По первой ситуации: необходимо определиться, кто должен осуществлять ремонт. Этот заключение делается на основании работы комиссии (представители поставщика-производителя, эксплуатации, монтажной организации) и, как правило, выполняется монтажной организацией. Приемка осуществленного ремонта производится в соответствии с нормативными документами: ГОСТ Р 56380-2015 (для СОДК) и др., которые должны быть прописаны в качестве регламентирующих отношения между Подрядчиком и Заказчиком.
Если Заказчик вынужден выполнять работы своими собственными силами, то должен он это делать на основании собственного регламента, который должен формироваться на ряде нормативных документов, руководств по применению оборудования для поиска дефектов и т.д., а так-же учитывать экономическую обоснованность проводимого ремонта. Т.е. эксплуатирующая организация самостоятельно выставляет приоритет выполнения работ при ремонте аварийных участков. Основой для определения приоритета является диагностика трубопровода при помощи приборов контроля (СОДК, тепловизоры, хим. анализ и т.д.) и объем потери теплоносителя.
По второй ситуации: в регламентирующих документах не допускается затопление трубопровода. Необходимо обеспечивать правильное хранение и/или дренаж при монтаже. Но при должном качестве элементов (в первую очередь отсутствие щелей между пеной и трубой, пеной и полиэтиленом) и соблюдении правил транспортировки, разгрузки и монтажа, как правило, элементы трубопровода сохраняют свои теплоизоляционные свойства (не намокают при затоплении, даже, когда вплывают). Необходимо в этом убедиться (контроль СОДК, визуальный осмотр) и приступить к монтажу термоусаживаемых муфт в соответствии с инструкцией производителя (обязательно убрать пену с торцов элементов).
Т.е. как генподрядчик, необходимо после осушения места монтажа убедиться в намокании элементов (СОДК), произвести анализ причин случившегося (щели, некачественная пена, ошибки при транспортировке, отсутствие дренажа), создать комиссию (см. выше) и определить дальнейшие действия (замена намокших элементов или продолжение работ) при компенсации затрат виновником.
Измерение сопротивления ППУ-изоляции основано на измерении сопротивления между дополнительно встроенным проводником в изоляцию трубопровода (на расстоянии 20 мм от металлической трубы) и самой трубой. При правильно собранной СОДК она является замкнутой и, как следствие, не вносит изменения в показания других систем (счетчики расхода воды, датчики давления и т. д.), а также не подвержена их влиянию (электрохимическая защита).
Кроме того, сопротивление изоляции в стационарных и переносных детекторах нашего производства измеряется при постоянном напряжении 5 В (9 В в аналоговых системах), что исключает возможность их влияния на работу ЭХЗ. Однако при работе на трубопроводе с импульсными рефлектометрами рекомендуется отключать ЭХЗ, которая может привести к искажениям показаний прибора.
В теплосетях СОДК определяет наличие следующих дефектов и их местоположение:
Если речь идет о п. 1 и п. 3, то адаптировать ничего не надо
Если же необходим контроль целостности внутренней трубы (п. 2), то необходимы сведения, которые дадут представление о механизме и скорости пропитывания ППУ транспортируемой жидкостью или ее наиболее текущими фракциями. Для этого нужны данные о транспортируемой жидкости (нефть, бензин, дизельное топливо и т.д.), ее температуре, давлении. определяем электропроводность ППУ, смоченного под давлением жидкостью, проверяем полученные данные экспериментально. На основании сведений об электропроводности смоченного ППУ можно говорить о необходимости адаптации СОДК и до каких уровней.
Как самый сложный вариант - возможна установка маркеров в ППУ-изоляции, которые под воздействием хим. состава жидкости меняют свою электропроводность.
Но, в первую очередь, необходимо знать статистику причин нарушения работоспособности трубопровода. Возможно, нет необходимости в контроле целостности внутренней трубы (данных о давлении достаточно).
Добрый день! Действительно, в актуальной нормативной документации нет информации о применении фторопласта для электрической изоляции проводников СОДК от металлической трубы в фасонных изделиях. Однако, применение проводников в ПВХ изоляции возможно только при температуре до +70 С. Т.е., при касании изолированного ПВХ проводника металлического трубопровода в фасонном изделии (что часто случается) вероятен его электрический контакт вследствие разрушения ПВХ изоляции под воздействием высоких температур (выше +70 С). Будем дополнительно данную информацию доводить до поставщиков и изготовителей фасонных изделий, в т.ч. при участии в формировании нормативной документации. Настоятельно рекомендуем при приобретении фасонных изделий требовать от поставщика гарантийных обязательств по сохранению функционирования СОДК на протяжении всего срока службы, если применена ПВХ изоляция, а не фторопластовая.
