ВСЕМУ ВИНОЙ ТРУБЫ

Редакция журнала продолжает цикл “Развитие внутреннего рынка потребления металла – залог успеха развития экономики Украины”. Сегодня мы предлагаем ознакомиться с состоянием коммунального хозяйства страны, в прошлые годы постоянного потребителя металла. Недаром существует пословица: “Скупой платит дважды”. Состояние этой отрасли народного хозяйства на грани краха, и если сейчас не спохватиться, то завтра может быть экологическая катастрофа.


ВСЕМУ ВИНОЙ ТРУБЫ

 

ВСЕМУ ВИНОЙ ТРУБЫ

Елена САЛИХОВА, НИИ
Госкомстата

Редакция журнала продолжает
цикл “Развитие внутреннего рынка потребления
металла – залог успеха развития экономики
Украины”. Сегодня мы предлагаем ознакомиться с
состоянием коммунального хозяйства страны, в
прошлые годы постоянного потребителя металла.
Недаром существует пословица: “Скупой платит
дважды”. Состояние этой отрасли народного
хозяйства на грани краха, и если сейчас не
спохватиться, то завтра может быть экологическая
катастрофа.

В аварийном состоянии находится
25% от общей длины водопроводных сетей. Четвертая
часть водопроводных очистительных сооружений и
сетей фактически отработала срок амортизации, а
также закончился срок амортизации каждой пятой
насосной станции.

Сегодня при наличии в Украине
всех видов труб, необходимых для эксплуатации
жилищно-коммунальным хозяйством, эта отрасль на
грани катастрофы. Уже стали привычными факты
загрязнения акватории Черного и Азовского морей
канализационными стоками, а причина этому одна –
на исходе срок эксплуатации коммуникаций.

В настоящее время износ
основных фондов отечественных предприятий
жилищно-коммунального хозяйства составляет
порядка 70%, износ теплосетей и водопроводов
достигает 80%. По мнению специалистов в области
экологии и природопользования, такое
неудовлетворительное состояние трубопроводов
водоснабжения и канализации является фактором,
отодвигающим нынешнее поколение украинцев на
одно из последних в мире мест по
продолжительности жизни.

В Украине освоено отечественное
производство этих труб, что дает возможность
удовлетворить не только внутренние потребности,
но и работать на экспорт. Вообще производством
труб занимаются 8 специализированных
предприятий: Харцызский, Макеевский,
Никопольский, Новомосковский, Нижнеднепровский
и Луганский трубные заводы, трубопрокатный завод
им. К.Либкнехта и Исследовательский завод
Государственного трубного института. Кроме того,
технологические линии по производству труб
имеются на ряде металлургических предприятий, в
частности на Днепропетровском металлургическом
заводе им. Коминтерна, где производство
водогазопроводных труб стало основным видом
деятельности. Большинство предприятий
специализируется на производстве труб среднего
диаметра (120-600 мм), но наиболее значимые
предприятия имеют свою четкую специализацию.
Жилищно-коммунальное строительство трубами
обеспечивают такие предприятия, как
Нижнеднепровский трубопрокатный завод, который
помимо нефтепроводных и бурильных труб
производит трубы общего назначения;
Новомосковский трубный завод
(нефтегазопроводные и нержавеющие трубы общего
назначения); Никопольский Пивденнотрубный завод
(трубы для машиностроения, атомной энергетики,
насосно-компрессорные трубы); Днепропетровский
трубный завод (трубы общего назначения для
коммунального хозяйства), Луганский трубный
завод (водопроводные и газопроводные трубы для
коммунального хозяйства); Макеевский
трубопрокатный завод (чугунные трубы) и проч.

Уже подготовлена
производственная и нормативная база для
внедрения в магистральные трубопроводы
предварительно теплоизолированных труб. В
сравнении с традиционной канальной прокладкой
тепловых сетей стоимость бесканальной прокладки
предварительно изолированных труб в полтора-два
раза ниже, а потери тепла в них уменьшаются до 1-2%
по сравнению с 20-30%, существующими в сегодняшних
условиях.

