Ометова М.Ю., Жуков Б.В. Диагностика инженерных систем и сооружений водоснабжения и водоотведения - файл n1.doc

приобрести
Ометова М.Ю., Жуков Б.В. Диагностика инженерных систем и сооружений водоснабжения и водоотведения
скачать (639.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc640kb.16.09.2012 07:12скачать

n1.doc

  1   2   3


Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования
«Ивановский государственный архитектурно-строительный

университет»

Кафедра гидравлики, водоснабжения и водоотведения


ДИАГНОСТИКА ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ И

СООРУЖЕНИЙ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ
Методические указания к изучению курса «Обследование, диагностика, реконструкция систем водоснабжения и водоотведения» для студентов специальности 270112.65 – «Водоснабжение

и водоотведение»
Иваново 2010

УДК 628.3

Диагностика инженерных систем и сооружений водоснабжения и водоотведения: Методические указания к изучению курса «Обследование, диагностика, реконструкция систем водоснабжения и водоотведения» для студентов специальности 270112.65 – «Водоснабжение и водоотведение» / Иван. Гос. архит.-строит. ун-т; Сост.: М.Ю. Ометова, Б.В. Жуков. – Иваново, 2010 – 60 с.

В методических указаниях изложены общие вопросы технической диагностики систем и сооружений водоснабжения и водоотведения. Излагаются вопросы организации и ведения мониторинга за объектами водоснабжения и водоотведения. Выявлены основные причины неисправного состояния инженерных систем и оборудования объектов водоснабжения и водоотведения.
Методические указания предназначены для студентов специальности 270112.65 – «Водоснабжение и водоотведение» дневной и заочной формы обучения.
Рецензент доктор технических наук, профессор кафедры гидравлики, водоснабжения и водоотведения ИГАСУ Н.Н. Елин.
Составители:

Ометова Мария Юрьевна

Жуков Борис Вячеславович


ДИАГНОСТИКА ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ И СООРУЖЕНИЙ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ
Методические указания к изучению курса «Обследование, диагностика, реконструкция систем водоснабжения и водоотведения» для студентов специальности 270112.65 – «Водоснабжение

и водоотведение»
Печатается в авторской редакции

Содержание


1.

Основные термины и определения.……………………………...

4

2.

Мониторинг внутренних систем водоснабжения и водоотведения зданий……………………………………….….....

6

2.1.

Обследование инженерных систем здания………………………

6

2.2.

Неисправности в системах водоснабжения и водоотведения жилых зданий………………………………………………………

11

2.3.

Физический износ систем водоснабжения и водоотведения зданий ……………………………………………………………...

14

3.

Диагностика наружных водопроводных и водоотводящих сетей ………………………………………………………………..

18

3.1.

Схема технического диагностирования наружных водопроводных и водоотводящих сетей ………………………………….

18

3.2.

Мониторинг за состоянием наружных водопроводных и водоотводящих сетей …………………………………………………..

22

3.2.1

Обследование водопроводных сетей ……………………………

22

3.2.2

Обследование водоотводящих сетей ……………………………

23

3.3.

Основные дефекты наружных трубопроводов систем ВиВ …..

25

3.4.

Методы контроля и диагностирования трубопроводов систем ВиВ ………………………………………………………………...

26

3.5.

Выбор приоритетных участков реновации ……………………

30

4.

Неразрушающий контроль сварных соединений ………………

33

4.1.

Дефекты сварных соединений …………………………………..

33

4.2.

Операционный контроль качества сварочных работ …………

34

5.

Контроль качества изоляционного покрытия ………………….

39

6.

Диагностика арматуры ……………………………………………

42

6.1.

Обследование трубопроводной арматуры ………………………

42

6.2.

Контроль герметичности и прочности запорной арматуры …...

43

7.

Диагностирование технического состояния насосных агрегатов ………………………………………………………………….

45

7.1.

Диагностический контроль насосных агрегатов ………………..

45

7.2.

Неисправности насосных агрегатов ……………………………..

46

7.3.

Вибрационная диагностика насосных агрегатов ……………….

51

8.

Обследование водозаборных скважин ………………………….

54

9.

Обследование водозаборных сооружений поверхностных источников ……………………………………………………….

58

10.

Диагностирование технического состояния компрессоров …..

59

11.

Библиографический список ……………………………………..

60


1. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящей работе применяют термины с соответствующими определениями:

авария – полная или частичная утрата системами водоснабжения и водоотведения (ВиВ) или их отдельными подсистемами возможности выполнять функции водоснабжения (водоотведения) в пределах, установленных нормативными документами [1], [2]. В результате аварий на объектах ВиВ, как правило, происходит:

Брак является несоответствие качества продукции (оказываемых услуг) установленным требованиям [1], [2], [3]. Брак является следствием нарушения (отклонения от заданных параметров) технических режимов работы оборудования, сооружений, сетей и их элементов, повлекшим за собой:

Безопасность – отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью задания любого вреда для жизни, здоровья и имущества граждан, а также для окружающей природной среды.

Предельное состояние – состояние, при котором конструкция, основа (здания) или сооружение в целом перестают удовлетворять заданные эксплуатационные требования или требования при выполнении работ (сведении).

Диагностическая процедура – прием, при помощи которого получают информацию о техническом состоянии объекта диагностики.

Долговечность – свойство объекта длительное время хранить работоспособное состояние при установленной системе технического обслуживания и принятом порядке проведения ремонтов.

Исполнительный чертеж трубопровода – аксонометрический деталировочный чертеж смонтированной системы трубопроводов, в котором содержатся фактические данные о материалах и изделиях, примененных при ее монтаже. На исполнительном чертеже указывают фактические геометрические размеры системы, высотные отметки, расположение опор и данные по сварным соединениям.

