Труба в трубе без разрушения
Недорогой ремонт трубопроводов с минимальными техническими сложностями — главное преимущество метода «труба в трубе без разрушения». При таком ремонте новая труба из полиэтиленового материала протаскивается в старую трубу, и образующуюся кольцевую щель заполняют цементно-песчаным раствором. Такая технология приводит к уменьшению диаметра старой трубы, но повышает гидравлическую пропускную способность трубопровода.
Другие названия метода: Футеровка протягиванием / Релайнинг / Slipline.
Технология «труба в трубе без разрушения»
Методом «труба в трубе без разрушения» проводится ремонт существующих повреждённых трубопроводов путём протягивания в них полиэтиленовых (ПЭ) труб короткими и/или длинными отрезками. Предварительно старая труба очищается от коррозийных отложений и грязи.
ПЭ труба протаскивается в существующий трубопровод при помощи сцепного устройства и лебёдки; тяговая сила которой строго контролируется; для уменьшения трения используются специальные приспособления.
После протаскивания ПЭ трубы пространство между новой и старой трубой заполняется раствором. Возникающее при этом уменьшение диаметра компенсируется за счёт отличных гидравлических параметров новой трубы.
Отличительные свойства метода «труба в трубе без разрушения»
- Технология применима к трубам, неспособным нести статическую нагрузку;
- Отсутствие деформации полиэтиленовых материалов;
- Отсутствие тепловой нагрузки;
- Отсутствие дополнительного напряжения при растяжении;
- Коррозионная стойкость;
- Гладкая поверхность ПЭ трубы значительно сокращает сопротивление в течение длительного времени и повышает гидравлическую пропускную способность трубопровода.
Преимущества метода «труба в трубе без разрушения»
- Минимальные технические сложности;
- Не нарушается движение транспорта, то есть возможно применение данного метода в условиях плотной городской застройки;
- Возможность использования в нестабильных грунтовых условиях;
- Меньший риск повреждения существующих коммуникаций по сравнению с открытыми способами ремонта трубопроводов;
- Минимальная разработка грунта при реконструкции сетей и сооружений;
- Не загрязняет окружающую среду.
Технические параметры метода «труба в трубе без разрушения»
Данная технология может применяться ко ;всем стандартным трубам; при этом диаметр старого трубопровода должен быть на 10-15 % больше. Вновь проложенный трубопровод выдерживает внутреннее давление до PN 16.
Источник
Технология замены труба в трубе
Рано или поздно всё стареет. И вот уже надо ремонтировать дом, омолаживать сад, подправлять забор. А что делать, если начал разрушаться и протекать проложенный по участку трубопровод? Неужели откапывать траншеи, вскрывать дорожки и портить газон и цветники?! Или все-таки есть способ решить проблему с минимальными издержками для ландшафта и семейного бюджета?
Наряду с технологией бестраншейной прокладки труб (ГБН – горизонтально направленное бурение), существует и прогрессивный метод санации старых, изношенных трубопроводов, позволяющий обойтись без большого объема земляных работ со всеми сопутствующими этому сложностями. Восстановлению подлежат как водоводные, так и канализационные трубы (из асбоцемента, бетона, чугуна, стали, керамики), проложенные на любой глубине. Значение имеет только протяженность коммуникаций, материал, из которого они изготовлены, а также особенности грунта на участке. В зависимости от этих факторов и собственно задачи – устранить утечки из-за коррозии и трещин, очистить заросший отложениями просвет или полностью заменить трубопровод – определяют дальнейшую тактику. Это может быть применение метода «труба в трубе», с протягиванием трубы меньшего диаметра внутри сохраненной прежней, либо разрушение старого канала и замещение его новым – с аналогичным или большим сечением, если требуется повысить производительность системы.
Труба в трубе
Работы ведутся через небольшие монтажные котлованы – стартовый и приемный, выкопанные по концам аварийного участка трубопровода, предназначенного для замены. В обеих точках его «вскрывают». Если на ремонтируемой линии есть повороты, там отрывают промежуточные котлованы и демонтируют соединения, таким образом разделяя ее на прямые отрезки. Сначала с помощью лебедочного механизма по трубе пропускают трос с насадкой для очистки от отложений (предварительно должно быть проведено видеообследование полости). Затем на том же тросе закрепляют трубу-вкладыш нужной длины и затягивают ее в канал, после чего на концах устанавливают втулки для фланцев. Вкладыш сваривают из ПНД-труб (стандартная длина изделий диаметром 90 мм и более – 12 м), сечение которых должно быть чуть меньше проходного. Поскольку в местах сварки образуются кольцевые утолщения (бурты), это важно иметь в виду при подборе диаметра. При необходимости могут быть использованы пластиковые модули длиной 1–1,2 м с резьбовым соединением.
