтажников, проектировщиков, специалистов эксплуатации и технадзора.
К чему приводит непросвещенность? Один из примеров. Приезжают к нам из Сибири ребята и говорят, что они разогревают лопату на костре, прикладывают с двух сторон полиэтиленовые трубы, разводят их в стороны, лопату убирают и сваривают. Что после этого может произойти с таким трубопроводом? А неправильные подходы ведут к дискредитации новых технологий. «Рванул» через неделю неправильно сделанный трубопровод — любой чиновник скажет: «Возвращаемся к старым системам!»
К системным фирмам относится и НПО «Стройполимер». В чем их особенности? Во-первых, они поставляют на рынок полный спектр услуг. Во-вторых, осуществляют полное документальное сопровождение своей продукции. В-третьих, имеют собственные проектные группы и монтажные бригады. В- четвертых, поставляют специальное оборудование для качественного монтажа своей продукции и дают соответствующие рекомендации. В-пятых, создают собственные учебные центры. Разница между нашим и другими учебными центрами заключается в том, что мы за 9 лет развились до уровня достаточно широкого профиля. Мы охватываем все полимерные трубопроводные системы, которые применяются в России и за рубежом, и учим, доходя до практических занятий и компьютерных программ. Неслучайно поэтому наш Учебный центр в этом году получил государственную аккредитацию.
Дмитрий ЖУКОВ, канд. техн. наук
Иллюстрации НПО «Стройполимер»
11 марта в конференц-зале минской гостиницы «Беларусь» прошел семинар на тему «Современные энергосберегающие технологии и материалы в строительстве и реконструкции трубопроводов». Его организаторами выступили Министерство жилищно-коммунального хозяйства и Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, Базовый центр по пропаганде прогрессивных технологий строительства, ремонта и эксплуатации трубопроводных систем из полимерных материалов при Госстрое России, ЗАО НПО «Стройполимер» (Москва) и ООО «СтройполимерБел» (Минск). Основными участниками семинара стали руководители и специалисты проектных, строительных и эксплуатационных организаций Беларуси.
Применение в строительстве на территории Российской Федерации современных высокоэффективных материалов и технологий. Особенности модернизации массового строительства
Ольга УСТЮГОВА, генеральный директор НПО «Стройполимер»:
— Если в Германии трубопроводы нового типа составляют более 50%, то в России — пока только 14%. О российских цифрах. Изношенность трубопроводов для всех систем, в том числе для тепловых сетей, колоссальна, и то, что тратится на их ремонт, сопоставимо с нашим национальным доходом. Убытки от изношенности тепловых сетей составляют 34 млрд долларов. Имеется и такая неофициальная статистика: если в стальных трубопроводных системах аварийность составляет 1,2 аварии на 1 км, то в трубопроводах из ПИ-труб процент аварийности — 0,13 на 1 км. То есть применение подобных систем снижает аварийность на порядок. Сегодня мы говорим о 50 годах эксплуатации наших трубопроводов. В перспективе, так как появляются новые технологии и материалы, возможна 100-летняя эксплуатация. На все наши трубопроводы мы даем 5-летнюю гарантию. И перед нами ставится задача, чтобы наши гарантийные обязательства дошли до 10 лет.
Наша компания отличается от многих других тем, что мы как НПО имеем большую научную базу. То есть все технические решения, которые мы предлагаем, разрабатываются не только нами. Мы работаем в тесном содружестве с НИИ, РАН, Институтом ядерной физики. Наша продукция исследована и даны заключения. Безусловно, на все имеются сертификаты и т.д. Наше предприятие, взяв курс на контроль качества, имеет международный стандарт серии ISO 9001. Такая проблема: проектировщики и монтажники еще недостаточно просвещены. Может быть, на первоначальном этапе, когда проводятся различные тендеры, иногда компаниям — потребителям трубной продукции бывает соблазнительно выбрать что-то подешевле. Но наш опыт, наше изучение рынка говорит о том, что даже большие первоначальные капитальные вложения за счет выбора качественной продукции окупаются потом в процессе эксплуатации. Безусловно, без обучения проектировщиков и монтажников работать с полимерными трубами нельзя. Потому что иначе это просто дискредитация хорошего продукта. Сегодня мы говорим о том, что открываем здесь наше совместное предприятие.