Обследование – комплекс работ по сбору, обработке, систематизации и анализу данных о техническом состоянии инженерных систем, оценке их технического состояния и степени износа.

Обследование предварительное – вид обследования, при котором как основной метод определения показателей эксплуатационной пригодности используют анализ экспертами технической документации и внешний осмотр инженерных систем здания (сооружения) и его частей. При визуальном обследовании определяют главным образом качественные показатели эксплуатационной пригодности.

Обследование детальное – вид обследования, при котором как основной метод определения показателей эксплуатационной пригодности используют инструментальные тесты конструкций и материалов инженерных систем зданий (сооружений).

Обследование специальное – вид обследования, при котором для определения показателей эксплуатационной пригодности используют специальных изыск, исследования, натурные или модельные испытания систем и др.

Обследование сплошное – вид обследования, при котором обследованию подлежат все конструктивные элементы инженерных систем здания (сооружения).

Обследование выборочное – вид обследования, при котором обследованию подлежат только отдельные, наиболее изношеные конструктивные элементы инженерных систем здания (сооружения).

Обследование плановое – обследование, которое выполняется в сроки, которые предварительно определены регламентом эксплуатации систем здания (сооружения).

Обследование внеочередное – обследование, которое выполняется как следствие возникновения любых различных нарушений эксплуатационного регламента (авария, несчастный случай или иные чрезвычайные обстоятельства).

Повреждение – дефект, образовавшийся в результате воздействий (климатических, механических, химических и других).

Расчетная ситуация – комплекс условий, которые учитываются в расчетах, который определяет расчетные требования к конструкциям.

Ремонт – восстановление поврежденных, изношенных или пришедших в негодность элементов объекта с доведением их до работоспособного состояния.

Техническое обслуживание – комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия.

Техническое состояние инженерной системы здания – совокупность качественных и количественных показателей, которые характеризуют эксплуатационную пригодность инженерной системы здания и (или) ее частей в сравнении с их предельно допустимыми значениями.

Трубопроводная линия – участок трубопровода с постоянными параметрами транспортируемого продукта, соединяющий между собой оборудование, блоки или отдельные узлы.

Эксплуатация инженерной системы здания или сооружения – использование инженерной системы здания (сооружения) согласно функциональному назначению и проведению необходимых мер к сохранению состояния системы или ее элементов, при котором они способны выполнять заданные функции с параметрами, которые определены требованиями технической документации.
2. МОНИТОРИНГ ВНУТРЕННИХ СИСТЕМ

ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ
2.1. Обследование инженерных систем здания
Техническое обследование инженерных систем зданий следует проводить поэтапно [4].

Первый этап – предварительное обследование инженерных систем зданий. Основной задачей предварительного обследования является сбор исходной информации, определение общего состояния инженерных систем, состава и объема работ для детального обследования.

В состав работ по предварительному обследованию входят:

Второй этап – детальное обследование инженерных систем зданий.

Детальное обследование включает:

Инструментальное обследование проводится выборочно. Число квартир, подлежащих инструментальному обследованию, определяется по [4]. Перечень участков и узлов систем ВиВ, подлежащих инструментальному обследованию приведён в табл. 1.

Таблица 1

Перечень узлов, подлежащих инструментальному

обследованию


Конструкция и измеряемый параметр

Объём измерений

Методы и средства контроля

1

2

3

Системы горячего водоснабжения

Температура в подающей магистрали тепловой сети (приготовление горячей воды в МТП)

В МТП здания 4 замера с интервалом в час.

Термометр технический стеклянный ртутный ГОСТ 215-73Е и ГОСТ 112-78Е, термощуп ЭТП-М ГОСТ 12877-76*, термометр поверхностный ТП-1

То же в обратном трубопроводе

То же

То же

Температура горячей воды, подаваемой на водоразбор

На выходе из водоподогревателя второй ступени или на вводе в здание

То же



Продолжение табл. 1

1

2

3

Температура циркуляционной воды

На выходе из водоподогревателя второй ступени или на вводе в здание, или у нижних оснований циркуляционных стояков

То же

Температура сливаемой воды из водоразборных кранов

Контрольные квартиры и квартиры на наиболее удалённых от теплового пункта стояках

Термометр технический стеклянный ртутный ГОСТ 215-73Е

Температура поверхности полотенцесушителей

Контрольные квартиры и квартиры на наиболее удалённых от теплового пункта стояках

Термометр технический стеклянный ртутный ГОСТ 215-73Е и ГОСТ 112-78Е, термощуп ЭТП-М ГОСТ 12877-76*, термометр поверхностный ТП-1

Свободный напор у водоразборных кранов

В квартирах верхнего этажа на наиболее удаленных от теплового пункта стояках

Манометр технический пружинный класса не ниже 1,5 с пределами измерений от 0 до 1 МПа ГОСТ 8625-77*Е

Расстояние от разводящей магистрали или стояка до запорной арматуры на ответвлении

Контрольные квартиры

Линейка ГОСТ 427-75, рулетка ГОСТ 7502-80

Овальность сечения труб

То же

Наборы металлических угольников, шаблонов ГОСТ 4126-82, ГОСТ 3749-77, штангенциркуль ГОСТ 166-80*

Радиус изгиба труб

Контрольные квартиры

Наборы металлических угольников, шаблонов ГОСТ 4126-82, ГОСТ 3749-77, штангенциркуль ГОСТ 166-80*


Продолжение табл. 1

1

2

3

Расстояние между креплениями трубопроводов разводящих магистралей, стояков и теплотехнического оборудования