Если речь идет о замене только кабеля NYM, с точки зрения обеспечения функциональности возможна его замена любым кабелем с таким же количеством монолитных медных жил (3 или 5), такой же расцветки (если нет – указывайте соответствие в проекте), сечения жил (1,5 мм2) и круглой (не плоской) сборки с заполнением.
Теоретически подойдет и ВВГнг-LS, но обязательно круглый и с заполнителем. Не все производители кабеля 3´1,5 изготовляют его с соблюдением перечисленных требований. И не забываем про дополнительную защиту кабеля при прокладке его в траншее. Но только кабель NYM прописан к использованию во всех регламентирующих документах по СОДК, поэтому применять другой кабель, не NYM, я не имею права рекомендовать. По поводу выбора кабеля для СОДК: периодически возникают споры о целесообразности его выбора, особенно при исследовании трубопровода импульсным рефлектометром. Но у кабеля NYM есть несколько неоспоримых преимуществ: доступность, конструкция и наличие заполнителя у разных производителей, что гарантирует относительно схожие волновые характеристики относительно ВВГнг-LS, достойная технологичность и т. д.
Кабель, проложенный от трубопровода к терминалу и от терминала к детектору, не является силовым (по нему не осуществляется питание электроприборов). Это фактически сигнальный, т. е. информационный кабель (максимальное постоянное напряжение в нем – 9 В). Он не может служить источником огня. А значит, на него не распространяются требования обеспечения пожарной безопасности.
Однако сам детектор получает питание от сети 220 В и сертифицирован в соответствии с требованиями 2-го класса защиты. Если этот сертификат не перекрывает необходимые требования – обязательно пишите. Попробуем разобраться.
Здравствуйте, согласно нормативной документации, представленной на нашем сайте (ГОСТ Р 56380-2015, ГОСТ 30732-2006, СП 41-105-2002) СОДК является неотъемлемой частью трубопровода и предназначена для контроля его состояния.
Настоятельно рекомендуем перед судебными заседаниями подробно ознакомиться с данными документами Вашим представителям в суде (адвокатам), а так-же указать связь между заявленными требованиями к Подрядчику по качеству работ к актуальной нормативной документации (в Договоре Подряда должны быть прописаны соответствия выполняемых работ актуальной нормативно-технической документации — ГОСТам, регламентам предприятия и т.д.).
Понятие «не существенный недостаток» нигде в документации не присутствует. СОДК определила дефект трубопровода (в не зависимости: обрыв СОДК или намокание изоляции), следовательно, необходимо его ликвидировать.Т.е. провести диагностику, найти местоположение дефекта, произвести ремонт, предварительно определив виновника аварии (завод или монтажная организация).
По возможности, держите нас в курсе событий. Постараемся максимально помочь.
При изменении конструктивных параметров системы ОДК (диаметра проводников) возможны изменения в трех ее параметрах:
1. Измерение сопротивления изоляции трубопровода.
Сопротивления изоляции (Rиз.) не изменится, так как измерение происходит по всей длине сигнальной линии, а значит, уменьшение, равно как и увеличение, поверхностной площади медных проводников крайне мало влияет на измерение сопротивления изоляции трубопровода.
2. Определение местоположения дефектов.
Определение местоположения дефекта основывается на принципах импульсной рефлектометрии. Волновое сопротивление у двух одинаковых участков различны, если толщины проводников отличаются. Однако воздействие конфигурации проводника в изоляции (расстояния от него до стальной трубы), качества подготовки поверхности трубы, свойств диэлектрика (ППУ) и температуры намного больше, чем разница диаметров проводников (ведь волновые сопротивления различных по диаметру труб одинаково при одних условиях у одного производителя). Следовательно, возможность и точность определения места утечки теплоносителя сохраняется, несмотря на то, что установлен медный проводник другого диаметра. 3. Определения целостности сигнальных проводников. Изменение сечения проводника приводит к изменению сопротивления одного погонного метра проводника (ρ).