В современном коммунальном
строительстве применяются различные виды труб:

– стальные трубы: современными
являются трубы с наружным покрытием из полимера
и внутренним цементно-песчанным слоем;

– пластиковые трубы:
представляют из себя трубы из различных
полимеров, от вида которого зависит
функциональное назначение труб;

– металлопластиковые трубы:
представляют собой два слоя полимера
(полиэтилена или полипропилена), между которыми
проложен тонкий слой алюминия;

– медные трубы.

Благодаря своим качественным
характеристикам и легкости монтажа наиболее
универсальными считаются металлопластиковые
трубы. Достаточно высокая изначальная цена
впоследствии компенсируется долговечностью и
надежностью конструкции, дешевизной установки,
возможностью демонтажа системы для проведения
новой разводки.

Цена труб зависит от нескольких
факторов:

– материала изготовления (в
порядке возрастания цены: стальные, пластиковые,
металлопластиковые, медные);

– целевого назначения (в
порядке возрастания цены: канализационные, для
систем отопления, водопроводные);

– прочностных характеристик
(трубы для горячего водоснабжения дороже труб
для холодного водоснабжения);

– метража труб, который зависит
от площади помещений и от контура огибания.

Выбор материала и класса
прочности труб для водоводов и водопроводных
сетей надлежит принимать на основании
статического расчета, агрессивности грунта и
транспортируемой воды, а также условий работы
трубопроводов и требований к качеству воды.

Применение чугунных напорных
труб допускается для сетей в пределах населенных
пунктов, территорий промышленных,
сельскохозяйственных предприятий.

Применение стальных труб
допускается на участках с расчетным внутренним
давлением более 1,5 МПа (15 кгс/см2); для переходов
под железными и автомобильными дорогами, через
водные преграды и овраги; в местах пересечения
хозяйственно-питьевого водопровода с сетями
канализации; при прокладке трубопроводов по
автодорожным и городским мостам, по опорам
эстакад и в туннелях. Стальные трубы должны
приниматься экономичных сортаментов со стенкой,
толщина которой должна определяться расчетом (но
не менее 2 мм) с учетом условий работы
трубопроводов (см. табл. 1).

Централизованными
водопоставками обеспечено 70% населения Украины,
в том числе все города и 86,4% поселков городского
типа, а централизованными системами канализации
– 427 городов (95%) и 515 поселков городского типа (57%).
Функционирует более 250 специализированных
предприятий, которые ежедневно подают
потребителям 8,3 млн. м3 питьевой воды и 7,1 млн. м3
обратных вод пропускают через системы
канализации. Общий объем реализованной воды за
прошлый год составил 3,02 млрд. м3, пропущено 2,56
млрд. м3 стоков.

Хотя средняя норма
водоснабжения по стране составляет 320 л в сутки,
показатели счетчиков, расположенных
непосредственно в домах, свидетельствуют о том,
что фактически этот показатель вдвое выше из-за
неудовлетворительного технического состояния
внутренних водопроводных сетей домов и
значительных потерь воды в этих системах.

По подсчетам специалистом
Государственного комитета строительства,
архитектуры и жилищной политики, сегодня в
аварийном состоянии находится 29,3 тыс. км, или 25%
от общей длины водопроводных сетей, четвертая
часть водопроводных очистительных сооружений и
сетей фактически отработала срок амортизации,
закончился срок амортизации каждой пятой
насосной станции. Фактически амортизирована
половина насосных агрегатов (40% требует замены), 7%
насосных станций и 48% насосных агрегатов.

