Телевизионные заделочные роботы и пакеры для бестраншейного ремонта трубопроводов
В данной статье описаны основные функции и характеристики заделочных роботов для трубопроводов, предназначенных для заделки локальных дефектов изнутри трубопровода при помощи шпателя и полимерного состава. Заделочные роботы в основном используются в техпроцессе бестраншейного ремонта трубопроводов (вместе с оборудование по прокладке полимерного рукава, либо напыления полимера на стенки старого трубопровода и т.п.), хотя могут и самостоятельно выполнять локальный ремонт трубопровода.
Заделочный робот представляет собой самоходную тележку с заделочной головкой (шпателем или устройством заделки стыков в тройниках и т.п.), оснащенную видеокамерой и управляемую по кабелю от поста управления, находящемся в автомобиле.
Пакер представляет собой надувной пневматический цилиндр из прочной резины, установленный на пассивные колеса, работающий совместно с самоходным роботом для телеинспекции трубопроводов или другой системой телеинспекции, перемещаемый по трубопроводу при помощи робота для телеинспекции или проталкиваемый сборными штангами. Существуют относительно короткие пакеры (длиной до 500 мм), и длинные гибкие пакеры, длиной до нескольких метров.
Короткие пакеры, как правило, применяются для установки бандажей из ленты нержавеющей стали с резиновым уплотнением и используются как на канализации, так и на водопроводе.
Длинные пакеры (длина от 0,6 до 5 метров) используются для установки исключительно полимерных бандажей (представляющих собой стеклоткань, пропитанную полимером) и в основном на канализации. Такие пакеры используют для локального ремонта труб диаметром от 35 мм до 1200 мм.
Длинные пакеры достаточно гибкие, так как при вводе в трубопровод через колодец они должны изгибаться. После ввода в трубопровод упругие свойства длинного пакера обеспечивают его распрямление в трубе и сохранение прямой формы.
К задачам заделочных роботов и пакеров относятся:
| Вид работ по бестраншейному ремонту трубопровода | Задачи заделочных роботов |
| При подготовке трубопровода к бестраншейному ремонту методом прокладки полимерного рукава, или напылением полимера или цементно-песчаной облицовки. | — заделка изнутри трубопровода больших отверстий, трещин и других дефектов, которые превышают размер, допустимый для данного вида бестраншейного ремонта;- заделка изнутри трубопровода свищей и трещин для прекращения инфильтрации воды из грунта в трубопровод;- выравнивание существенных неровностей на внутренней поверхности трубы, которые недопустимы при данном виде санации; |
| После бестраншейном ремонте прокладкой полимерного рукава | Герметизация области вокруг вскрытого фрезерным роботом бокового отвода * |
| При самостоятельном локальном ремонте трубопровода | Заделка свищей и трещин изнутри трубопровода |
* Примечание: данная операция больше характерна для Европы, так как там отводы часто расположены вне колодцев, тогда как в России отводы, как правило, располагаются в колодцах и их вскрытие и последующая заделка могут быть выполнено без помощи роботов.
Кроме того, внутренние бандажи можно использовать для локальной заделки свищей в водопроводе при аварийных ремонтах, а последовательная установка внутренних бандажей на определенном участке трубопровода при помощи пакера может являться самостоятельным методом бестраншейного ремонта.
При работе заделочных роботов и пакеров, устанавливающих полимерные бандажи, одним из наиболее критичных вопросов является выбор полимерного состава. С одной стороны данный полимерный состав должен иметь достаточно продолжительное «время жизни» — т.е. время когда этот полимер можно наносить, время от смешения двух компонентов полимера до его загустевания при котором работать им уже нельзя. Это время должно быть не менее 40 минут, иначе будет проблематично успеть ввести пакер с бандажом в трубопровод и установить его в нужном месте. С другой стороны полимерный состав должен иметь ограниченное время затвердевания до состояния, когда его можно нагружать давлением и т.п. Это время должно быть не более 24 часов (желательно меньше), так как оно влияет на общее время выполнения всех работ по бестраншейной санации, на время отключения и простоя трубопровода.
Эти два параметра (время жизни и время затвердевания до рабочего состояния) находятся в прямом противоречии, кроме того, они сильно зависят от температуры окружающей среды (т.е. они различны зимой и летом, на открытом воздухе и внутри трубопровода) и требуют самого серьезного внимания при бестраншейном ремонте трубопроводов полимерными составами.
С этой точки зрения бестраншейный ремонт трубопроводов бандажами из нержавеющей стали с резиновыми уплотнениями обладает существенным преимуществом, однако этот метод значительно дороже. Кроме того, бандажи из нержавеющей стали не могут быть установлены на неровные поверхности (стык труб с небольшим вертикальным смещением, сварной шов в месте дефекта и т.п.), тогда как для полимерных бандажей такие задачи вполне решаемы.
Видео: Бестраншейный ремонт свищей в водопроводе путем установки внутренних бандажей при помощи фрезерного робота и пакеров.