«Прорвало трубу!» — эту фразу слышал каждый из нас, и всякий раз она сообщала о значительных неудобствах. Об актуальных проблемах трубопроводных сетей рассказывает председатель совета директоров компании ООО «ИнКонСтрой».
Безопасность трубопроводных сетей: ключевые аспекты
Надо сказать, трубопроводные сети — самые протяженные в мире из всех транспортных артерий. Для примера, в Санкт-Петербурге общая протяженность автомобильных дорог — около 3500 км, притом, что протяженность только водопроводных сетей составляет более 7000 км. А помимо них есть еще канализационные, тепловые, газовые сети и так далее.
И все они, в подавляющем большинстве, проложены под землей — под теми же автомобильными дорогами, скверами, вблизи зданий и сооружений. Живут своей жизнью, время от времени напоминая о себе авариями, которые в большей или меньшей степени создают угрозу безопасности и имуществу граждан, всей наземной инфраструктуре.
Поэтому основной задачей всех лиц, имеющих отношение к строительству и эксплуатации подземных коммуникаций является обеспечение их безопасности. И это — прежде всего!
Проблема безопасности трубопроводных сетей обсуждается на разных уровнях управления: приводится статистика износа коммунальных сетей (где-то 60% износ, где-то 80%), заявляются огромные суммы на ремонт, реконструкцию и замену, но при этом используется бухгалтерский метод оценки износа, т.е. учитывается срок амортизации. Техническое состояние коммуникаций оценивать бухгалтерским методом (простым вычитанием), это все равно, что на весах измерять длину. Кроме того, даже если представить себе, что завтра появились деньги на замену всего и вся, сделать это физически невозможно, так как население из городов не выселишь.
Таким образом, проблема безопасности трубопроводных сетей содержит в себе два аспекта:
- качественное строительство вновь создаваемых сетей с использованием надежных, долговечных материалов и технологий;
- определение технического состояния инструментальными средствами, мониторинг сетей средствами контроля для предотвращения аварийных ситуаций, раннее обнаружение повреждений и утечек.
На основании только этих данных должно происходить формирование адресных программ ремонта, замены, реконструкции сетей с ранжированием от состояния плохого к лучшему.
В каждом из аспектов необходимо выделить ключевые факторы.
Выбор труб: побеждает цена
Решающим фактором, и это очевидно, является выбор типа трубы.
На рынке сегодня огромное разнообразие труб из различных материалов, но не все из них отвечают современным требованиям надежности и долговечности. Появление чуть более 25 лет назад полиэтиленовых труб казалось панацеей: не коррозируют, не обрастают, не требуют средств защиты от электрохимической коррозии, заявленный срок службы 50 лет! Однако опыт эксплуатации полиэтиленовых трубопроводов в Санкт-Петербурге показал, что не все так гладко, как ожидали. На эту тему проведено и проводится много исследований.
Конечно, производители не стоят на месте — предлагают новые виды труб из более качественного полиэтилена, но пока основным преимуществом данного вида труб является цена, что очень коррелирует с нашим законодательством, по которому минимальная цена закупки — решающий фактор, а эксплуатационные свойства, срок службы в расчет не принимаются. Вот строители и покупают, что дешевле, то и лучше, и не их это вина.
Усугубляется проблема тем, что относительно простая и не дорогая технология породила массу мелких производств, где о качестве заботы нет, побеждают всех ценой, тем самым дискредитируют ответственных производителей.
Чугунные трубы: 100-120 лет эксплуатации
Появившиеся на рынке более 550 лет назад чугунные трубы прошли проверку и на долговечность, и на надежность. В Санкт-Петербурге время от времени при ремонтных работах в центре города меняют чугунные трубы, датированные второй половиной 19 века.
Это притом, что трубы отливались из серого чугуна. Слабым местом их являлась заделка в раструбном соединении. Современные чугунные трубы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), по своему качеству и свойствам стократ превосходят своих предшественников. Заявляемые сегодня производителями сроки эксплуатации — 100-120 лет — не рекламный трюк, а уверенность, подтвержденная временем.