чердак, техническое подполье, контрольные квартиры

Линейка ГОСТ 427-75, рулетка ГОСТ 7502-80

Перпендикулярность фланцев к оси трубы

На узле теплового ввода

Наборы металлических угольников, шаблонов ГОСТ 4126-82, ГОСТ 3749-77, штангенциркуль ГОСТ 166-80*

Качество тепловой изоляции разводящей и циркуляционной сети, магистралей, стояков и теплотехнического оборудования

На узле теплового ввода, чердак, техническое подполье, контрольные квартиры

Измеритель теплового потока ИТП, ИТП-7, ИТП-11 тепловизор, инфракрасные термометры

Систем холодного водоснабжения

Давление в подающем трубопроводе

На узле ввода

Манометр технический пружинный класса не ниже 1,5 с пределами измерений от 0 до 1 МПа ГОСТ 8625-77*Е

Свободный напор у водоразборных кранов

В квартирах верхнего этажа на наиболее удалённых от ввода стояках




Расстояние от разводящей магистрали или стояка до запорной арматуры на ответвлении

Контрольные квартиры

Линейка ГОСТ 427-75, рулетка ГОСТ 7502-80

Радиус изгиба

Контрольные квартиры

Наборы металлических угольников, шаблонов ГОСТ 4126-82, ГОСТ 3749-77, штангенциркуль ГОСТ 166-80*


Продолжение табл. 1

1

2

3

Овальность сечения труб в местах изгиба

Контрольные квартиры

Линейка ГОСТ 427-75, рулетка ГОСТ 7502-80

Расстояние между креплениями трубопроводов разводящих магистралей, стояков, подводок

чердак, техническое подполье, контрольные квартиры

Линейка ГОСТ 427-75, рулетка ГОСТ 7502-80

Перпендикулярность фланцев к оси трубы

На узле теплового ввода

Наборы металлических угольников, шаблонов ГОСТ 4126-82, ГОСТ 3749-77, штангенциркуль ГОСТ 166-80*

Система водоотведения

Уклоны трубопроводов

В контрольных квартирах, техническом подполье

Уровень (уклономер) ТУ 25-11-760-72


Третий этап – поверочный расчет и камеральная обработка данных обследования.

Поверочные расчеты выполняются с учетом результатов обследования (выявленных дефектов, отклонений от размеров, коррозионного износа, реальных прочностных свойств материала, действительных расчетных схем и нагрузок, температурных воздействий и т. д.).

По результатам обследования составляется акт с приложением документов, использованных при работе (копии схем обследованных участков или узлов, места отбора проб материалов, акты лабораторных анализов проб материалов и т.п.).

Совокупность инженерных устройств, обеспечивающих подачу воды из наружного водопровода здания к водоразборным приборам с необходимым напором, называется системой водоснабжения здания.

Наладку систем внутреннего водопровода производят два раза в год в период подготовки зданий к весенне-летнему и зимнему периодам эксплуатации, при этом сети систем водоснабжения испытывают давлением, превышающим рабочее на 2 кГ/см2, но не более 6 кГ/см2.

Испытание систем водоснабжения проводят в соответствие с требованиями нормативных документов [5].

Неисправности, выявленные в процессе эксплуатации в межремонтный период, необходимо устранять в сроки, установленные Правилами и нормами технической эксплуатации жилищного фонда, а при авариях — немедленно.

Система водоотведения включает в себя инженерные сооружения и устройства, предназначенные для приема сточных жидкостей, транспортирования их к очистным сооружениям, очистки сточных вод, утилизации полезных веществ, содержащихся в осадке, и сброса очищенных вод. В системах внутреннего водоотведения два раза в год (при подготовке зданий к эксплуатации в весенне-летний и зимний периоды) проверяют исправность соединений трубопроводов, надежность их креплений и уклоны.

Трубопроводы, замоноличенные в санитарно-технические блоки, а также установленные в санитарно-технических кабинах или в кирпичных стенах, подвергают в течение 10 мин гидравлическому испытанию давлением 0,3 кГ/см2, при этом падения давления не допускается.

Работоспособность систем ВиВ оценивается по количеству имеющихся дефектов.

Системы ВиВ находятся в удовлетворительном состоянии, если в ней имеются частичные дефекты и недостатки (не более 25% от объёма системы) [4]. Устранить эти дефекты возможно при техническом обслуживании и текущем ремонте.

В неудовлетворительном – значительные дефекты и неисправности, устранение которых связано с разработкой технической документации и капитальным ремонтом.

В аварийном – массовые дефекты и неисправности не позволяющие эксплуатацию системы.
2.2. Неисправности в системах водоснабжения и водоотведения

жилых зданий
Аварийные ситуации в системах внутреннего водоснабжения и водоотведения возникают в результате полного (частичного) прекращения подачи (отведения) воды по следующим причинам: истечение срока службы (изношенность), некачественные материалы, оборудование, стихийные явления, прекращения энергоснабжения.

Нарушение технологических режимов работы оборудования, сооружений, сетей и т.д. происходят в результате несвоевременного проведения планово-предупредительного ремонта, нарушения правил технической эксплуатации систем.

Обследование состояния трубопроводов необходимо начинать с выявления следующих дефектов:



Дефекты в системах водоснабжения
1. Нарушение плотности резьбовых или сварных соединений. Из-за неравномерной осадки грунта возможно расстройство раструбных соединений чугунных трубопроводов, нарушение сварных соединений стальных трубопроводов, переломы трубопроводов, которые из-за местных просадок плохо уплотненного грунта подвергаются изгибающим усилиям. Распространенной причиной разрушения вводов, особенно из стальных, плохо изолированных трубопроводов, является почвенная коррозия и коррозия, вызываемая блуждающими токами.