Несмотря на то, что из-за вкладыша сечение канала уменьшается на 10–15%, пропускная способность трубопровода не только не снижается, но даже может возрасти: благодаря гладкой внутренней поверхности ПНД-трубы, поток жидкости практически не испытывает гидравлического сопротивления
Новая труба вместо старой
Если трубопровод уже отслужил своё окончательно или необходимо увеличить пропускную способность системы, бестраншейную замену осуществляют методом разрушения старой трубы и прокладки на ее месте новой. Кроме того, к данному способу приходится прибегать, когда технические условия не позволяют даже минимально уменьшить сечение имеющегося канала. Так называемое статическое взламывание производят с помощью тросовой или штанговой разрушающей головки с расширительными ножами. Оборудование установлено на каретку и приводится в действие гидравлическим приводом. Одновременно с продвижением головки в полость затягивается полимерную труба, диаметр которой может превышать исходный диаметр канала в полтора-два раза. Окружающий грунт при этом уплотняется, а обломки старого трубопровода просто вдавливаются в него.
Трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления) отвечают современным санитарным нормам, не подвержены зарастанию известковыми и грязевыми отложениями, не покрываются плесенью. Они прочны, устойчивы к электрохимической коррозии и низким температурам и прослужат не менее полувека.
Компании, выполняющие бестраншейную прокладку и замену труб, как правило, имеют в своем арсенале малогабаритные проходные установки и компактные компрессоры лебедочных механизмов, нуждающиеся в минимальной рабочей площадке (меньше квадратного метра), а следовательно, не наносящие ущерба участку, как это происходит с тяжелей техникой. Для управления агрегатами легкого класса требуется два человека. За одну смену может быть отремонтировано до 50 м трубопровода, а непосредственно сама протяжка новой трубы осуществляется со скоростью 1 пог. м/мин. По окончании работ коммуникации опробуют под номинальной нагрузкой. Стоимость замены труб Ø 50–100 мм закрытым способом ориентировочно составляет от 3500 руб./пог. м, Ø 160 мм – от 4500 руб./пог. м (для Московской и близлежащих областей) * . Выезд специалиста на объект для составления плана и сметы ремонта обычно бесплатный.
* По данным ООО «Рузская Бестраншейная Компания»
Преимущества замены труб по бестраншейной технологии
- Высокая скорость выполнения работ и, как следствие, кратковременное отключение коммуникаций и быстрый ввод в эксплуатацию реконструированных сетей
- Возможность увеличить пропускную способность трубопроводов
- Сохранность зеленых насаждений и прочих элементов ландшафта на участке (дорожек, садовых построек и пр.)
- Существенная экономия на минимальном объеме земляных работ (не нужно рыть, а затем засыпать траншеи, извлекать из земли и вывозить старые трубы, восстанавливать травяной покров)
- Сокращение затрат за счет привлечения малого числа исполнителей и отсутствия необходимости в тяжелой технике
- Проведение работ без риска повредить пролегающие рядом коммуникации
- Возможность произвести ремонт в любое время года
Как ещё это делают?
При ремонте и реконструкции крупных жилищных и промышленных инженерных сетей, кроме вышеописанных, применяются и другие инновационные технологии бестраншейной замены старых трубопроводов. Так, например, санация систем водоснабжения может быть произведена методом напыления цементного раствора на внутренние стенки трубы с последующим заглаживанием ремонтного слоя тросовой конусной насадкой. Кроме того, водопроводные и канализационные трубы восстанавливают путем нанесения защитного покрытия на основе смол, создания в полости спиральной оболочки из ПВХ-лент или формирования канала-вкладыша из листовых материалов.