Одной из проблем, вызванной
неудовлетворительным состоянием водопроводных
сетей, насосного оборудования, а также работы
насосных станций в неоптимальном режиме,
является потеря потребляемой электроэнергии,
которая достигает 25%. В результате этого удельный
вес энергоресурсов на 1 м3 поданной воды
составляет в среднем 1,0 кВт/год, а в отдельных
областях значительно превышает этот показатель
(Харьковская обл. – 1,32 кВт/год, Луганская обл. –
1,38 кВт/год). Напомним, что
водопроводно-канализационное хозяйство
является наиболее энергоемким потребителем
электроэнергии в отрасли жилищно-коммунального
хозяйства – почти 7,2 млрд. кВт/год, что составляет
приблизительно 4% общего количества потребляемой
электроэнергии в Украине.

Износившиеся металлические
трубы, изъеденные коррозией, негативно влияют
также на качество воды. К сожалению, подавляющее
большинство действующих сооружений
водоснабжения и водоотвода были построены еще в
60-70 годах, и технологии, и оснащение, по которым
они спроектированы, уже не в состоянии
обеспечить надлежащее качество воды. В
результате этого в 260 городских населенных
пунктах Украины подается вода, которая по
отдельным физико-химическим показателям не
отвечает требованиям стандарта.

Напряженная ситуация с
качеством воды остается в городах Донецкой,
Луганской, Одесской, Хмельницкой, Херсонской и
ряда других областей.

Сказывается это и на количестве
воды – из-за коррозии металлических
водопроводных сетей, по подсчетам специалистов,
потери транспортируемой воды достигают 40%.

Не лучше обстоят дела с
материальной-технической базой и у предприятий
коммунальной теплоэнергетики, обеспечивающих
население и объекты социальной сферы услугами
централизованного теплообеспечения (на них
приходится 45% поставок потребителям тепловой
энергии в стране).

Сегодня в коммунальной
собственности находится 13221 котельная (в т.ч. у
предприятий коммунальной теплоэнергетики – 5878
котельных), 22,1 тыс. км тепловых сетей в
двухтрубном исчислении, 6,1 тыс. центральных
тепловых пунктов и бойлерных. На газе работают 6513
котельных, угле – 6333, жидком топливе – 305. Общий
объем потребления природного газа предприятиями
коммунальной теплоэнергетики составляет 8-8,3
млрд. м3 за год.

Общее техническое состояние
котельных неудовлетворительно и
характеризуется тем, что термин эксплуатации 57%
котельных превышает 20 лет, а почти на 40% котельных
эксплуатируются малоэффективные и устаревшие
котлы с КПД меньше 82%. Несовершенная и устаревшая
автоматика регулирования процесса горения не
позволяет добиться максимальной полноты
сгорания топлива и экономии газа.

На многих тепловых пунктах
эксплуатируются устаревшие кожухотрубные
водонагреватели с низким коэффициентом
теплопередачи, а более 1440 теплопунктов (40%)
находится в обветшалом и аварийном состоянии,
что приводит к постоянным перебоям с горячим
водоснабжением. Центральные и индивидуальные
тепловые пункты не в полной мере (лишь 10%)
оборудованы приборами учета и регулирования
потребления тепловой энергии и горячей воды.

Эксплуатация морально
устаревшего и физически изношенного
оборудования приводит к перерасходам топлива
приблизительно на 20% относительно
среднемирового уровня, а также к значительному
загрязнению окружающей среды.

В связи с этим, снижение объемов
потребления природного газа является
чрезвычайно важным вопросом. Только за счет
уменьшения потребления природного газа на 10% (по
мнению специалистов, это вполне реально) можно
добиться экономии примерно 1 млрд. м3 газа в год.

Таким образом, инфраструктура
коммунальной теплоэнергетики требует
безотлагательного решения ряда вопросов, среди
которых: замена морально устаревших,
малоэффективных котлоагрегатов на
высокоэффективные, с КПД не ниже 92%, оснащение их
современной автоматикой регулирования режима
сгорания газа (соотношение газа – воздуха);
внедрение современных автоматизированных
установок химводоподготовки для предотвращения
накипи и коррозии; замена изношенных
трубопроводов тепловых сетей на предварительно
изолированные пенополиуретаном; уменьшение
протяженности существующих тепловых сетей за
счет оснащения потребителей тепловой энергии
автоматизированными блочными индивидуальными
тепловыми пунктами; проведение ремонта
теплоизоляции на котлах, тепловой аппаратуре;
внедрение полипропиленовых труб в системах
химводоподготовки и в сетях горячего
водоснабжения и проч.