2. Резкое увеличение расхода воды против установленных норм водопотребления свидетельствует о неисправностях оборудования, утечках воды или нерациональном ее использовании. Для контроля за расходованием воды устанавливают водомер.

3. Наличие обильного конденсата на водопроводных трубах свидетельствует о недостаточной вентиляции помещений, где они проложены. Причиной конденсата может также явиться плохая теплоизоляция рядом расположенных трубопроводов горячего водоснабжения.

4. Сверхнормативный шум и вибрация в помещениях от работы систем водопровода.

Часто в водопроводных системах возникают шумы, свидетельствующие о нарушении нормального режима работы и вызывающие жалобы населения. Наиболее характерные причины возникновения шумов:

4.1. Скорость воды в трубопроводе превышает 3 м/сек, в результате может возникнуть утечка ее через краны и смывные бачки, что может явиться причиной шума.

4.2. Источником шумов является выход воздуха из системы через краны и смесители с одновременным выбросом воды.

4.3. Местные сужения трубопроводов, являющиеся причиной снижения напоров, а также шумов, происходят из-за оседания на стенках труб растворенных в воде солей кальция, магния, железа и взвешенных частиц в воде.

5. Коррозия, наличие свищей и хомутов в трубопроводах и соединениях.

6. Частично или полностью не действующая запорно-регулирующая арматура, недействующие водоразборные приборы.
Дефекты в системах горячего водоснабжения
К дефектам и неисправностям системы горячего водоснабжения относятся:

  1. засоры отдельных участков и системы в целом;

  2. коррозия, наличие свищей и хомутов в трубопроводах соединениях и полотенцесушителях;

  3. частично или полностью недействующая запорно-регулирующая арматура;

  4. недействующие водоразборные приборы;

  5. частичное или полное отсутствие изоляции трубопроводов в подвале и на стояках.


Дефекты в системах водоотведения зданий
К наиболее распространенным дефектам систем водоотведения относятся:

1. Нарушение плотности стыковых соединений и повреждения трубопроводов. Во вновь построенных зданиях, особенно высотных, в первые годы эксплуатации в результате осадочных деформаций (а в старых зданиях вследствие износа) наиболее распространенными причинами нарушения нормальной работы водоотводящих систем являются расстройство стыковых соединений, повреждение трубопроводов, нарушение работы сифонов и вытяжных вентиляционных труб.

2. Нарушение вытяжной вентиляции. Неприятный запах в помещениях свидетельствует о нарушении нормальной работы вентиляционного стояка, наличии неплотностей в трубопроводах и их стыковых соединениях, неисправности сифонов. Причиной нарушения вентиляции канализационной системы могут быть засоры, образование ледяных пробок, отсутствие флюгарок на верхнем конце трубопровода, а также опрокидывание тяги в вентиляционном стояке.

3. Нарушение работы сифонов. При быстром течении сточных вод могут иметь место «срывы» водяных затворов в сифонах, являющиеся также причиной проникания запахов в помещение. Одной из причин повышения скорости сточных вод являются местные сужения сечения трубопровода из-за засоров, поэтому при производстве наладочных работ трубопроводы, и особенно сифоны и подводки к приборам, необходимо прочищать и восстанавливать плотность их соединения.

4. Засорение трубопроводов. Засоры трубопроводов могут образоваться при попадании твердых крупных предметов, при контруклонах и в случае предельно допустимых уклонов при недостаточном количестве слива сточных вод. Засоры выпусков устраняют способом промывки трубопроводов струей воды под давлением.

Иногда причиной засора являются переломы труб дворовой канализации из-за местной просадки неуплотненного грунта в основаниях трубопровода. Часто засоры в трубопроводах образуются при попадании в сифоны и подводки к приборам песка, мыла, волокон от тряпок, крупных предметов.
2.3. Физический износ систем водоснабжения и водоотведения

зданий
По результатам обследования определяют физический износ системы внутреннего водоснабжения и водоотведения здания.

Физический износ – утрата первоначальных технико-эксплуатационных качеств (пропускной способности, поддержание необходимых параметров, устойчивости, надёжности и т.д.) в результате воздействия природно-климатических факторов и жизнедеятельности человека.

Физический износ системы следует оценивать путём сравнения признаков физического износа, выявленных в результате визуального и инструментального обследования с величинами, приведёнными в табл. 2 [4].

Физический износ элементов системы, имеющих различную степень износа, следует определять по формуле:
(1)
где Фк – физический износ элемента или системы, %;

фi – физический износ участка элемента или системы, определенный по табл.2;

Рi – размеры (площадь или длина) поврежденного участка, м2 или м;

Рк – размеры всей конструкции, м2 или м;

n – число поврежденных участков.

Таблица 2

Физический износ систем ВиВ


системы горячего водоснабжения

признаки

Физический износ, %

Примерный состав работ

1

2

3

Ослабление сальниковых набивок, прокладок смесителей и запорной арматуры, отдельные нарушения теплоизоляции магистралей и стояков

0 – 20

Набивка сальников, замена прокладок, устройство теплоизоляции трубопроводов (местами)

Капельные течи в местах резьбовых соединений трубопроводов и врезки запорной арматуры; нарушение работы отдельных полотенцесушителей (течи,

нарушение окраски, следы ремонта);

нарушения теплоизоляции магистралей и стояков; поражение коррозией магистралей отдельными местами

21 – 41

Частичная замена запорной арматуры и отдельных полотенцесушителей, замера отдельными местами трубопроводов магистралей, восстановление теплоизоляции