Листовым материалом для изготовления санирующей оболочки, в частности, служит ПВД (полиэтилен высокого давления) с зубчатым профилем: благодаря зубцам на наружной стороне вкладыша, между ним и поверхностью трубы образуется полость, куда закачивают бетонную смесь
Еще один способ восстановить изношенную трубу – протянуть в ней рукав (чулок), пропитанный полимерным составом. С помощью пародизельной установки в канал нагнетается горячий пар, в результате чего рукав заполняет собой полость и отверждается, образуя гладкую прочную оболочку. Такому ремонту подлежат трубопроводы низкого давления диаметром от 100 до 2000 мм (газовые, химические, ливневые, канализационные), в том числе имеющие повороты до 90⁰.
Схожий принцип заложен в немецкую технологию Saertex—liner, использующую рукава (лайнеры) из армированного стекловолокна толщиной 3–12 мм, пропитанного полиэфирной или винилэфирной смолой. Проложенный в трубе рукав расправляют потоком сжатого воздуха, в результате чего он плотно прилегает (но не приклеивается) к стенкам канала, и подвергают воздействию ультрафиолетового излучения. При инсоляции вкладыш твердеет со скоростью 0,5–1,5 м/мин. Стекловолоконным лайнером можно санировать ветхие трубы диаметром 150–1200 мм из любых материалов и с различными профилями. Возможный угол поворота – до 30⁰, длина протяжки – до 300 м. Способ применим для безнапорных сетей водоснабжения, отведения бытовых и химических стоков.
Всё большее распространение получает у нас немецкая же технология Примус Лайн®, предназначенная для реконструкции протяженных напорных трубопроводов для нефти, газа, абразивных сред, химикалий и сточных вод, а также для санации систем низкого давления для питьевого водоснабжения. В основе метода лежит трехслойный армированный рукав с толщиной стенок 6,5 или 9 мм и диаметром от 150 до 500 мм. Втянутый в полость, он образует самонесущий канал, который надежно соединяется с трубами из любых материалов. Герметичность узла обеспечивается путем закачки в наружную гильзу полимерного связующего (смолы): в результате нижняя стенка гильзы впрессовывается в рукав, а он, в свою очередь, – в контур внутренней втулки. Гибкость рукава позволяет ему проходить повороты с загибом до 30⁰; в непрерывном режиме может быть санирована труба длиной до 2000 м.
Источник
Труба в трубе — бестраншейный метод восстановления трубопроводов
Бестраншейный метод восстановления трубопроводов с помощью протяжки в существующую трубу новой тонкостенной трубы меньшего диаметра.
Современная технология, с помощью которой повреждённые трубопроводы, в том числе большого диаметра и значительной протяжённости могут быть восстановлены быстро, эффективно и без значительных затрат.
Данный метод является наиболее эффективным способом реконструкции трубопроводов в следующих случаях:
— существующий трубопровод имеет утечки, но обладает достаточной кольцевой жесткостью
— есть необходимость минимального изменения пропускной способности существующего трубопровода за счет лучших гидравлических характеристик протаскиваемой трубы.
Технология
Сущность технологии состоит в том, что через ремонтируемую зону аварийного трубопровода протягивается предварительно U-образно деформированная труба из полиэтилена низкого давления (ПНД).
Специальное оборудование деформирует и сминает полиэтиленовую трубу, уменьшая тем самым её поперечное сечение.
Деформация такого эластичного материала как полиэтилен требует закрепления полученного U-образного профиля удерживающими бандажами.
Эти ленты-бандажи выполняются из полипропилена, поэтому они не могут повредить внешнюю поверхность новой полиэтиленовой трубы. Крепление бандажей производится таким образом, чтобы усилие на разрыв в замке было строго определённым.
После очистки и телеинспекции внутренней поверхности ремонтируемого трубопровода закреплённая бандажами сложенная новая полиэтиленовая труба протаскивается внутрь существующей старой трубы. Сила, с которой полиэтиленовая труба протягивается через ремонтируемый трубопровод, контролируется, во избежание появления чрезмерных растягивающих усилий в полимерном материале.
Для того, чтобы придать протянутой через старый трубопровод деформированной полиэтиленовой трубы первоначальную форму, её концы герметизируют, а внутрь под давлением 2—3 атмосферы закачивается вода.
При этом ленты-бандажи рвутся, а новая полиэтиленовая труба плотно прилегает к внутренним стенкам ремонтируемого трубопровода.
