- Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
- Что такое Cured-in-place pipe (CIPP)
- Технологический принцип ремонта труб по CIPP
- Работа с трубчатой вставкой
- Вулканизационная химия для ремонта труб
- Герметизация кольцевого пространства и проверка
- Преимущественные стороны CIPP технологии
- Недостатки вулканизации труб на месте
- Видео пример использования технологии ремонта
- Пакер для ремонта трубопроводов
- Ремонт труб пакерным методом
- Использование пакерного метода на аварийно-ремонтных работах
- Пакер
- Из других регионов
- Пакеры для ремонта трубопроводов
- Бестраншейная технология ремонта трубопроводов с использованием пакера
Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
Главная страница » Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
Интересный метод восстановления повреждённых труб (канализации, ливневых стоков и других) был придуман в 70-80 годах 20 века инженерами Европы, Японии, Америки. Технология ремонта носит название «CIPP — Cured-in-place pipe», что в близком переводе означает – «ремонт труб на месте». Техника восстановления канализационных и других труб на месте без вскрытия грунта действительно видится уникальной методикой. Однако этот метод представляется достаточно опасным для здоровья людей и окружающей среды. Возможно, поэтому технология Cured-in-place pipe – ремонт трубопроводов на месте, не нашла широкого применения в России.
Что такое Cured-in-place pipe (CIPP)
Реабилитация, восстановление, вулканизация повреждённых сетевых трубопроводов разного назначения – это метод, который всегда рассматривался в Европе и США одним из практичных, наиболее эффективных, популярных.
Ремонт трубопровода промышленных стоков при помощи простой, но эффективной технологии горячей вулканизации труб непосредственно на месте
Так называемая бестраншейная технология ремонта магистральных трубопроводов по сей день успешно применяется на Западе для реконструкции повреждённых рукавов диаметром 0,1 – 2,8 м. Чаще всего методика восстановления повреждённых участков используется:
- на водопроводных магистралях,
- в системах ливневой канализации,
- на газовых магистралях,
- на трубопроводах химического назначения.
Система реконструкции труб без вскрытия асфальта, плитки, брусчатки, поддерживает несколько вариантов организации работ. Технология обеспечивает получение на ремонтном участке трубных стенок разной толщины в зависимости от конкретных потребностей.
Но вместе с тем, методика вулканизации — Cured-in-place pipe предъявляет определённый набор требований, которые необходимо соблюдать в процессе исполнения работ.
Технологический принцип ремонта труб по CIPP
Главным рабочим элементом методики CIPP выступает трубчатая вставка (вкладыш). Этот элемент делается на основе различных материалов:
Основное требование к материалу вкладыша – он должен иметь пористую структуру, способную пропитываться эпоксидной (полиэфирной) смолой.
Вот так — простым внедрением вкладыша на участке повреждённого трубопровода, выполняется полная реконструкция повреждённой структуры. Сохраняются все свойства и технические параметры
Такой вкладыш, предварительно пропитанный эпоксидной смолой, внедряется внутрь поврежденной трубы. Процесс внедрения обычно выполняется через верхнюю точку доступа (сервисный люк или раскопанный участок грунта незначительной площади).
Работа с трубчатой вставкой
Подвижка трубчатой вставки (вкладыша) осуществляется за счёт давления воздухом или водой, взятых от внешних источников (сосудов, компрессоров).
Процесс отверждения эпоксидной (полиэфирной) смолы активируется горячей водой, паром или ультрафиолетовым излучением. Так образуется герметичная, бесшовная, коррозионно-стойкая ремонтная вставка.
На трубах больших диаметров повреждённые стенки восстанавливаются изнутри с помощью роботизированных устройств. Иногда работы ведутся ручным способом.
Меньшие диаметры труб (до 100 мм) можно обрабатывать дистанционно, при помощи небольших приспособлений для восстановления, предназначенных под трубопроводы малого диаметра.
Схема ремонта по технологии cipp: 1 — воздушный компрессор; 2 — паровой котёл; 3 — инверсионный барабан; 4 — поток пара и воздуха
Технический люк, вырезанный для производства работ, запечатывается материалами, специально разработанными под технологию CIPP.
Вулканизационная химия для ремонта труб
Как правило, в качестве вулканизационной химии используются два вида пропитывающих составов:
- Полиэфирные смолы (для восстановления магистральных трубопроводов).