Удельное сопротивление проволоки при t=20 ºС
| MM 1.0 |
0,0172 Ом/м |
| MM 1.5 |
0,0115 Ом /м |
|
MM 1.8 |
0,0099 Ом/м |
Применение трубопроводов при бесканальной прокладке без использования СОДК является не только экономически нецелесообразным, но и, в условиях города, опасным для жизнедеятельности человека (ГОСТ Р 56380-2015).
Существует ряд нестандартных технических решений для реализации СОДК при использовании трубопроводов из стеклопластика. Для выбора наиболее технологичного (с учетом монтажа) и эффективного использования необходимы консультации, реализация и проведение испытаний при непосредственном участии разработчиков и производителей указанных трубопроводов.
Применение скорлуп при изоляции стыков элементов трубопровода с ППУ-изоляцией не формирует монолитного изоляционного слоя. Наличие расслоений в изоляционном слое и отсутствие физико-химических процессов при его формировании во время реакции компонентов А и Б могут стать причиной накопления воды в стыковом соединении, которое будет идентифицировано СОДК как намокание изоляции. Причем этот дефект может проявиться не сразу, в процессе монтажа трубопровода, а уже в процессе его эксплуатации при миграции воды в незаполненном пространстве между скорлупами и заводской изоляцией элементов трубопровода.
Эти явления, а также многолетний опыт эксплуатации трубопроводов с ППУ-изоляцией позволяют сделать однозначный вывод о невозможности реализации качественной и эффективной СОДК при применении скорлуп как изоляционного материала в стыковых соединениях.
При острой необходимости проведения изоляционных работ при низких температурах, выходящих за область возможного температурного диапазона применения комплектов для заделки стыков, необходимо выполнить ряд дополнительных действий по повышению температуры до требуемых значений. К таким действиям можно отнести ввод в эксплуатацию монтируемого трубопровода по временной схеме, а также ограничение и прогрев рабочего объема вокруг изолируемого стыкового соединения с помощью временных укрытий-палаток и газовых/электрических нагревателей.
Отметим, что штатно функционирующая СОДК является единственным методом контроля целостности трубопровода в ППУ-изоляции, и только полное соблюдение технологических операций и условий их проведения может дать гарантированный положительный высокоэффективный результат при дальнейшей многолетней его эксплуатации.
Температура монтажа приборных элементов СОДК трубопроводов в ППУ-изоляции ограничена в первую очередь, температурой, при которой кабель может быть проложен без дополнительного прогрева. Эта температура для кабеля NYM, по сведениям различных производителей, составляет от –5 до –15 °С. Также вносит ограничения и температура эксплуатации измерительных приборов. Наличие ЖК-дисплея определяет минимальную температуру эксплуатации таких приборов до –10 °С.
Таким образом, если есть необходимость в монтаже оборудования при температурах ниже указанных границ, необходимо обеспечить прогрев замкнутого объема монтажного пространства с учетом сохранения целостности кабеля и характеристик измерительного оборудования.
Во время эксплуатации, т. е. когда терминал уже установлен, температура эксплуатации кабеля NYM составляет –50 °С. При этом на терминал не осуществляют механических воздействий, не снимают крышку, не выполняют электрических измерений. В таком состоянии температурой эксплуатации считают температуру –40 °С, что указано в «Руководстве по эксплуатации».
Отметим, что у нас есть сведения о безотказной работе и при более низких температурах. Большое отрицательное влияние на электрические свойства сигнальных проводников оказывает влажность, поэтому применение терминалов с IP54 возможно только в сухих отапливаемых помещениях. Правильный монтаж терминалов с IP67 и выше гарантирует отсутствие возникновения конденсата на токоведущих элементах СОДК.
Автономные варианты необходимо устанавливать только в крайнем случае. При их применении возникает ряд проблем: энергозависимость, низкая вандалоустойчивость, как следствие применения металла в конструкции – сильный экран, мешающей стабильной работе приемопередающей GSM-антенны. Все эти проблемы, конечно, решаемы, но экономически целесообразнее установить точку контроля в помещении, если есть такая возможность. Это и есть наиболее перспективное решение.