Для приведения основных фондов
в надлежащее техническое состояние и
осуществления первоочередных мероприятий по
энергосбережению, по предварительным подсчетам
специалистов Госстроя, потребность в средствах
составляет 1220 млн. грн., причем по котельных – 552
млн. грн., тепловым сетям – 452 млн. грн., тепловым
пунктам – 216 млн. грн.

С целью улучшения ситуации в
водопроводно-коммунальном хозяйстве, а также на
предприятиях коммунальной теплоэнергетики,
стимулирования сотрудничества между
отечественными производителями и предприятиями
жилищно-коммунального хозяйства в последние
годы был принят целый ряд постановлений. Так, в
октябре 1999 г. вышел Указ Президента “Об
ускорении реформирования жилищно-коммунального
хозяйства”, а также Программа развития
водопроводно-коммунального хозяйства. Сегодня
ведется работа над поиском источников
финансирования развития и реконструкции
водопроводно-канализационных систем. В
частности, в Верховную Раду Украины представлен
проект Закона Украины “О внесении изменения в
Декрет Кабинета Министров Украины “О
государственном надзоре за соблюдением
стандартов, норм и правил и ответственности за их
нарушение”, которым предусматривается
предоставление разрешения водоканалам,
осуществляющим реализацию питьевой воды с
отклонением от стандарта, оставлять 10% стоимости
такой продукции на отдельных счетах с целевым
использованием на проведение мероприятий по
улучшению качества питьевой воды.

В рамках “Плана среднесрочных
мероприятий ЕБРР в секторе муниципальной и
экологической инфраструктуры Украины” начата
работа над Программой развития коммунальных
предприятий Украины, которой предусмотрены
разработки проектов развития и реконструкции
систем водоснабжения и водоотвода по кредитам
Европейского банка реконструкции и развития на
общую сумму 50 млн. EUR. После тщательного анализа
материалов и подготовки технико-экономических
обоснований для участия в Программе отобраны
города Ривне, Ивано-Франковск, Житомир, Полтава,
Чернигов, Мариуполь, Херсон, Хмельницкий,
Севастополь. Программа будет осуществляться в
два этапа. Первый этап включает Херсон, Мариуполь
и Севастополь, системы водоснабжения которых
находятся в аварийном состоянии, что приводит к
систематическому загрязнению Черного и
Азовского морей, и должен начаться в 2001 г. Кредиты
ЕБРР будут предоставляться на 15 лет под 10%
годовых. В течение первых пяти лет после
предоставления кредита условия соглашения
предусматривают выплату только процентов по
нему, после чего реконструированные водопровод и
канализация должны будут приносить прибыль.

Также было принято
положительное решение относительно привлечения
под правительственные гарантии займа
Международного банка реконструкции и развития
по проекту “Модернизация систем водоснабжения и
водоотвода г. Львова”.

Одобрена инициатива
харьковских облгосадминистрации и городского
совета относительно государственной поддержки
мероприятий по улучшению водоснабжения
областного центра и ряда иных населенных пунктов
области.

Подготовлена Программа
улучшения водоснабжения населенных пунктов
Луганской области на период 2001-2005 гг., одобренная
решением общего заседания коллегий Луганской
областной государственной администрации и
Госстроем Украины.

Согласно заявлениям
Кировоградской, Запорожской, Черниговской,
Донецкой, Ривненской, Харьковской и Киевской
областных государственных администраций
планируется разработка программ реформирования
водопроводно-канализационного хозяйства
указанных областей.