- Эпоксидные смолы (под ремонт отводных участков централизованных линий).
Поскольку все виды смол обладают (в той или иной степени) свойствами усадки, их достаточно сложно применять в системах канализации. Канализационные сети обычно имеют значительные жировые, масляные отложения на стенках внутри труб.
За счёт такой смазки, между вкладкой CIPP и корпусом ремонтной трубы неизбежно образуется кольцевое пространство. В таких случаях применяются дополнительные меры, что несколько усложняет ремонтный процесс.
Герметизация кольцевого пространства и проверка
Вообще-то кольцевое пространство образуется в любом случае применения технологии вулканизации труб на месте (Cured-in-place pipe). Просто в разных условиях каждой отдельной инсталляции образуется кольцевое пространство разного объёма.
Вид ремонтного трубопровода на срезе: 1 — надувной пузырь; 2 — существующий трубопровод; 3 — материал внутренней облицовки
Имеется несколько путей герметизации кольцевого пространства:
- использование гидрофильных материалов,
- футеровка места соединения прокладками,
- точечное уплотнение по срезам главной трубы и по боковинам.
Традиционно ремонтируемые участки труб проверялись на степень проницаемости закрытыми камерами внутреннего видео-наблюдения (CCTV).
Однако в настоящее время рекомендуются для проверки более совершенные устройства – фокусируемые электроды утечки (FELL).
Преимущественные стороны CIPP технологии
Главное преимущество бестраншейной технологии ремонта трубопроводов – здесь, как правило, не требуется вести раскопки, чтобы добраться до повреждённого участка.
Правда, иногда конструктивные особенности магистралей заставляют выполнять раскопки (не более 1,5 м в диаметре). Но чаще ремонтная гильза внедряется через сервисный люк либо иную точку доступа.
Большинство случаев производства работ по горячей вулканизации на системах канализации и ливнёвки позволяют выполнять все необходимые действия через сервисные люки
Ремонтный вкладыш протягивается непосредственно к месту ремонта сразу после смачивания смолой. Ремонт боковых соединений канализационных линий также возможен без раскопок.
Исполнение работ по реконструкции боковых линий осуществляется с помощью дистанционного управляемого устройства. Таким устройством сверлится отверстие в прокладке, в точке бокового соединения.
Горячая вулканизация трубопроводов по технологии CIPP (Cured-in-place pipe) в конечном итоге даёт результат в виде гладкого ровного интерьера, без формирования швов.
Наконец, метод позволяет ремонтировать участки трубопроводов, уложенных изгибами. Поэтому способ ремонта с малыми организационными издержками остаётся пока что самым эффективным из всех существующих.
Недостатки вулканизации труб на месте
За исключением широко распространенных размерных шаблонов, трубчатые вкладыши обычно изготавливаются специально под каждый новый ремонт. Применение CIPP требует организации обходного потока для ремонтного участка на время инсталляции вкладыша.
Отверждение смол может занимать по времени 1 — 30 часов, в зависимости от диаметра трубы и применяемой техники отверждения (пар, вода, ультрафиолет).
Внутренняя область трубопровода должна быть полностью свободна от препятствий. Окончательный результат горячей вулканизации тру тщательно проверяется.
Примерно так выглядит результат проверки выполненной работы по восстановлению, полученный с помощью видеокамеры. Здесь проверка показала безупречное качество
Стоимость применения технологии Cured-in-place pipe, примерно, сопоставима с аналогичными методами:
- торкрет-бетон (shotcrete),
- термоформованная труба (thermoformed pipe),
- закрытый трубный фитинг (close-fit pipe),
- спиральная труба (spiral wound pipe).
Одним из выраженных недостатков технологии горячей вулканизации видится остаток химических веществ, используемых в процессе реакции, необходимой для восстановления труб. Эти химические вещества опасны для здоровья и окружающей среды.
Материал, традиционно применяемый под изготовление гильзы для стандартного размера диаметра труб — это обычно войлок. Сделанная из войлока гильза с трудом проходит трубные изгибы, морщинится, нередко застревает в области скруглённых углов.
После завершения работ требуется чистка внутренней области ремонтного участка методом гидроструйной обработки под высоким давлением.