В АТР указан класс защиты непосредственно самого металлического ящика IP35 без применения дополнительных уплотнителей. Все, находящееся в объеме ящика оборудование, соответствует IP54 и/или его работу не нарушает некоторое количество пыли, которое может проникнуть внутрь ящика. Также оборудование внутри ящика защищено от брызг, падающих в любом направлении при использовании резиновых заглушек, входящих в комплектацию. Однако, несмотря на фактическое соответствие комплектов ПИККОН «ДПС-GSM.220/ТВ» классу защиты от внешних воздействий IP 54, мы приняли решение о замене ящиков, используемых к моменту публикации АТР на соответствующие более высокому классу. Поставляемые на данный момент комплекты оборудования укомплектованы ящиками со штатными уплотнителями и соответствуют классу защиты IP54 и выше, что является допустимым для стационарного расположения в помещениях ЦТП, ИТП и т.д. Таким образом, информация, указанная в АТР о соответствии классу защиты IP35 ящика комплектов оборудования ПИККОН «ДПС-GSM.220/ТВ» и аналогичных является ошибочной. Более актуальные данные указаны на нашем сайте и в технической документации (паспорте) на продукцию.
Возможность точного определения местоположения дефекта на трубопроводе в ППУ-изоляции с СОДК, в первую очередь, зависит от следующих факторов:
1. Наличие эталонной рефлектограммы;
2. Количество фасонных изделий на участке;
3. Качество заводских элементов трубопровода и качества их монтажа;
4. Причина дефекта и, как следствие, динамика изменения сопротивления и т.д.
Текущее значение сопротивления изоляции, отличающееся от расчетного по проекту, к сожалению, не является достаточным показателем (фактором) для точного определения местоположения дефекта. В рамках проведения семинара мы демонстрируем, как при помощи АПК "Локатор СОДК Термолайн" можно легко определить местоположение с точностью до 1 см намокания теплотрассы. Другими локаторами это либо невозможно, либо не так очевидно. Связано это в первую очередь с применяемым ПО АПК "Локатор СОДК Термолайн", специально разработанным для работы с СОДК.
Четкость отображения сигнала о дефекте на РФГ зависит от того, как сильно отличается волновое сопротивление в точке дефекта от нормального волнового сопротивления сигнальной линии. При идеальных условиях (качественного изготовления заводских элементов и качественного их монтажа) видимость дефекта типа «намокание» может быть и более 50кОм. Но в имеющейся действительности реально хорошо видится дефект типа «намокание» при сопротивлениях 10 кОм и ниже. ВСЕ импульсные рефлектометры как отечественные, так и импортные, работают по одному принципу и чувствительность у них одинаковая, так как изначально они разработаны для работы с длинными кабельными линиями. А в кабельных линиях несколько иная характеристика дефектов (за счет толщины изоляции, равномерности расстояний между проводниками и т.п.).
Наша компания, опираясь на свой богатый опыт и понимая специфику работы на СОДК разработала методику и реализовали ее в ПО для АПК "Локатор СОДК Термолайн". Основой методики является фиксация эталонной рефлектограммы при приемо-сдаточных работах и использование ее в случае необходимости поиска местоположения дефекта. Отличительной особенностями АПК является: возможность работы единовременно по двум линиям, анализ сразу с 6-ти РФГ одного участка, выделение на РФГ кабельных линий и линий СОДК трубной части (там разные КУ), работа на малых диапазонах, печать акта работоспособности для сдачи в эксплуатацию, согласование линий только для СОДК и т.д. Это многократно снижает операторскую ошибку, которая является основной при определении местоположения дефекта.
Более подробно про работу с импульсными рефлектометрами на СОДК Вы можете узнать в нашем Учебном центре.
Причинами сигнала о снижении сопротивления изоляции трубопровода при стабильном давлении теплоносителя могут быть: потеря герметичности металлической трубы и/или полиэтиленовой изоляции, контакт проводников трубной части СОДК с металлическим трубопроводом, нарушение герметичности соединений в приборной части СОДК (замыкание проводников в терминалах) и т.д.
Для конкретизации причины дефекта и поиска его местоположения необходимо последовательно выполнить следующие действия:
1.Проверить целостность СОДК и верность ее коммутации по всей линии выявленного участка (разъемы, кабели, возможность несанкционированных вмешательств и т.д.).
2.Подтвердить показания детектора с помощью портативных приборов (мегомметр, мультиметр).
3.При использовании мегомметра определить единичный участок тепловой сети, где произошло снижение сопротивления изоляции.