Неисправность смесителей и запорной арматуры; следы ремонта трубопроводов и магистралей (хомуты, заплаты, замена отдельных участков); неудовлетворительная работа полотенцесушителей; значительная коррозия трубопроводов

41 – 60

Замена запорной арматуры, смесителей, полотенцесушителей; частичная замена трубопроводов магистралей и стояков



Продолжение табл. 2

1

2

3

Неисправность системы: выход из строя запорной арматуры, смесителей, полотенцесушителей, еды больших ремонтов системы в виде хомутов, частичных замен, заварок; коррозия элементов системы

61 – 80

Полная замена системы

Система холодного водоснабжения

Ослабление сальниковых набивок и прокладок кранов и запорной арматуры,

в некоторых смывных бачках имеются утечки воды, повреждение окраски трубопроводов в отдельных местах

0 – 20


Набивка сальников, смена

прокладок в запорной арматуре, ремонт и регулировка смывных бачков

Капельные течи в местах врезки кранов и запорной арматуры; отдельные повреждения трубопроводов (свищи, течи); поражение коррозией отдельных участков трубопроводов; утечки воды в 20% приборов и смывных бачков

21 – 40

Частичная замена кранов и

запорной арматуры, ремонт отдельных участков трубопроводов, восстановление окраски трубопроводов

Расстройство арматуры и смывных бачков (до 40%); следы ремонта трубопроводов (хомуты, заварка, замена отдельных участков); значительная коррозия трубопроводов; повреждение до 10% смывных бачков (трещины, потеря крышек, рукояток)

41 – 60

Замена запорной арматуры, частичная замена смывных бачков, замена отдельных участков трубопроводов, окраска трубопроводов

Продолжение табл. 2

1

2

3

Полное расстройство системы, выход из строя запорной арматуры, большое количество хомутов, следы замены отдельными местами трубопроводов, большая коррозия элементов системы, повреждение до 30% смывных бачков

61 – 80

Полная замена системы

Система водоотведения

Ослабление мест присоединения приборов; повреждение эмалированного покрытия моек, раковин, умывальников, ванн на площади до 10% их поверхности; трещины в трубопроводах из полимерных материалов

0 – 20

Уплотнение соединений, ремонт труб местами

Наличие течи в местах присоединения приборов до 10% всего количества; повреждение эмалированного покрытия моек, раковин, умывальников, ванн до 20% их поверхности; повреждение керамических умывальников и унитазов (сколы, трещины, выбоины) до 10% их количества; повреждения отдельных мест чугунных трубопроводов; значительное повреждение трубопроводов из полимерных материалов

21 – 40

Заделка мест присоединения приборов и ремонт чугунных трубопроводов в отдельных местах, частичная замена перхлорвиниловых (ПХВ) трубопроводов; замена отдельных приборов

Продолжение табл. 2

1

2

3

Массовые течи в местах присоединения приборов; повреждение эмалированного покрытия моек, раковин, ванн, умывальников до 30% их поверхности; повреждение керамических умывальников и унитазов до 20% их количества; повреждение чугунных трубопроводов, массовые повреждения трубопроводов из полимерных материалов

41 – 60

Частичная замена трубопроводов и приборов, замена ПХВ-трубопроводов

Неисправность системы; повсеместные повреждения приборов; следы ремонтов (хомуты, заделка и замена отдельных участков)

61 – 80

Полная замена системы


Примечание: Если системе присущи все признаки износа, то следует принимать физический износ равный верхней границе интервала. Если в результате обследования выявлен только один или несколько признаков износа, то физический износ следует принимать равным нижней границе интервала.
3. ДИАГНОСТИКА НАРУЖНЫХ ВОДОПРОВОДНЫХ

И ВОДООТВОДЯЩИХ СЕТЕЙ
3.1. Схема технического диагностирования наружных водопроводных и водоотводящих сетей
Техническое диагностирование систем и сооружений водоснабжения и водоотведения состоит из следующих основных этапов:


Анализ технической документации
Анализу подлежат проектная, исполнительная и эксплуатационная документация и паспорта на оборудование систем ВиВ.

Анализ технической документации предусматривает получение следующей информации:

По результатам анализа составляется протокол, который должен содержать:

Основным документом технической инвентаризации для водопроводных сетей является поуличный план-схема с нанесенными на нем всеми сетевыми сооружениями и устройствами. На плане-схеме указывают диаметр, длину, материал и глубину заложения труб, материал заделки стыков, материал колодцев, год прокладки труб. Кроме того, должны быть указаны места вводов в здания и даны привязки всех колодцев к постоянным сооружениям тремя прямоугольными координатами. На каждый ввод по установленной форме составляют учетную карточку, в которой отмечают год его прокладки, диаметр, материал и глубину заложения.

Документами технической инвентаризации для канализационных сетей служат: план сети района с нанесенными выпусками, диаметрами и протяженностью уличных коллекторов; поуличные планы-схемы с указанием диаметров, уклонов и глубин заложений труб, местоположения всех колодцев, расстояний между колодцами, направления течения воды и мест присоединений микрорайонных канализаций; исполнительные чертежи на городскую и микрорайонную сеть с документами приемки их в эксплуатацию; инвентарная ведомость всей сети с указанием дат постройки, технической характеристики каждой линии, первоначальной стоимости и даты ввода в эксплуатацию; технические паспорта на каждую уличную линию. Все ежегодные изменения, происходящие на сетевых сооружениях, оформляют актом и вносят в инвентаризационные данные.
Контроль функционирования
Данный вид контроля проводится с целью получения данных о работоспособности оборудования, выявления и предотвращения возможности возникновения отказов.