Видео пример использования технологии ремонта
Видеороликом ниже демонстрируется технология описанного ремонта. Визуальный модельный просмотр позволяет более чётко понять принципиальный подход к решению задачи, прежде чем эта задача будет реализована на практике:
Источник
Пакер для ремонта трубопроводов
Ремонт труб пакерным методом
Ремонт с применением «пакера» – еще одна технология бестраншейного ремонта труб. Этим способом можно ремонтировать трубы, любого диаметра от 50 до 1400 мм.
Пакерный ремонт труб является одним из самых дешевых методов по используемому оборудованию. Это обусловлено тем, что применение «пакера» для ремонта предполагает восстановление только поврежденного участка трубопровода без его полной замены.
По этой причине метод является оптимальным вариантом ремонта в случае, когда по каким-либо причинам затруднительно произвести замену трубопровода целиком.
При проведении ремонта по данной технологии производится очистка полости трубы от мусора и ила, выравниваются ремонтируемые участки тела трубы полимерцементным раствором. Подготавливается необходимая по длине часть стекловолокна (она равна диаметру трубы увеличенному на 3,5). В ведре смешиваются смола и загуститель и тщательно перемешиваются специальным промышленным миксером. На отмеренную и сложенную по алгоритму ткань наносится смола. С помощью шпателя она равномерно распределяется по всей площади стекловолокна. Пропитанную ткань с нахлестом 10-15% наворачивают по периметру на резиновый «пакер» — баллон, заранее обмотанный упаковочной пленкой в несколько слоев. Диаметр баллона должен быть меньше диаметра ремонтируемой трубы. В таком виде эту конструкцию проталкивают к месту ремонта с помощью специальных стержней, нагнетают воздух в «пакер», и он, надуваясь, плотно прижимает пропитанную ткань к внутренней поверхности трубы. Пропитанная ткань формирует полимерную трубу внутри ремонтируемого трубопровода. По истечении времени (от 30 до 60 минут), в зависимости от используемой смолы и температуры, из резинового «пакера» стравливается воздух, и баллон вынимается из трубы с помощью тех же стержней.
В результате ремонта внутри старой трубы получается новая гладкая полимерная поверхность с толщиной стенки от 1,5 до 10 мм и с высокой несущей способностью. Благодаря данной технологии можно проводить ремонт участков труб любой длины.
Преимущества ремонта труб по технологии «пакер»:
- Восстановленная труба из армированного полимера может сформировать обрушенный свод старой трубы и выдерживать нагрузку грунта;
- Толщина стенки вновь сформированной трубы может достигать 1,5-10 мм, одновременно с этим высота ее несущей способности по нагрузке составляет до 9000 Н/мм2;
- За счет гладкого, не подверженного коррозии материала пропускная способность выше, чем у старой трубы из любого материала;
- Сформированная поверхность имеет очень высокую стойкость к истиранию;
- В местах стыка труб полимер проникает в щели и герметизирует их;
- Срок службы трубы, отремонтированной данным методом, может достигать 50 лет;
- Нет необходимости в закупке дорогостоящего оборудования и материала.
Использование пакерного метода на аварийно-ремонтных работах
В последние годы широкое применение в сфере использования бестраншейных технологий для замены и восстановления канализационных коллекторов получает метод санации пакером.
Сущность метода пакерной санации заключается в протаскивании в повреждённый участок коллектора резинового пакера, обёрнутого в предварительно пропитанный полимерными смолами армированный материал.
При нагнетании воздуха в пакер, стенки раздуваются и пропитанный материал плотно прижимается к внутренней стенке коллектора и приклеивается по всей длине окружности. После отвердевания полимерного состава, пакер сдувается до прежних размеров и извлекается из коллектора, а вновь образованный участок коллектора остаётся.
Таким образом, формируется полноценный коллектор с повышенными несущими характеристиками и стойкостью к истиранию и газовой коррозии.
Все работы проводятся под контролем телеинспекции. Подготовка, обработка и пропитка полимерными смолами контролируется и дозируется в смесителе.
Пакер
Пакеры — устройства, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев для технологии инъектирования бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
Пакеры — аппараты, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев для технологии заполнения полостей бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
Пакеры — приспособления, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев для технологии заполнения полостей бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
Пакеры — приспособления, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев в технологии заполнения полостей бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
С помощью представленного оборудования выполняется инъектирование полимерных полужидких и жидких составов в гидроизоляционных работах. Конструктивно устройство представляет из себя шприц специальной формы.