4.На выявленном единичном участке (при зондировании с двух сторон) с помощью импульсного рефлектометра определить местоположение дефекта при применении эталонных рефлектограмм.
5.Произвести вскрытие трубопровода в месте дефекта для его устранения (в составе комиссии с представителями эксплуатирующей, монтажной организаций и представителями завода-изготовителя трубопровода).
Так-же настоятельно рекомендуем ознакомиться с нормативной документацией, представленной на нашем сайте ГОСТ Р 56380-2015, ГОСТ 30732-2006, СП 41-105-2002, где данный вопрос освещен более подробно.
Для начала, давайте разберемся для чего нужны ковера. ППУ трубопровод с системой ОДК – это единственный трубопровод бесканальной прокладки, оснащенный системой сигнализации о его состоянии в режиме «real-time», т.е. имеет средства самоконтроля. Эти средства делятся на два уровня:
Первый уровень: «Детектирование неисправности»
Для работы на этом уровне нам необходима только одна точка доступа к проводникам СОДК - место для подключения стационарного детектора. Правильный проект системы ОДК предполагает установку одного многоуровневого стационарного детектора (типа «ДПС-2АМ») на несколько километров трубопровода в теплом сухом месте (ЦТП, ИТП, котельная) при наличии 220В. На данном уровне контроля проводники трубопровода смонтированы в единую электрическую цепь и другие точки доступа не нужны (т.е. про ковера можно вообще пока забыть, закопать, закатать в асфальт и т.д.). При аварийной ситуации показания детектора изменятся, и мы тут же узнаем об этом, если за показаниями детектора кто-то следит постоянно. И после того как мы узнали об Аварии, тогда и необходимо перейти ко Второму уровню – определение местоположения неисправности.
Вывод: Для реализации Первого уровня контроля трубопровода ковера можно не устанавливать, а ограничиться только подключением стационарного детектора (что так-же упрощает задачу диспетчеризации).
Второй уровень: «Поиск места неисправности»
Случилась Авария. Например, точно знаем, что где-то на 2-х километрах разветвленного трубопровода, согласно показаниям детектора. Для того чтобы определить место повреждения необходимо разбить 2-х километровый участок на более мелкие путем разъединения проводников СОДК (чем меньше участок, тем меньше погрешность при поиске мест дефектов). Вот для этой цели и нужны дополнительные точки контроля - это коммутационные терминалы, не оснащенные разъемными соединениями и установленные в коверах.
Вывод: Для реализации Второго уровня контроля коверами необходимо пользоваться только при поиске аварийного участка. А значит, в теории, никогда.
Иными словами, использование коверов при эксплуатации системы ОДК минимально. Самое активное использование коверов происходит только в процессе монтажа и приемки/сдачи в эксплуатацию трубопровода, а также при регламентном ежеквартальном обследовании.
Что касается использования подземных коверов (типа газовых)
Все наши терминалы (без внешних разъемных соединений) соответствуют IP67 и даже, при желании, IP68, но не забывайте, что прежде чем вскрывать/закрывать их в редкие моменты поиска местоположения аварии, необходимо обеспечить условия для использования измерительных приборов (переносной детектор, мегомметр, импульсный рефлектометр). Вы же не полезете щупами мегомметра в затопленный подземный ковер. Это не только даст ошибочные данные, но и опасно для жизни. В наземных коверах, где терминал установлен на высоте 0,6 метра над уровнем земли и имеет песчаную подсыпку, затопление ковера невозможно. Это значит, что никаких дополнительных операций для осушения объема при проведении измерений не требуется. В случае, когда ковер находится ниже уровня земли (подземный), то мало того, что его трудно найти/откопать, особенно в зимний период, но и еще его необходимо осушить перед работой.