Контроль функционирования включает следующие работы:

По результатам оформляется протокол.
Контроль технического состояния
Контроль технического состояния систем ВиВ проводится с целью получения информации о реальном техническом состоянии объекта, наличии повреждений и дефектов, выявления причин и механизмов их возникновения и развития.

Оценка технического состояния систем ВиВ осуществляется с помощью методик на применяемые методы неразрушающего контроля, паспортов на приборы и оборудование.

В рамках технического обслуживания систем холодного водоснабжения и канализации проводят такие мероприятия, как надзор и технический учет за уровнем потребляемой и отводимой воды, устранение утечек.

Проводят проверку работы запорной и регулирующей арматуры и других устройств водопроводной и канализационной сети. Также делают очистку и замену водяных фильтров, прочистку дренажных труб и очистку колодцев, промывку и чистку гидрозатворов, откачивание воды из камер и колодцев. Во избежание аварийных ситуаций для нормальной работы канализационной системы периодически проводят чистку сточных труб, а также своевременную замену и ремонт обветшалых труб.

Перечисленные работы входят в список задач комплексного технического обслуживания.

Контроль технического состояния включает в себя:

Визуальный и измерительный контроль проводится в соответствии с требованиями РД 34.10.130 "Инструкция по визуальному и измерительному контролю".

Диагностирование систем водоснабжения и водоотведения должно базироваться на систематическом, планомерном накоплении сведений об их техническом состоянии от пуска объекта в эксплуатацию до окончания срока службы.
Анализ повреждений и технического состояния
Анализ повреждений и параметров технического состояния проводится на основании данных, полученных на всех этапах технического диагностирования, и должен включать оценку основных параметров контроля функционирования и технического состояния на соответствие их требованиям нормативно - технической документации.

Цель анализа – установление уровня повреждений и текущего технического состояния систем водоснабжения и водоотведения, что является необходимым для прогнозирования остаточного ресурса.
Принятие решения о возможности дальнейшей

эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения
Дальнейшая эксплуатация систем ВиВ возможна систем:

При обнаружении в процессе испытаний недопустимых дефектов и повреждений дальнейшая эксплуатация возможна после проведения ремонтно-восстановительных работ.
Оформление результатов технического

диагностирования
На выполненные работы по техническому диагностировании систем и сооружений ВиВ составляется документация (акты, заключения, протоколы, таблицы, фотографии и др.), в которой должны быть отражены все обнаруженные повреждения, дефекты, особенности эксплуатации.

В документах указываются:


3.2. Мониторинг за состоянием наружных водопроводных и водоотводящих сетей
3.2.1. Обследование водопроводных сетей
Основной задачей эксплуатации водопроводных сетей и сооружений является поддержание их в постоянной исправности с целью обеспечения бесперебойной подачи потребителям необходимого количества воды высокого качества и при заданном напоре. Для выполнения этой задачи проводятся работы по содержанию и ремонту сети, в том числе с использованием средств телевизионной диагностики.

К плановым работам относят:

Наружный осмотр трассы водопроводной сети производят не реже 1 раза в 2 месяца бригадами численностью 1–2 чел.

Профилактическое обслуживание (текущий ремонт) сооружений и устройств сети водоснабжения проводят два раза в год.

Текущий ремонт сети, планируемый на основании данных, полученных при периодических осмотрах сети, заключается в выполнении небольших по объему работ (ремонт колодцев, регулировка крышек колодцев и т. д.) и профилактических мероприятий (промывка и прочистка трубопроводов, очистка колодцев и т.д.).
3.2.2. Обследование водоотводящих сетей
Надзор за состоянием канализационной сети включает в себя планирование, организацию и выполнение регулярных осмотров трубопроводов, сооружений и эксплуатируемого оборудования, который подразделяется на:

Целью проведения наружного осмотра является своевременное обнаружение и предупреждение условий, угрожающих сохранности и нормальному режиму работы канализационной сети и сооружений.

Наружный осмотр производится путем обхода трасс и осмотра внешнего состояния сооружений на сети без опускания людей в колодцы и камеры.

Наружный осмотр сети производится в соответствии с установленным планом работ не реже 1 раза в 2 месяца бригадой из двух человек.

Выявленные во время осмотров дефекты устраняются по возможности немедленно или подлежат устранению при очередном текущем или капитальном ремонте трубопроводов в зависимости от характера дефекта.

Поверхностный осмотр канализационных трубопроводов и сооружений на них включает в себя:

а) проверку состояния координатных табличек;

б) проверку внешнего состояния камер/колодцев;

в) проверку наличия крышек;

г) проверку наличия просадок грунта по трассе и около колодца;

д) проверку наличия завалов, разрытий в месте прохождения трасы;

е) проверку размещения объектов, строительных и других работ вблизи трубопроводов и сооружений;

ж) проверку наличия свободного проезда к камерам, колодцам.

При осмотре люков обращают внимание на то, чтобы корпус люка плотно прилегал к горловине колодца, чтобы исключить проникновение в колодцы поверхностного стока.

В отдельные сезоны года наружный осмотр сети имеет свои особенности. Например, весной, за 4–5 дней до паводка крышки должны быть очищены, проверена сохранность люков, плотность их соединения с горловинами колодцев, проверено состояние аварийных выпусков, которые должны быть закрыты и опломбированы.

В обязательном порядке регулярному техническому осмотру подлежат:

Технический осмотр водоотводящей сети, устройств и сооружений на ней выполняют периодически:

При техническом осмотре полностью выявляют дефекты физического состояния и гидравлические условия работы водоотводящей сети, проверяют действия оборудования и ликвидируют мелкие неисправности. Технический осмотр водоотводящей сети проводится по специальному графику в тёплое или удобное для эксплуатации время года.