Пакеры — приспособления, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев для технологии инъектирования бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
Производитель: АкваВИС Артикул: ПС 1405 Пакеры — приспособления, при помощи которых производят работы по инъектированию полимерных материалов в гидроизоляционных работах.
Пакеры — агрегаты, с помощью которых производят инъектирование полимерных материалов в монтаже гидроизоляции. Применяются в роли анкерных шприцев для технологии заполнения полостей бетона и кирпича полиуретановыми и эпоксидными составами.
Изделие металлическое с цанговой головкой. Применяется для осуществления инъекций полимерными материалами при гидроизоляционных работах. Диаметр изделия: 12,5 мм. Выполняем подрядные и субподрядные гидроизоляционные работ, шеф-монтаж на объекте.
Из других регионов
Пакера предназначены для инъектирования различных гидроизоляционных составов в кирпичные или бетонные конструкции. Конструкция пакера содержит в себе кеглевидную или плоскую головку определенного диаметра и длины, а также клапан обратного давления.
Пакеры_механические на 100 МПа цена за 1 штуку лучшая в регионе от компании СтальЭнерго-96, доставим на ваш объект в короткие сроки Предназначен для герметичного разобщения интервалов ствола обсадной колонны и ее защиты от динамического воздействия рабоче
Пакеры для ремонта трубопроводов
Пакер пневматический предназначен для ремонта локальных поврежденных участков трубопроводов и стыков в труднодоступных местах или секционного восстановления участков методом бестраншейного ремонта.
Труба пакера изготовлена из эластомеров с широким комплексом технических свойств в сочетании с высокой эластичностью и армирована каркасным материалом, обладающим высокой прочностью при разрыве. В пакере имеется гибкий сердечник, который позволяет осуществлять проток воды во время проведения ремонта, торцы пакера имеют резьбовые отверстия для переходников.
На фланцах, для установки пакера в трубе, смонтированы подкатные колеса, а также имеются проушины для надежной фиксации пакера в колодце и для протаскивания через сложные участки. На фланцах с двух сторон установлены быстроразъемные соединения для подачи воздуха. Все металлические детали пакера устойчивы к коррозии. Пакер легко изгибается и может устанавливаться через криволинейный участок трубы.
На резиновой трубе пакера нанесены ограничительные полосы, предназначенные для позиционирования клеевого бандажа
Перед установкой клеевого бандажа, трубу пакера необходимо обернуть полиэтиленовой пленкой для защиты покровного слоя пакера от воздействия пропиточного состава.
Бестраншейная технология ремонта трубопроводов с использованием пакера
На сегодняшний день пакерный ремонт трубопроводов – самый современный способ ремонта труб без траншей. Для аварийного ремонта более удобной и полностью «бестраншейной» технологии не имеется.
По области применения данный вид ремонта можно использовать как для аварийного ремонта участка трубы (в том числе и на стыках), так и для полного восстановления трубопровода, на участках до 50 метров в длину. Пакерный ремонт можно производить в отношении труб, диаметр которых находится в достаточно большом диапазоне. В частности, внутренний диаметр ремонтируемых труб, составляет от 100 до 1200 мм.
Суть метода достаточно проста: на отмеренную и сложенную стеклоткань наносится эпоксидная эмульсия для пропитки, затем пропитанную стеклоткань наматывают на резиновый пакер диаметр, которого меньше чем диаметр ремонтируемой трубы.
Эпоксидная эмульсия имеет высокую адгезию с влажной поверхностью, что является важным условием для эффективного применения при ремонте водопроводных, канализационных и ливневых трубопроводов.
Пропитанная стеклоткань фиксируется на пакере несколькими нитями или тонким шнуром, с разрывной нагрузкой не более 5 кг. Данная фиксация исключает смещение пропитанной ткани при перемещении пакера к месту ремонта.
Затем пакер устанавливают на место ремонта, подают сжатый воздух в пакер и он расширяясь, плотно прижимает пропитанную ткань к внутренней поверхности трубы, пропитанная стеклоткань формирует полимерную трубу, внутри ремонтируемого трубопровода.
Спустя короткое время (для полимеризации необходимо от 30 до 120 минут) из пакера выпускается воздух, он извлекается из отремонтированного участка, и его можно использовать для следующего ремонта.
Источник