Рассмотрим условия, при которых возможна установка «подземных» коверов:
- Ковера вскрываются только при аварийных ситуациях, т.е. в нем установлены терминалы без разъемов или терминалы серии «Г»
- Уровень грунта не изменится в ближайшие десятилетия
- Качество трубопровода и монтажа подразумевает его долговременную безаварийную работу (примерно 10 лет)
При этом «подземный» ковер должен соответствовать следующим требованиям:
- Герметичность – IP67 (если попавшая внутрь вода замерзнет, то терминал уже не вытащить). Возможно, конечно, и не герметичное исполнении, но только при наличии незамерзаемого дренажа (рядом должен находится действующий канализационный сток)
- Иметь коррозионно-стойкое покрытие не только к воде, но и к агрессивным средам
- Иметь возможность закладки дополнительных 1-2 метров кабеля для извлечения наружу подключенного терминала при проведении измерений
- Иметь возможность откачки воды из/снаружи ковера, в случае затопления
- Иметь бетонированное основание для предотвращения всплытия/блуждания в грунте
При выполнении всех перечисленных условий «подземный» ковер становится неотъемлемой частью СОДК, повышающий ее эффективность при выполнении жестких архитектурных требований.
Но еще раз отмечу: примение таких коверов – это вынужденная мера, когда все другие возможности исчерпаны (в том числе и маскировка ковера). При этом максимально повышаются требования к установке терминалов – сальники и крышка должны быть закручены полностью при низкой влажности.
ОАО «Мытищинские теплосети» – лидер по использованию систем диспетчеризации. В Мытищах принята комплексная программа о мониторинге всего сетевого оборудования, т.е. на пульт диспетчера поступает информация со всего оборудования тепловых пунктов, а не только с детекторов. Наши детекторы рассматриваются в такой иерархии, как самая низкая ступень – датчики.
В г. Мытищи параллельно существуют несколько АСУ, одна из них на базе CCU 6225S и CCU825-S. В общей сумме таких модулей с нашими детекторами установлено примерно 40 шт. И ни одного с автономным питанием. За исправной работой и установкой следит специальная группа инженеров.
На примере ОАО «Мытищинские теплосети» можно констатировать, что качественную и долговременную работу системы диспетчеризации можно обеспечить только силами самой службы эксплуатации и никак не сторонним подрядчиком. Обустройство и совместную работу сети устройств, возглавляемых единым Пультом Диспетчера, должна осуществлять одна организация, даже если трубопровод монтируют разные.
При получении информации об Аварии сотрудниками Эксплуатации осуществляется выезд на объект, где локализуется аварийный участок и незамедлительно проводятся ремонтные работы, причем силами монтажной организации, если Авария – это результат ее недобросовестной работы.
Ремонтные работы на подобных трубопроводах должны выполняться немедленно, т.к. трубопровод с ППУ – изоляцией не должен находиться под давлением. За это время, при прорыве металлической трубы, возможен выход из строя всего участка трубопровода с ППУ-изоляцией. Известны случаи распространения теплоносителя внутри теплоизоляции трубопровода (между ППУ и оболочкой, а также ППУ и металлической трубой) на десятки метров в течение недель. Использование таких участков в дальнейшем невозможно, процесс их намокания не является обратимым, что приводит к необходимости перекладки многих метров трубопровода.
По применяемости систем диспетчеризации в других регионах мы можем судить по только поставкам нашего оборудования. К сожалению ситуация в других регионах с применением систем диспетчеризации плохая – применяется только в единичных экземплярах (даже в Московскаих теловых сетях).
Вообще, нами накоплен большой опыт по применению СОДК. Мы этим опытом с удовольствием делимся, т.к. верное использование этой системы дает колоссальный экономический эффект относительно применения других трубопроводов. К сожалению, недобросовестные «горе-подрядчики» дискредитируют ППУ-трубопровод в глазах Потребителя и только сильная, и грамотная позиция Эксплуатирующих организаций может гарантировать целевое использование бюджетных средств.
Согласно нормативной документации, оболочка (в нашем случае терминал серии Г), соответствующая IP67, обеспечивает защиту оборудования от вредного воздействия пресной воды при кратковременном (30 мин) погружении оболочки (терминала в сборе, т. е. с установленным кабелем и заглушками/перемычками) в воду на глубину 0,15–1,0 м.
Используемые нами для сборки терминалов серии Г компоненты соответствуют степени защиты IP68 (длительное погружение). Также мы проводили дополнительные испытания на герметичность, которые заключались в долговременном создании избыточного давления (более 2 бар) в оболочке (терминале в сборе) с погружением в контрольный раствор. По итогам испытаний все терминалы сохранили герметичность.
Если применение комплектов с автономным питанием неизбежно, то существует два решения: первое – на основе солнечных панелей, второе – применение батарей с низким уровнем саморазряда. Основной недостаток обоих способов – необходимость обеспечения пониженного энергопотребления, что достигается импульсным характером работы детектора и GSM-контроллера. Время его работы определяется контроллером питания и может составлять от 2 мин в сутки до круглосуточного функционирования.