Целью телевизионной диагностики (ТВД) канализационной сети является определение технического состояния внутренней поверхности напорных трубопроводов.

При телевизионно-диагностическом осмотре фиксируются все дефекты трубопроводов на каждом осматриваемом интервале с указанием их точного места (трещины, свищи, расхождения стыков, наличие «мешков», истирание лотковой части труб, состояние свода трубопроводов и т.д.), а также осуществляется замер толщины стенки трубопровода.

Ежегодные объемы проведения ТВД напорной сети должны формироваться с учетом, заранее планируемых, работ по санации и реконструкции трубопроводов.

Обследование водосточной сети и сооружений осуществляется 2 раза в год:

Первый – весной после пропуска паводка для учёта возможных повреждений и определение объёма ремонтных работ;

Второй – осенью при подготовке сооружений к зиме.
3.3. Основные дефекты наружных трубопроводов систем ВиВ


При эксплуатации водоотводящих чаще других встречаются пять типов патологий:

Наиболее подробный перечень патологий водоотводящих сетей приведён в [6].
3.4. Методы контроля и диагностирования трубопроводов

систем ВиВ
На практике используются следующие методы контроля:


Визуальный контроль проводится на надземных трубопроводах. Этот метод позволяет выявить видимые дефекты: деформации, задиры, вмятины, прогибы, коррозионные язвы, изменение исходной формы, утечки. Может проводиться с применением осветительных и оптических приборов, например, прибора типа РВП для внутреннего осмотра труб, эндоскопа, лупы ЛП1-5Х и других средств. При осмотре необходимо установить исправность трубопровода и возможность его дальнейшей эксплуатации. Особое внимание следует уделять участкам трубопроводов, работающих в опасных условиях, где наиболее вероятен износ трубопроводов (целостности стыков, сдвигов между ними, целостность материала трубопровода, и т.д.).

В условиях больших городов при высокой плотности застройки визуальный осмотр подземных систем ВиВ робототехническими комплексами предпочтительней по сравнению с другими методами контроля, например, использование корреляторов, течеискателей, и т.д. Кроме обнаружения течи, ТВ-установки позволяют обследовать внутренние поверхности трубопроводов, выявлять наличие коррозионных обрастаний, размеры и характер солевых отложений, и т.д.

Телеинспекция канализационных коллекторов

Телеинспекция может также применяться для выявления следующих дефектов коллекторов:

Телеинспекция водопроводных трубопроводов

Телеинспекция позволяет исключить из планового ремонта работоспособные участки трубопровода.

Измерительный контроль позволяет определить геометрические размеры дефектов. Средствами контроля при этом методе являются линейки, штангенциркули, ультразвуковые толщиномеры. Особое внимание на толщину стенки следует обращать в околошовных зонах.

Замер толщины стенок трубопроводов должен производиться на участках, работающих в наиболее сложных условиях: отводах (коленах, гибах), тройниках, врезках, местах сужения трубопроводов, перед арматурой и после нее, в местах скопления конденсата, застойных зонах, дренажах, тупиковых и временно неработающих участках, корпусах арматуры, воротниках фланцев, и т.д.

Если размер дефекта не определяется измерительным контролем, обследуемые участки подвергаются контролю неразрушающими методами.

При акустико-эмиссионном контроле диагностирование трубопровода осуществляется созданием в нём избыточного давления в несколько циклов согласно графику нагружения. Источниками АЭ являются процессы развития трещин, переход материала в пластическое состояние и т.п., а также, процессы, связанные с наличием дефектов – разрушение продуктов коррозии в полости трещины, разрушение и отслоение шлаковых включений. Источниками АЭ являются также турбулентные или кавитационные режимы движения рабочего вещества такие, как утечки через сквозные дефекты, разуплотненную запорную арматуру (заглушки). К числу дефектов, выявляемых при АЭ-контроле, относятся трещины и участки, в которых происходит коррозионное растрескивание и течи.

При АЭ-контроле выявляются развивающиеся и склонные к развитию (проявляющихся в процессе изменения нагрузки) дефекты или наличия течи, определение их местоположения и оценка степени их опасности. Количественные характеристики обнаруженных опасных дефектов такие, как размеры, ориентация и т.д. определяются при помощи дополнительных методов неразрушающего контроля в соответствии с действующей НТД. К объектам АЭ-контроля относятся линейные участки, переходы через естественные и искусственные препятствия, линейная запорная арматура, отводы, места врезок трубопроводов. Использование АЭ метода возможно на объектах находящихся в условиях напряженно-деформированного состояния под воздействием различных агрессивных сред. АЭ-контроль линейной части трубопроводов проводится в период эксплуатации, либо при выводе объекта из эксплуатации, при проведении гидравлического или пневматического испытаний объекта контроля.

Капиллярному контролю подлежат трубопроводы и сварные соединения, которые были выявлены при АЭ-контроле. Данным методом выявляются дефекты, выходящие на поверхность труб (трещины, расслоения, закаты). Трубопроводы считаются годными к эксплуатации, если индикаторные следы дефектов отсутствуют.

Магнитопорошковый контроль применяют в тех же случаях, что и капилярный. Этот метод позволяет выявлять поверхностные и подповерхностные трещины. При обнаружении трещин любого размера участок трубопровода должен быть забракован.

Магнитометрический контроль даёт возможность:

Ультразвуковой контроль как дополнительный применяют по результатам визуального, акустико-эмиссионного, магнитометрического и капиллярного контроля. Ультразвуковой контроль трубопроводов включает в себя неразрушающий контроль трубопроводов, выборочный контроль без вывода систем водоснабжения и водоотведения из эксплуатации. Кроме того, этот метод применяется при проведении сертификации труб.