Технические параметры
— длина санируемого участка трубопровода: до 300 метров.
— диаметр реконструируемых труб: 100-1600 мм.;
— используемый материал для труб: полиэтилен низкого давления марок PE 80 или PE 100;
— используемые трубы: со стенками толщиной от SDR 26 до SDR 80.
Результат после восстановления трубы: 100% герметичная труба, с прогнозируемым сроком службы (по данным производителя трубы) до 50 лет.
Область применения технологии:
— при ремонте напорных и безнапорных трубопроводов;
— при проведении ремонтно-восстановительных работ с ограниченным бюджетом, в частности, ввиду применения полиэтиленовых труб;
— при ремонте участков трубопроводов, имеющих углы поворота или несоосности;
— при строительстве и ремонте практически любых подземных коммуникаций городского назначения — сетей водоснабжения и канализации. Во всех случаях применение данной технологии имеет убедительное преимущество там, где ведение работ открытым способом затруднено или вообще невозможно.
Ограничения в применении:
Max угол поворота трассы: до 15 ° (в зависимости от диаметра);
Наличие инфильтрации воды в реконструируемом трубопроводе: допустимо
Отличительные свойства
Возможна реконструкция труб из самых разных материалов.
В результате работы Заказчик получает герметичную трубу с соответствующим сроком службы.
Лучшие гидравлические характеристики новой полиэтиленовой трубы увеличивают пропускную способность трубопровода.
Преимущества
Проложенная внутри ремонтируемого трубопровода полиэтиленовая труба предотвращает дальнейшее корродирование стальных и чугунных труб;
Возможность ликвидации утечки в местах раструбных соединений чугунных и железобетонных труб.
Метод позволяет устанавливать полиэтиленовые трубы с толщиной стенок от 3 до 20 миллиметров (SDR>26);
Возможна прокладка полиэтиленовой трубы при значительных углах поворота ремонтируемого трубопровода;
Восстановленный трубопровод обладает низким гидравлическим сопротивлением.
Высокая производительность — более 100 м трубопровода в день.
Значительная экономия за счёт минимума земляных работ при реконструкции сетей и сооружений.
Не нарушается движение транспорта, т. е. возможно применение данного метода в условиях плотной городской застройки.
Возможность использования в нестабильных грунтовых условиях.
Меньший риск повреждения существующих коммуникаций по сравнению с открытыми способами прокладки трубопроводов.
Минимальные размеры зоны производства работ, что делает данный метод особо актуальным в условиях выполненного комплексного благоустройства территорий.
Не загрязняет окружающую среду.
Остались вопросы? Напишите нам!
Источник
Ремонт трубопроводов методом «труба в трубе»
Учитывая имеющиеся недостатки жестких металлических, полиэтиленовых и эластичных труб при ремонте трубопроводов по методу «труба в трубе», предлагается использовать в качестве ремонтных труб гибкие металлические рукава (ГМР) сварной конструкции (рисунок ниже), сваренные в «плеть» и образующие гибкие металлические трубопроводы (ГМТ) необходимой длины (рисунок ниже).
Применение для ремонта трубопровода сваренных в «плеть» гибких высокопрочных металлических рукавов позволяет быстро и без дополнительного оборудования произвести протаскивание рукава в трубу, сматывая его, например, с бобины, барабана, и дает перед другими известными способами следующие преимущества:
1. исключается необходимость в прижатии его к стенкам трубы либо в заполнении межтрубного пространства затвердевающими композициями (например цементным гелем), поскольку такой рукав сам имеет возможность воспринимать внутреннее давление транспортируемой рабочей среды;
Рукав сварной конструкции
Гибкий металлический трубопровод
1 — ГМР; 2 — гофрированная оболочка; 3 — проволочная оплетка; 4 — концевая арматура
2. значительно упрощается и ускоряется способ ремонта;
3. появляется возможность ремонта высоконапорных трубопроводов;
4. появляется возможность увеличить расстояние от места повреждения до мест начала и конца протаскивания ГМТ из-за их большой осевой и радиальной прочности;
5. уменьшается величина котлованов, необходимых для протаскивания и приварки ГМТ к ремонтируемому трубопроводу из-за малой допустимой величины радиуса их изгиба, что очень важно при производстве ремонтных работ в стесненных городских условиях, в мерзлых грунтах, болотистой и горной местностях;
6. снижаются сроки ремонта трубопроводов за счет резкого снижения количества манипуляций, совершаемых с ГМТ при его монтаже в ремонтируемую трубу в экстремальных природных и техногенных условиях, а также исключения дополнительных устройств, обеспечивающих эти манипуляции;
7. при благоприятных условиях возникает возможность:
■ изъятия ГМТ из ремонтируемого участка трубопровода;
■ ремонта трубопровода одним из известных способов;
■ при положительных результатах ревизии вынутого ГМТ — возможность повторного его использования для ремонта.