Технические параметры и области применения различных видов труб из полимерных материалов
Вадим БУХИН, канд. техн. наук, ведущий специалист НПО «Стройполимер», преподаватель Учебного центра НПО «Стройполимер»:
— Расскажу, как тут правильно сказали, об энергоэффективности. И как это можно осуществить теми современными способами, которые у нас есть. Несколько месяцев назад в РАН прошла конференция, где выступали ведущие ученые России. Рассматривались и атомная энергия, и гидраты метана, и газификация торфа, и более глубокая переработка нефти. Все это хорошо, но все определяет экономика: трудозатраты, энергозатраты и денежные затраты. Разумеется, выигрывает только та технология, которая выгодна.
Говорят, в России очень плохие здания — в них очень большие теплопотери. Важна вся цепочка: поставщик энергии — транспорт — потребитель. По нормам теплосети должны работать не менее 30 лет. В коммунальных СНиПах написано, что не менее 25 лет. А как это обеспечить конструкционно? А вопрос разбивается на две части. Первая часть, о которой все умалчивают, — это качество транспортируемой воды, которая вызывает ускоренное старение трубопроводов. По европейским правилам вода должна приближаться к обессоливанию. В России умягченная вода. Поэтому у нас применяются более дорогие марки стали, более коррозионностойкие стали. Нам приходится отказываться от иностранных поставок или они переносят свое производство: мы делаем корпуса задвижек, шаровых кранов из наших сталей, а они поставляют свою начинку из нержавейки. Вроде выходим из положения. Это касается сетей до центральных тепловых пунктов — ЦТП (там, где до 150 градусов). Но после ЦТП у нас множество трубопроводов маленьких диаметров, которые работают в водогрейном режиме. В этом режиме можно применять пластмассовые трубы. Их применяют давно. И у нас в России есть опыт применения полипропиленовых труб: 80 градусов — 10 лет.
Допускается максимальная температура в течение одного года 90 градусов. Аварийная температура 100 градусов — в течение 100 часов за весь срок эксплуатации. В этом режиме могут работать все пластмассовые трубопроводы, как наружные, так и внутренние на системах отопления. Вот вам и экономия: и не только тепла, но и трудозатрат, материалов. На пластмассовых трубах все отложения, которые есть на обычных трубах, не задерживаются, так как при правильно подобранных скоростях отложения вымываются. Наше объединение выпускает трубы из полипропилена. На Севере для надземной прокладки применили полипропиленовые трубы с пенополиуретановой теплоизоляцией и оцинкованной оболочкой — результаты очень хорошие. Полипропиленовые трубы, как показал опыт Европы, можно применять и для систем отопления, которые работают четко в водогрейном режиме. Норм у нас много, но, если их все выложить и начать обсуждать, окажется, что есть пятна. В горячем водоснабжении можно применять полипропилен, а в системах отопления? А на рынке эти трубы есть. Никакого свода правил нет, и неизвестно, можно применять или нельзя. А мы не привыкли вводить международные нормы или переутверждать их для себя. Не обязательно в области нормотворчества все делать через «высшие сферы». Сейчас все можно делать в виде стандартов предприятий и ассоциаций. Тогда это можно уже вводить как национальный стандарт, если будем видеть, что эти технологии и материалы, соответствующие международным правилам, приживаются на нашей почве.
Дмитрий АБРАМОВ, глава представительства ЗАО Paroc (Литва) в Беларуси:
— НПО «Стройполимер» дает пятилетнюю гарантию на свои ПИ-трубы. А были ли случаи аварий? И если да, то в чем были причины? Приходилось ли вам финансировать работы по замене ваших труб? Или настолько все хорошо, что ни разу такого не случилось?
Ольга УСТЮГОВА:
— Аварии, конечно, случаются, но, чтобы снять проблемы, мы направляем своих специалистов из ОТК и службы, налаживающей систему дистанционного контроля, которые могут с точностью до метра определить, где это произошло. Я работаю директором этой компании 2,5 года и не могу вспомнить никаких аварий по причине плохого производства. Были причины механического характера. Чаще всего бывает небрежное отношение к трубопроводу. В связи с этим мы ввели подразделение технического надзора. Бывает так: бросили трубу, она провалялась полгода в ненадлежащих условиях, и, конечно, с ней могут быть соответствующие проблемы. Большинство аварий на тепловых сетях возникает из-за плохой заделки стыков. По нашим данным, процентов 80 аварий возникает именно по этой причине. С некоторых пор мы используем канадские термоусаживаемые муфты и не имеем проблем со стыками. Хотя представители многих работающих в Москве компаний регулярно выезжают на объекты и устраняют недостатки стыков.