Труболитейное производство ВЧШГ — сложный капиталоемкий процесс, соответственно конкурировать в цене с неметаллическими трубами очень сложно, и постепенно качественный продукт вытесняется с рынка.
Но это в России, а, например, в Лондоне, Токио, Цюрихе и других крупных городах мира до 90 % сетей водоснабжения — из труб ВЧШГ. Применяемые защитные покрытия, как правило, — цементно-песчаная смесь внутри, цинк-битум снаружи. Выделяются из всей линейки труб ВЧШГ трубы швейцарской фирмы vonRollhydro, покрытые внутри и снаружи полиуретаном (PUR).
Эти трубы совмещают в себе преимущества неметаллических труб (не коррозируют, не обрастают, не требуют электрохимической защиты) и металлических труб (высокая прочность, надежность, долговечность).
Ремонт: создание системы раннего обнаружения
Как уже было сказано выше, определение степени износа по сроку амортизации – не тот метод, по которому должен определяться этот параметр. При этом, конечно, в расчет берутся данные по статистике аварий, важность той или иной магистрали, эпизодически проводится дефектоскопия. Но авария – событие, которое уже произошло, со всеми вытекающими последствиями: отсутствие воды в домах, транспортные заторы, жалобы граждан и т.д. и т.п. Даже если выбраны самые аварийные участки, остались другие, на которые или нет времени, или денег, или и того, и другого.
Поэтому необходимо оснащать сети системами раннего обнаружения повреждений и утечек, которые позволяют предотвращать аварийные ситуации, своевременно локализовать аварийный участок и перевести аварийные работы в разряд плановых ремонтных работ.
Такие системы есть, как и есть опыт их применения. Санкт-Петербургская компания ООО «Аква-ИКС», дочерняя компания ООО «ИнКонСтрой», на протяжении 5 лет оказывает такие услуги ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», используя оборудование швейцарской фирмы vonRollhydro. За это время обнаружено более 700 повреждений, которые были локализованы до возникновения аварийных ситуаций и устранены в плановом порядке. Согласно статистике Водоканала, плановое устранение повреждений в 2-4 раза дешевле устранения аварийных ситуаций, а самое главное предупреждается непредсказуемое развитие последствий аварийной ситуации, т.е. обеспечивается безопасность граждан и городской инфраструктуры.
Компания ООО «Аква-ИКС» оказывает еще одну услугу Водоканалу, в режиме круглосуточного дежурства, по выявлению точного места повреждения сети при возникшей аварийной ситуации. В 70% случаев место вытекания воды на поверхность от места повреждения сети находится на расстоянии от 7 до 30 метров. Точное определение места повреждения экономит время и деньги. Выгоды Водоканала в 3 раза превосходят затраты на оплату этих услуг. В настоящее время специалистами компании и Водоканала прорабатывается вопрос внедрения на части сетей петербургского водопровода стационарной системы мониторинга. Это третье поколение приборов vonRoll hydro, которые в режиме on-line определяют место возникновения повреждения и, используя GSM канал, передают сигнал о повреждении в центр принятия решений.
Цель создания системы — минимизация (в идеальном случае сведение к нулю) аварийных ситуаций, а значит обеспечение безопасной эксплуатации водопроводных сетей, все остальные выгоды — следствия.
Инвестиции в безопасность и в будущее
Подытоживая рассуждения, необходимо сказать, что системная ошибка, существующая сегодня при строительстве новых сетей, где решающим фактором является цена, требует к себе внимания, т.к. сети должны служить не 5, 10, и даже не 50 лет, а минимум 100. Этот процесс необходимо рассматривать как инвестиции в будущее, т.к. снижение затрат на эксплуатацию и долгий срок службы обеспечат экономическую эффективность и, главное, безопасность эксплуатируемых сетей.
Кроме того, необходимо отметить, что системы раннего обнаружения повреждений трубопроводных сетей, в первую очередь, должны рассматриваться как системы безопасности, так же, как, например, системы раннего обнаружения пожара.
На основании статистических данных системы необходимо формировать объективные адресные программы ремонта, замены сетей и их реконструкции, а значит — эффективно расходовать средства, в целом повышая качество жизни граждан и городской инфраструктуры.