Применение солнечных панелей подразумевает установку в ковере буферной аккумуляторной батареи 12 В, 12 А/ч. Срок службы батареи ограничен пятью годами, но очень сильно зависит от количества циклов заряда/разряда, температуры и ряда других факторов. Чем меньше потребление комплекта, тем выше срок службы аккумуляторной батареи.
При питании от блока батарей (8 батарей LS33600), которые являются незаражаемыми, т. е. одноразовыми, срок автономной работы может достигать и трех лет, но при этом опрос СОДК происходит один раз в сутки. Увеличение количества батарей практически пропорционально увеличивает срок автономной работы комплекта. Однако высокая стоимость и малая доступность батарей LS33600 ограничивает применение описанного способа питания.
Немаловажной особенностью является возможность оповещения о разряде источника питания до двух заранее установленных уровней, что позволяет обеспечить их своевременную замену.
Еще раз отметим, что установка автономных устройств является вынужденной мерой в случае полного отсутствия возможности установки стационарного варианта в сухом, отапливаемом, вандалозащищенном помещении с наличием питания 220 В, 50 Гц.
1.В результате испытаний было установлено, что подобранная конфигурация оборудования и его функционирования обеспечивает работоспособность на протяжении не менее 10-14 дней в пасмурную погоду (при полном отсутствии видимого солнца) в средней полосе. При снижении до критического уровня заряда АБ происходит оповещение и отключение нагрузки. Это необходимо для сохранения работоспособности АБ, особенно при минусовых температурах. 2.ТК СОДК будет в любом случае расположена в металлическом наземном ковере. Поэтому расположение на столбе не целесообразно. Кроме того, расположение на столбе увеличивает вероятность преждевременного выхода из строя АБ (более широкий температурный диапазон, чем в ковере).
В связи с тем, что наша компания в 2017 году разработала и устанавливает ПЗМ (посмотреть на сайте) в составе комплекта автономного оборудования «ДПС-GSM.А/Б» (со сменными батареями), применение комплектов оборудования с питанием от солнечных панелей «ДПС-GSM.А/С» на сегодня является не эффективным. (ПЗМ - уникальное оборудование, позволяющее значительно снизить электропотребление комплекта «ДПС-GSM.А/Б»).
Накопленная годами практика показала, что время работы от одного блока сменных батарей комплекта «ДПС-GSM.А/Б» может превышать пять лет - время, сравнимое со сроком эксплуатации буферного аккумулятора в составе комплекта оборудования «ДПС-GSM.А/С».
Кроме этого, у комплекта «ДПС-GSM.А/Б» отсутствует необходимость в дополнительном монтаже мачты и закладных элементов в фундамент мачты для солнечной панели, монтаже питающих кабелей, максимально снижена вероятность разрушения по причине стихийных бедствий. В итоге, стоимость с учетом монтажа выходит в несколько раз ниже, а сроки работы без замены источников питания сопоставимы.
В связи с вышенаписанным, рекомендуем применение комплекта оборудования на основе блока батарей «ДПС-GSM.А/Б». Проекты, в которых было заложено применение комплекта оборудования «ДПС-GSM.А/С», так же рекомендуется пересогласовывать на комплект оборудования «ДПС-GSM.А/Б».
Опять же, правильное проектирование системы ОДК – это наличие одного СТАЦИОНАРНОГО детектора на весь участок трубопровода. А значит, диспетчеризация данных этого детектора технически проста и экономически целесообразна (GSM работает, 220 В есть, опрос постоянен, вандалобезопасность обеспечена установкой в охраняемое помещение, температурный режим – комнатные условия, влажность минимальна).
Но бывают случаи, когда установка стационарного детектора невозможна: необходимо временное решение в условиях строительства/перекладки трубопровода или участки трубопровода принадлежат разным эксплуатирующим организациям (договориться о размещении оборудования на территории другой организации возможности нет).
В таких случаях единственный выход – это установка автономных устройств передачи данных детекторов ППУ-трубопроводов. Наша компания таких устройств, работающих на объекте, пока не поставляла, но есть довольно большой экспериментальный опыт по их применению в условиях, приближенных к реальным.