Надо предостеречь вот от чего. И в Москве, и в России много производителей, которые поставляют продукцию по гораздо более низким в сравнении с нами ценам. Но чудес не бывает: цены диктуются рынком и часто возникают проблемы именно со стальной трубой, которая находится внутри ПИ-трубы. Мы осуществляем входной контроль любой трубы, какую пускаем в производство, проводим дополнительные испытания. У нас есть испытательная лаборатория по металлическим трубопроводам, где мы еще раз подтверждаем соответствие сертификату. Если этому не уделять внимания, то трубы просто по шву лопаются. Но у нас таких проблем нет.
Дмитрий АБРАМОВ:
— Частая проблема в Беларуси — отслоение пенополиуретана от гидроизоляционной оболочки, его разрушение. Вы работаете с каким-то одним поставщиком комплектующих или у вас есть перечень поставщиков, а вы осуществляете какой-то входной контроль?
Ольга УСТЮГОВА:
— Фирма, с которой мы давно работаем, — BASF. Но, действительно, появилось много компаний, которые считают, что производить ПИ-трубы можно даже в гаражных условиях. Но должен быть достаточно тонкий подход. И процесс заливки, и процесс вспенивания, и процесс получения надежного смыкания трубы и теплоизоляции — очень серьезные процессы, требующие специальной технологической подготовки. Поэтому мы регулярно, дважды в году, встречаемся с представителями фирмы-поставщика. Они дают нам дополнительные рекомендации по тарировке наших машин и т.д. Европейский производитель — это достаточно дорогое удовольствие, но зато проблем с пеной мы не имеем. Конечно, есть и другие производители, которые дают доброкачественный продукт. Мы исторически отработали свою технологию. Считаем, что замена любой технологии может привести к ошибкам.
Опыт проектирования тепловых сетей в пенополиуретановой изоляции в Московском регионе
Дмитрий ОВЧИННИКОВ, начальник отдела проектирования и технического надзора НПО «Стройполимер»:
— Технология бесканальной прокладки трубопроводов с пенополиуретановой изоляцией впервые была применена 18 лет назад в московском микрорайоне Солнцево. А массовое внедрение этой технологии в Московском регионе началось порядка 10 лет назад. Эта технология привнесла в процесс проектирования и строительства тепловых сетей определенные новшества. Попробую их сформулировать.
Первое новшество — это система дистанционного контроля увлажнения изоляции и все, что с этим связано. В первую очередь это разработка части проекта, связанной с системой контроля с указанием мест установки точек контроля. Это повышенные требования к сборке и наладке системы контроля на трассе для монтажников. Готовых специалистов не было, и люди обучаются в процессе.
Второе новшество, характерное для Московского региона, — более серьезное отношение к расчетам на прочность и компенсацию бесканальных трубопроводов. С приходом этой технологии утратил силу шаблонный подход к вопросам компенсации трубопроводов, который был характерен для традиционной прокладки в канале или надземной прокладки на скользящих опорах.
Третье новшество — большой спектр изолированных изделий, из которых теплотрасса собирается, как конструктор. И для правильного выполнения проекта необходимо хорошо знать номенклатуру этих изделий, их параметры и места, куда их надо поставить, чтобы они корректно работали. Четвертое новшество — проектирование теплосетей без тепловых камер. Для Москвы это вопрос решенный. Но кое-где в Подмосковье остается симбиоз бесканальной прокладки и тепловых камер. Может быть, в каких-то местах и стоит применять тепловые камеры — когда сложная развязка, когда много трубопроводов. Но для двухтрубных теплосетей, считаю, смысла в тепловых камерах нет.