В июне нынешнего года
горадми-нистрация г. Киева приняла распоряжение
“Об утверждении состава рабочей группы для
подготовки программы ремонта, реконструкции и
развития водопроводно-канализационного
хозяйства районов застройки в частном секторе
города Киева”. Согласно этому документу,
специалисты АО “Киевпроект” на заказ
Киевводоканала разработали проект “Программы
ремонта, реконструкции и развития
водопроводно-канализационного хозяйства в
частном секторе города Киева на период 2000-2010
гг.”. Ориентировочная общая стоимость работ,
связанных с ремонтом и новым строительством
водопроводно-канализационных сетей и сооружений
составляет 480 млн. грн., из них по водопроводу -165
млн. грн., канализации – 315 тыс. грн.

Таблица 1. Характеристика
труб, использующихся в коммунальном
строительстве

СТАЛЬНЫЕ ТРУБЫ

До недавнего времени являлись основой всех
трубопроводов в жилищном строительстве, и только
для гибких подводок к приборам использовались
полиэтилен и сплавы меди. Современная стальная
труба вырабатывается с продольным швом,
сваренным током высокой частоты.

Основным недостатком стальных труб является их
подверженность коррозии. Для повышения
антикоррозийных свойств современные стальные
трубы покрываются слоями из экструдированного
полиэтилена, что позволяет использовать их для
подземных коммуникаций водопроводов,
газопроводов и других инженерных сетей. На трубы,
применяемые для сетей водоснабжения, наносится
внутреннее цементно-песчаное покрытие.
Внутреннее покрытие труб цементным раствором
обеспечивает отличные гидравлические
характеристики и служит для защиты внутренней
поверхности от коррозии и отложений водного
камня.

Рабочая температура трубопровода до +40 С. Срок
службы труб с наружным антикоррозионным
покрытием до 40 лет.

Область применения:

горячее и холодное водоснабжение;

системы отопления;

системы газоснабжения.

Достоинства:

невысокая цена;

универсальность применения.

Недостатки:

подверженность коррозии;

продукты коррозии ухудшают качество воды и
засоряют внутреннюю полость труб, уменьшая их
пропускную способность и ухудшая работу
арматуры и устройств системы автоматического
регулирования;

недостаточный срок эксплуатации: 10-15 лет;

усложненная технология монтажа, требующая
проведения сварных работ;

неэстетичный внешний вид.

МЕДНЫЕ ТРУБЫ

Медь – это наилучший материал для
трубопроводов с точки зрения экологии. Однако
использование медных труб в системах
водоснабжения при хлорировании воды вызывает
сомнения у некоторых специалистов.

Область применения:

холодное и горячее водоснабжение;

системы отопления;

системы газоснабжения.

Достоинства:

способность сдерживать развитие микрофлоры в
воде;

высокая коррозионная стойкость меди;

высокая стойкость к перепадам температур;

низкий коэффициент линейного расширения;

медные трубы не стареют и не портятся. Со
временем они покрываются тонким слоем окисла
(патины), который не влияет на их прочность;

если по каким-либо причинам медный трубопровод
ликвидируется или заменяется, демонтируемые
трубы могут быть с успехом использованы на
другом объекте или проданы.

Недостатки:

самая высокая цена, по сравнению с трубами из
других материалов.

МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВЫЕ
ТРУБЫ

Это цельные алюминиевые трубы, защищенные
снаружи и изнутри полиэтиленовыми слоями, причем
внутренняя алюминиевая труба имеет продольный
сварной шов, выполненный лазером “встык” или
ультразвуком “внахлест”.

Внутренний защитный полиэтиленовый слой
делает трубу более ровной. Поэтому ржавчина,
известковый налет и другие примеси не
задерживаются на внутренней поверхности трубы,
следовательно, труба дольше остается чистой,
меньше опасности ее протекания. Наружный
полиэтиленовый слой защищает от внешних
воздействий и служит изолятором металла от
конденсата влаги.

Для соединения составных частей
металлопластиковой трубы используется
специальный клей, который является наиболее
уязвимым местом в конструкции трубы. Если клей
теряет эластичность, труба начинает
расслаиваться и протекать.

В зависимости от толщины алюминиевого слоя
различают толстостенные и тонкостенные
металлопластиковые трубы. Чем толще слой
алюминия, тем лучше эксплуатационные
характеристики трубы.