Основные проблемы применения автономной диспетчеризации и способы их решения:
1. Энергопотребление. Ток потребления рекомендуемого нами контроллера «CCU825-S» при питании 12В составляет: 50 мА во время ожидания и 100 мА во время соединения. К этим данным необходимо прибавить минимум 50 мА работы двухканального детектора (при тех же 12 В). Итого 50 мА минимум и 250 мА максимум (с запасом для двух каналов детектора с «токовым выходом»).
При использовании контроллера «CCU825-S» легко выполним импульсный режим работы, т.е. детектор практически всегда выключен, контроллер находится в спящем режиме. Но через программируемые промежутки времени (от 1 мин до 1 суток и более) контроллер просыпается на 15 секунд, включает детектор, передает данные в контроллер и, только если данные соответствуют Аварии, контроллер по GSM каналу передает информацию на Пульт Диспетчера (ПД). Естественно, сохраняется возможность опроса с ПД по желанию оператора. Такой режим работы (опрос 4 раза в сутки) позволяет автономно существовать контрольному пункту на протяжении трех зимних или пяти летних месяцев, но только при использовании автомобильной аккумуляторной батареи (АБ) с емкостью 75 А/час.
Технически контроллер «CCU825-S» штатно применим при автономном питании. У него существует:
а) Контроль остатка заряда АБ;
б) Сигнализация его снижения до установленного уровня;
в) Возможность импульсного режима работы;
Но энергопотребление это не единственная проблема.
2. Исполнение коверов. Ковера для автономных модулей должны соответствовать требованиям, предъявляемым к подземным коверам, которые описаны выше. Дополнительно необходимо предусмотреть отдельный объем в ковере для АБ с возможностью её ежеквартальной замены.
3. GSM- антенна. При подземном расположении антенны (в подземном ковере) связь с передающей вышкой в условиях плотной городской застройки может отсутствовать. Это может стать причиной отказа от использования автономных модулей в заглубленном исполнении. Тут необходимо принимать решение в каждом отдельном случае. В наземных металлических коверах, поставляемых нашей компанией, GSM-сигнал не является проблемой. Детектор, контроллер и АБ свободно размещаются в нем.
4. Вандалобезопасность. В любом случае, процесс смены АБ не будет секретом для общественности. А автомобильная АБ нужна многим и найдутся те, кто захочет ее украсть. Для защиты от подобной опасности необходимы средства маскировки оборудования и повышенные требования безопасности при его обслуживании.
5. Условия низких температур в зимний период. В границы эксплуатационной температуры окружающей среды до -40 С мы не входим, т.к. у контроллера «CCU825-S» эти пределы составляют от -25 до +55 С. Для использования контроллера в подобных условия будет необходимо предусматривать дополнительные средства теплоизоляции и прогрева.
Эти 5 причин должны продемонстрировать проблемность использования автономных систем. Но задача решаема, главное, убедиться в невозможности установки в охраняемом теплом помещении стационарного детектора с GSM- контроллером, питаемым от 220В.
Наши детекторы являются датчиками в архитектуре построения систем передачи данных (систем диспетчеризации).
Применение оборудования и ПО «Пульт диспетчера» – это только один из вариантов построения такой системы с учетом удаленности объектов и невозможности их объединения проводной линией.
Если у вас есть возможность передачи данных посредством проводной линии связи, а не через GSM-канал, то необходимо в первую очередь рассматривать интеграцию детекторов в уже существующую систему передачи данных. Скорее всего, если есть провода, то они предназначены для этих целей. И, как следствие, – уже есть и Пульт Диспетчера, и ПО для него.
Детекторы, фото которых вы предоставили, оборудованы выходом типа «сухой контакт». У любой системы диспетчеризации есть модули ввода информации для обработки и передачи данных детекторов состояния ППУ-изоляции.
Если такой системы еще нет, мы можем порекомендовать к применению оборудование компании «ДЭП». Но практика показывает, что выбор делает проектная/монтажная организация.
Если же у вас есть необходимость передачи данных только из одной точки контроля, мы рекомендуем все-таки рассмотреть GSM-канал, так как удобнее и практичнее, если Пульт Диспетчера будет локализован в мобильном телефоне (возможно, и не в одном) ответственных лиц. Затраты на оборудование будут ограничены лишь стоимостью контроллера CCU825-S.