Отдельно остановлюсь на вопросах проектирования бесканальных теплотрасс. В первую очередь стоит отметить, что подходы к компенсации бесканальных трубопроводов в грунте и трубопроводов на скользящих опорах кардинально различаются. И связано это с высокими напряжениями, которые возникают в бесканальных трубопроводах и вызваны трением полиэтиленовой оболочки о грунт. В случае бесканальной прокладки эти осевые напряжения могут быть больше в 10 раз. Надо очень внимательно относиться к углам поворота меньше 60 градусов. Из-за высоких осевых напряжений такие угловые соединения могут ломаться. О понятии «мнимая неподвижная опора». Это характерно только для бесканальных теплотрасс и позволяет на них свести к минимуму количество неподвижных опор, а иногда — и вообще их убрать. Второе важное понятие — «расчетный участок». Это участок от неподвижной опоры до угла поворота. Эти участки в случае бесканальных теплотрасс рассчитываются отдельно.
Раньше надо было суммировать перемещения (от неподвижной опоры до неподвижной). Введено также понятие «монтажный участок». Хочу отметить три способа монтажа укладываемых в грунт бесканальных теплотрасс. Это один из положительных моментов. Первый способ традиционный — монтаж трубопровода в холодном состоянии с дополнительными компенсаторами. Второй способ — монтаж трубопроводов с предварительным нагревом. Третий способ — монтаж трубопроводов со стартовыми компенсаторами. Оба последних способа основаны на нагреве трубопровода перед его эксплуатацией. Идея в том, что трубопровод в любой момент времени работает или в области сжимающих напряжений, или в области растягивающих напряжений. Но в каждом конкретном случае напряжение в трубопроводе не превышает предельно допустимого. Последние два года для московской теплоснабжающей организации Мосгортепло мы выполняем разработку проектной документации на стадии «рабочий проект» по реконструкции ветхих тепловых сетей. Это хорошая схема: вы для заказчика делаете и проект, и поставляете материалы, и выполняете самые ответственные работы…
Резюмируя сказанное, можно утверждать, что теперь мы имеем «интеллектуальные» системы трубопроводов, которые требуют к себе бережного отношения. И если все делать правильно, то в процессе эксплуатации такие системы будут не только окупаться, но и приносить прибыль.
Вопрос из зала:
— Не было ли случаев просадок грунта?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— До прокладки теплотрассы, как правило, проводятся геологические изыскания, и, если надо, делается искусственное основание. При перемещениях на углах поворота максимум 10 см (это немного) просадок грунта, как правило, не бывает. От эксплуатирующих организаций в Москве замечаний по данному поводу не было.
Алексей ДРОБОТЕНКО, директор ООО «Теплолайн» (Минск):
— Обеспечивает ли рассматриваемая система трубопроводов гидрозащиту, особенно при воздушной прокладке? Имеется в виду оцинкованная оболочка.
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— При надземной прокладке наша оцинкованная оболочка герметична. Нормально стоят с оцинкованной оболочкой и трубы в минвате. В каналах оцинкованная оболочка не очень хороша из-за повышенной влажности. Делается так: трубы в канале прокладываются в полиэтиленовой оболочке, а далее «окожушиваются» оцинковкой. Испытания показали, что наша оболочка на все 100% герметична. Но если веры нет, можно проложить герметизирующий силиконовый шнур.
Алексей ДРОБОТЕНКО:
— Какую оболочку вы бы рекомендовали при прокладке трубопроводов по производственным территориям?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В оцинкованной оболочке. Полиэтилен выносить на солнце нельзя, так как он со временем теряет свои свойства — становится более хрупким из-за ультрафиолета.
Владимир КОРЖЕНЕВСКИЙ, начальник лаборатории УП «Минские тепловые сети»:
— Я занимаюсь согласованием проектов в части ОДК. Вы говорили, что проводите тестирование проектов, представленных проектными организациями. Но есть Свод правил, которые регламентируют вопросы проектирования бесканальной прокладки. Возникает вопрос: или документ несовершенен, или проектировщики просто не могут читать нормативные документы?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В России до 2001 года не было ни одного нормального регламентирующего документа по трубопроводам с пенополиуретановой изоляцией, кроме руководств фирм-изготовителей. И все проектировщики пользовались именно разработками фирм — поставщиков этих трубопроводов. Эти разработки никакой юридической силы не имели. Но, тем не менее, технология продвигалась. Ведь на уровне правительства Москвы было принято решение, что надо прокладывать именно бесканальные трубопроводы в пенополиуретановой изоляции. А в 2001 году появился ГОСТ на эти трубы, потом вышел Свод правил по проектированию и монтажу труб в пенополиуретановой изоляции. И, опять же, при разработке этих документов 50% разработчиков были специалистами из организаций, производящих трубы с пенополиуретановой изоляцией. Мы, считаю, имеем какое-то право делать экспертизу проектов — пока новая технология не овладела в массовом порядке умами специалистов и не хватает квалифицированных проектировщиков.