Ультразвуковой контроль трубопроводов позволяет выявлять дефекты, связанные с нарушением сплошности (раковины, поры, неметаллические включения, трещины, непровары и т.д.) и измерять толщину изделий.

Дефекты, обнаруженные при ультразвуковом обследовании, классифицируют на непротяжённые, протяжённые и цепочки.

К непротяжённым относятся дефекты, длина которых не превышает: 5мм – при толщине стенки труб 7,5 мм и менее, 10 мм – при 8??? 11,5 мм, 15 мм – при ?? 12. Непротяжёнными дефектами являются одиночные поры, компактные шлаковые включения, одиночные коррозионные язвы.

К протяжённым относятся дефекты, длина которых превышает вышеуказанные значения. Протяжёнными дефектами являются одиночные удлинённые неметаллические включения и поры, непровары, трещины, коррозионные повреждения.

Цепочкой (скоплением) считают три и более дефекта.

Годными к эксплуатации считаются трубопроводы и сварные соединения, в которых отсутствуют:

Участки трубопроводов с недопустимыми дефектами отбраковываются.

По результатам комплексной диагностики подземных трубопроводов составляется специальная анкета (паспорт), примерный вид которого представлен в табл. 3.
Таблица 3

Результаты комплексной диагностики


Рубрикатор

Содержание

Общие сведения

Наименование населенного пункта, улицы, дома, номер колодца, дата обследования

Сведения о трубопроводе

Год укладки, диаметр, протяженность, глубина прокладки, тип стыковочного узла и материал кольцевых уплотнительных прокладок, состояние поддерживающего основания …

Состояние участка трубопровода (по результатам анализа)

Внешняя поверхность: цвет, наличие и характер повреждений…

Внутренняя поверхность: цвет, наличие и характер повреждений…

Сведения о грунте вдоль трассы

Тип грунта: естественный местный грунт, насыпной привозной …

Состояние окружающей среды

Цвет окружающего грунта, запах, влажность, и т.д.

Место расположения трубы: под проезжей частью, под тротуаром и т.д.

Близость расположения других коммуникаций и т.д.

Наличие воздействий: химического, электрического, биологического и т.д.

Сведения об авариях (дефектах, повреждениях)

Тип аварий: единичные продольные трещины, круговые трещины, свищи, лучевые трещины боковой поверхности, смещение в стыках и т.д.

Места дефектов или повреждений: по длине трубы, по периметру, в стыках и т.д.


3.5. Выбор приоритетных участков реновации
Конечной целью обследования трубопроводов является определение первоочередных объектов восстановления (реновации), т.е. наиболее ущербных участков городской сети, подлежащих перекладке или ремонту.

Подход к определению первоочередного объекта реабилитации трубопроводов базируется на выделении базового фактора, которым служит его надежность, а также метод оценки определённого количества косвенных дестабилизирующих факторов, влияющих на показатели надежности участков трубопроводов в реальных условиях эксплуатации.

Оценка косвенных факторов и их ранжирование по значимости к приоритетному фактору (аварийности) должно производиться с учётом двух основных условий: минимального ущерба (материального, экологического, социального) в случае аварийной ситуации, например, отказа участка водоотводящей сети и увеличения срока безаварийной эксплуатации участков сети.

При разработке стратегии реновации к косвенным факторам на риск возникновения аварии в водоотводящих сетях следует отнести 11 факторов [6] (представлены в тексте в произвольной форме без учёта ранжирования):

Представленный список не полностью отражает косвенные факторы, вызывающие аварийность. В зависимости от конкретных условий эксплуатации в это список можно вносить коррективы (например, наличие или отсутствие станций катодной защиты, качественные характеристики транспортируемых сточных вод…).

Влияние 11 косвенных факторов (№ 2-№ 12) на базовый, т. е. аварийность водоотводящей сети (№ 1), рис. 1 и определение их приоритетности по балльной системе производится с помощью математической модели (теории графов) посредством составления матриц доминирования, устанавливающих общую связность (т.е. наличие или отсутствие связей вершин графа) всех элементов системы с учётом множества возможных сочленений и выявлением ранга доминирования (или значимости). Значимость одного фактора по отношению к другому определяется рангом, равным сумме элементов строки матрицы.

Решение этой задачи базируется на основе использования современных информационных технологий. По средствам работы автоматизированных программ выявляются приоритетные участки восстановления, имеющие максимальное количество баллов.


Рис. 1. Граф связанности факторов, влияющих на аварийность водоотводящей сети
В настоящее время ГУП «МосводоканалНИИпроект» совместно с МГУП «Мосводоканал» и МГСУ разработана методика оценки и прогноза технического состояния трубопроводов, которая базируется на комплексном использовании статистических методов оценки надёжности, анализе факторов, дестабилизирующих их надёжность и на результатах технической диагностики.

Данная методика включает:



4. НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Сварные швы и соединения должны быть непроницаемыми для различных жидкостей и газов. Неплотности в швах снижают их прочность при вибрационных нагрузках, уменьшают коррозионную стойкость, вызывают утечку хранимых и транспортируемых продуктов и создают недопустимые условия эксплуатации сварных конструкций.

Контроль непроницаемости сварных соединений проводят в соответствии с ГОСТ, включая следующие виды испытаний: капиллярный, вакуумный, пневматический, радиографический, ультразвуковой, магнитометрический, акустико-эмиссионный.

Перед проведением испытаний должны быть устранены все дефекты, выявленные внешним осмотром.

  1   2   3


Министерство образования и науки Российской Федерации
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации