Снижение затрат в сетях водоснабжения

Ежедневно в город, занимающий площадь 500 км², подается около 850 тыс. м³ питьевой воды. В Новосибирском горводоканале, имеющим на своем балансе около 1450 км водопроводных сетей, создана комплексная диагностическая служба, в задачи которой входят: постоянный телевизионный контроль за их техническим состоянием с накоплением информации по разрушениям на трубопроводах; поиск трасс трубопроводов; обнаружение мест повреждений и утечек; определение расходов воды по участкам распределительной сети.

Служба диагностики оснащена современными телеустановками. В ее распоряжении находится передвижная лаборатория на базе автомобиля «ГАЗ-Соболь», оборудованная промышленным компьютером и специальными приборами. Служба укомплектована квалифицированными специалистами, имеющими навыки работы на приборах и хорошо знающие схемы и устройство водопроводной сети.

В настоящее время остро стоит проблема утечек воды в системах водоснабжения. Ликвидация их позволит исключить отрицательное воздействие на фундаменты и др. строительные конструкции зданий. Быстрый поиск повреждений, контроль качества ремонтных работ и нового строительства трубопроводов и сооружений — все это стало возможным благодаря применению современной техники.

Широкое применение при эксплуатации сетей водопровода нашли корреляционные течеискатели MicroCorr-6, «Коршун-9», Correlux-P1 и мониторинговая система Permalog по обнаружению мест повреждений трубопроводов и утечек воды из них.

Известно, что ультразвуковые методы обнаружения утечек основаны на выявлении шумов вытекающей воды в месте повреждения трубопровода или арматуры, которые на определенных частотах фиксируются датчиками в виде звуковых сигналов. Датчики могут закрепляться как на трубе, так и на арматуре с противоположных сторон от места утечек. Важной особенностью компьютеризированных устройств является быстрое обнаружение точного места утечки на трубопроводах в городских условиях.

За последние четыре года обнаружено более 1500 мест утечек воды. Применение приборов по точному определению мест утечек позволило только за 2004-2005 годы сэкономить около 10 млн руб. на устранение повреждений на водопроводных сетях.

Служба диагностики оснащена современными телеустановками. В ее распоряжении находится передвижная лаборатория на базе автомобиля «ГАЗ-Соболь»

Для постоянного обнаружения утечек на определенных участках водопроводной сети применяется мониторинговая система Permalog, которая включает в себя датчики (регистраторы шума) и устройство (Patroller) для приема сигналов от датчиков. Датчики устанавливаются как правило на штоке задвижки или на пожарном гидранте. Управление системой осуществляется из машины, объезжающей участок водопроводной сети с установленными датчиками.

Информация, поступающая от датчиков, передается по радио, отображается на жидкокристаллическом дисплее Patrollera и сохраняется в памяти. При отсутствии утечки передается сигнал «Утечки нет», при наличии ее сигнализируется «Утечка».

Точное местоположение утечки определяется по информации соответствующего датчика, установленного на участке сети. Необходимые данные по утечке можно загрузить в персональный компьютер или получить информацию на месте на бумажном носителе. Комплект оборудования заменяет кабельную сеть связи. За период 2001-2005 годов с помощью комплекта Permalog было обследовано более 600 км водопроводной сети, обнаружено 48 скрытых утечек и 632 дефекта.

Для измерения расхода жидкости, содержащей пузыри или взвешенные вещества в самотечных трубопроводах или открытых лотках, используется ультразвуковой переносной расходомер Mainstream со встроенным микропроцессором и блоком памяти. Скорость потока определяется на основе эффекта Доплера в результате излучения ультразвукового сигнала поперек потока жидкости, а степень наполнения трубы (лотка) встроенным датчиком давления, установленным навстречу движению потока. Результаты измерений передаются на микропроцессор, который определяет расход жидкости. Возможно раздельное определение значений степени наполнения и скорости потока.

Применение Mainstream возможно при различных поперечных сечениях труб и лотков, которые вводятся заранее в системный блок расходомера и хранятся в памяти.

Определение с высокой точностью суммарного и мгновенного расходов воды на определенных участках водопроводной сети, направления потока и скорости движения воды без врезки в трубопровод производится в Горводоканале накладным расходомером Transport Panametrics PT 868 с ультразвуковыми датчиками для измерения толщины стенки труб. Часто такой расходомер применяется для выявления причин отсутствия воды на каком-либо объекте без видимых причин. Для проведения теледиагностики трубопроводов используются телевизионные установки IBAK и Wolfgang Rausch, смонтированные на шасси автомобилей Mercedes Benz. Проводится оценка их внутреннего технического состояния, а также контроль вновь построенных трубопроводов при приемке их в эксплуатацию.

Установки обеспечивают телеинспекцию, видео и фотосъемку в цветном изображении необходимых внутренних поверхностей трубопроводов, по которым проводится анализ снимков с выявлением дефектов (наличие свищей, трещин, неплотностей стыковых соединений, переломов, засоров и т.д.) с точным определением их местоположения, определения фактических уклонов эксплуатируемых трубопроводов. Телеинспекционные установки применяются с 1997 года. За это время было обследовано 487 км сетей, обнаружено около 6500 дефектов, 42 км сетей обоснованно выведены из реконструкции и капитального ремонта, принято 22 км реконструированных и вновь построенных сетей. Создан архив из 40 DVD-дисков по техническому состоянию трубопроводов, обследуемых в 1997-2005 годах. В Горводоканале рассматриваются вопросы приобретения новых современных телеинспекционных установок. Для условий Сибири при больших толщинах снежного покрова на трассах водоводов, проходящих особенно по незастроенной местности, течеискатели применяются как правило с трассоискателем Metrotech или георадарной системой Easy Locator.

Трассоискатель Metrotech включает в себя передатчик, излучающий сигналы трех частот, используемых для поиска трасс различных трубопроводов и кабелей, а также приемник, осуществляющий поиск сигнала проводника. Сигналы направляются вдоль трассы (проводника). При удалении передатчика от проводника сигналы становятся слабее.

Установки обеспечивают телеинспекцию, видео и фотосъемку в цветном изображении внутренних поверхностей трубопроводов, по которым проводится анализ снимков с выявлением дефектов

С помощью специального указателя направления «влево-вправо», цифрового индикатора напряженности поля сигнала и звукового тонального индикатора определяется правильность направления трассы. Кроме того, путем измерения тока отличают кабель, в который направлен сигнал, от соседнего кабеля, независимо от глубины его прокладки.

Георадарная система Easy Locator позволяет обнаруживать трубопроводы практически из любого материала на глубине до 6 м. Во многих случаях это единственный метод определения положения, так называемых, неметаллических подземных коммуникаций — пластиковых или бетонных, где традиционные локаторы не могут обеспечить полную картину их залегания.

Принцип действия георадаров основан на электромагнитном методе, который позволяет определять поверхности раздела сред с различной величиной диэлектрической проницаемости.

Решая одновременно вопросы реструктуризации служб эксплуатации, а также организуя подразделения диагностики и оптимизации, внедряя современные приборы, оборудование и установки Новосибирскому горводоканалу удалось обеспечить стабильное и качественное водоснабжение полуторамиллионного города.