Дмитрий ЖУКОВ, канд. техн. наук, доцент Белорусского национального технического университета:
— Не можете ли вы уточнить нормативный и реальный сроки службы теплотрасс с вашими трубами? Есть ли данные — это особенно интересует — по реальному сроку? Прогнозируете ли вы его, если этих данных нет?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— В ГОСТе написано, что срок службы этих труб — 25 лет. Датчане говорят, что их трубы с датским же уровнем водоподготовки могут служить до 70 лет. Причем через 70 лет при их температурном графике 90 градусов из строя выходит не стальная труба, а пенополиуретан. Наши трубопроводы, думаю, могут при 130 градусах и при хорошей водоподготовке проработать 25-30 лет. Кстати, пока по нашим первым, солнцевским, трубопроводам замечаний от Мостеплоэнерго не было.
Дмитрий ЖУКОВ:
— Я видел в Минске в одном из испытательных центров, как разрушился пенополиуретан в ПИ-трубе. Не думаете ли вы, что термическая деструкция этого полимерного материала будет наступать гораздо раньше, чем вы это сейчас предполагаете?
Дмитрий ОВЧИННИКОВ:
— Все зависит от поставщиков и от компонентов. Поначалу мы брали компоненты у разных поставщиков. И пришли к выводу: пока что лучше брать, имея в виду долговременную термостойкость, импортные компоненты. Бывало, пенополиуретан через какой-то промежуток времени сжимался, и происходило его отслоение от полиэтиленовой оболочки.
Необходимость подготовки и переподготовки специалистов строительной и жилищно-коммунальной отраслей для качественной работы с современными материалами при строительстве и реконструкции инженерных сетей
Елена ЗАЙЦЕВА, канд. техн. наук, доцент, директор Учебного центра НПО «Стройполимер»:
— Надежность, безопасность, долговечность и ремонтопригодность любых строительных систем, в частности, инженерных систем и тепловых сетей, напрямую зависит от применяемых материалов, от совершенства нормативно-технической базы, применения современных технологий в производстве материалов и при монтаже трубопроводных систем и, конечно, хорошо подготовленных кадров.
Сейчас система подготовки кадров, которая была в СССР, постепенно начинает налаживаться. Но, к сожалению, не на государственном уровне. Так, в головном строительном вузе России — МГСУ — нет направления, которое закрывало бы вопросы пластмассовых труб и предварительно изолированных трубопроводов. Выходом из положения становятся учебные центры, создаваемые при системных фирмах для обучения монтажников, проектировщиков, специалистов эксплуатации и технадзора.
К чему приводит непросвещенность? Один из примеров. Приезжают к нам из Сибири ребята и говорят, что они разогревают лопату на костре, прикладывают с двух сторон полиэтиленовые трубы, разводят их в стороны, лопату убирают и сваривают. Что после этого может произойти с таким трубопроводом? А неправильные подходы ведут к дискредитации новых технологий. «Рванул» через неделю неправильно сделанный трубопровод — любой чиновник скажет: «Возвращаемся к старым системам!»
К системным фирмам относится и НПО «Стройполимер». В чем их особенности? Во-первых, они поставляют на рынок полный спектр услуг. Во-вторых, осуществляют полное документальное сопровождение своей продукции. В-третьих, имеют собственные проектные группы и монтажные бригады. В- четвертых, поставляют специальное оборудование для качественного монтажа своей продукции и дают соответствующие рекомендации. В-пятых, создают собственные учебные центры. Разница между нашим и другими учебными центрами заключается в том, что мы за 9 лет развились до уровня достаточно широкого профиля. Мы охватываем все полимерные трубопроводные системы, которые применяются в России и за рубежом, и учим, доходя до практических занятий и компьютерных программ. Неслучайно поэтому наш Учебный центр в этом году получил государственную аккредитацию.
Дмитрий ЖУКОВ, канд. техн. наук
Иллюстрации НПО «Стройполимер»
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 11 за 2005 год в рубрике новости