Это и делает предлагаемый способ привлекательным для производства ремонтных работ, особенно срочных.
Технология ремонта по методу «труба в трубе» следующая (рисунок ниже).
В качестве ремонтной трубы используют герметичный высокопрочный металлический трубопровод 1, представляющий собой гибкую гофрированную оболочку 2 с предохранительной силовой оплеткой 3. Характерным признаком рукава 1 является высокая несущая способность, он обладает достаточной кольцевой прочностью (до 5 МПа), что дает ему возможность выдерживать наружное давление грунта, воздействию которого он может быть подвергнут при его попадании в сквозное повреждение трубопровода, а также выдерживать внутреннее рабочее давление. Другим характерным признаком такого трубопровода является гибкость, позволяющая производить предварительную его намотку на отдельную бобину с последующей транспортировкой бобины к месту ремонта.
По обеим сторонам ремонтируемого участка трубы 5 отрывают котлованы 6 и вскрывают трубопровод по длине L, определяемой из условия допускаемого радиуса R изгиба рукава (обычно R > 5d, где d — диаметр протаскиваемого гибкого трубопровода). При необходимости внутреннюю поверхность рукава очищают от отложений и ржавчины любыми известными способами. Далее через трубопровод 5 пропускают трос 7, который одним концом закрепляют к съемной головке 8, а второй его конец присоединяют к тяговому устройству, например лебедке. Тяговым устройством при помощи троса 7 гибкий трубопровод 1 меньшего диаметра протаскивают внутрь трубопровода 5, сматывая его с бобины (на схеме не показано). При этом оплетка 3, кроме всего прочего, надежно защищает гофрированную оболочку от возможных повреждений при трении о стенки трубопровода 5 в момент протаскивания. Способ позволяет также на практике применить использование отдельных предварительно подготовленных плетей трубопровода с суммарной длиной, равной длине ремонтируемого участка трубопровода, с последующим соединением их известными методами по мере втягивания в ремонтируемый трубопровод.
Схема ремонта трубопровода методом «труба в трубе»
С целью снятия недопустимых осевых нагрузок на ремонтируемый трубопровод необходимо концевые участки разрушенной части трубопровода жестко соединить с концевыми участками неразрушенной части ремонтируемой трубы. Чтобы не повредить ГМТ о неровные края ремонтируемого трубопровода, проводят обработку кромок ручным слесарным инструментом или шлиф-машинкой.
Для исключения низкопроизводительной операции — подготовки кромки ремонтируемого трубопровода — защиту внешней поверхности протаскиваемой трубы предлагается производить путем установки защитного футляра на кромки ремонтируемого трубопровода. Футляр представляет собой устройство, состоящее из двух коаксиально соединенных основаниями цилиндров 1, надеваемое на концы ремонтируемого трубопровода с натягом или прижимаемое к наружной поверхности трубопровода хомутом 2 (рисунок ниже).
Футляр для малых (а) и больших (б) диаметров
При ремонте трубопроводов больших диаметров с целью снижения габаритов футляров они выполняются в виде листов из эластичного материала, что особенно удобно при их транспортировке и хранении. В этом случае лист вставляется в ремонтируемый трубопровод и прижимается к внутренней поверхности трубопровода распорным кольцом 3, затем лист загибается, прижимается и закрепляется на наружной поверхности ремонтируемого трубопровода хомутом 2. Причем со стороны приема вставляемой трубы футляр может не крепиться к внутренней поверхности ремонтируемого трубопровода.
Использование предлагаемых футляров эффективно при полном разрыве трубопроводов, особенно подводных переходов.
Источник