В зависимости от полимера, применяемого в
составе конструкции, различают трубы:

полиэтилен – алюминий – полиэтилен (PEX-AL-PEX);

полипропилен – алюминий – полипропилен
(PPR-AL-PPR).

Область применения:

горячее и холодное водоснабжение;

системы отопления;

системы подогрева пола.

В водопроводных металлопластиковых трубах в
качестве внутреннего слоя используется более
дорогой пищевой пластик (обычно из сшитого
полиэтилена), что обуславливает более высокую их
цену по сравнению с трубами других
функциональных назначений. Гибкость
металлопластиковой трубы позволяет собирать
системы любой конфигурации, где повороты
осуществляются путем изгиба самой трубы вручную
или трубогибом (для больших диаметров) на
произвольный угол, что позволяет максимально
подогнать разводку к геометрии помещения. Радиус
изгиба зависит от способа сварки внутренней
алюминиевой трубы: сварка встык позволяет гнуть
трубу по меньшим радиусам, чем сварка
“внахлест”. Однако во избежание
разгерметизации сварного соединения лучше не
гнуть трубы под острым углом или с упором на
острый предмет. Также следует помнить, что трубы
нельзя сгибать чаще, чем через 5 см.

Металлополимерные трубы выдерживают
многократные сгибания, не требуют
предварительного нагрева, сохраняют
первоначально приданную сгибанием форму.

Достоинства:

универсальность применения:
металлопластиковые трубы можно использовать и
внутри помещений, и снаружи;

металл придает трубам дополнительную
прочность и жесткость, препятствует диффузии
кислорода, и, следовательно, образованию
ржавчины в радиаторах и котлах отопления;

наибольшая гибкость (трубу можно согнуть
вручную или с помощью трубогиба) по сравнению с
трубами из других материалов, что приводит к
минимуму дополнительных соединительных деталей
(уголки, колена и т.п.);

минимум соединительных деталей и абсолютная
надежность фитингов позволяет использовать
металлопластиковые трубы для скрытой разводки;

большой диапазон выпускаемых диаметров (от 16 до
63 мм);

устойчивость к воздействию высоких температур:
металлопластиковые трубы могут длительно
выдерживать температуру до 95 0С, а кратковременно
(в аварийных ситуациях) до 110 0С;

многослойность конструкции сводит теплопотери
через стенки к минимуму, что важно при
использовании труб в системах горячего
водоснабжения и отопления.

Недостатки:

большой коэффициент теплового расширения:
пластик и металл проводят тепло по-разному. Чем
тоньше слой металла, тем сильнее он реагирует на
перепады температур. Например, если по трубе
долгое время шла только горячая вода, а потом
пошла холодная, то алюминиевый слой уменьшится в
размерах больше, чем полиэтилен, и соединение
ослабнет;

в случае повреждения одного участка трубу
необходимо менять целиком, отремонтировать
поврежденный участок нельзя.

ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ

Представляют собой трубы, изготовленные из
различных полимеров.

Большинство полимеров, применяемых для
изготовления пластиковых труб, обладают
водоотталкивающими свойствами, технологический
процесс производства позволяет получать крайне
низкую шероховатость внутренней поверхности
труб, поэтому трение между протекающей жидкостью
и поверхностью труб незначительно, что
обеспечивает невысокое давление в трубе. Кроме
того, при длительной эксплуатации внутреннее
сечение труб не уменьшается из-за зарастания
отложениями (в отличие от стальных труб).

Трубопроводы из полимерных материалов,
используемые в системах отопления, должны иметь
защитный кислородонепроницаемый слой, иначе
кислород, попадая в систему отопления, ускорит
процессы коррозии котлов отопления и радиаторов.
Однако внешнее тонкое герметичное покрытие при
небольших механических повреждениях, царапинах
теряет свои свойства и не может препятствовать
проникновению кислорода в систему отопления.

Для канализационных труб основным параметром
является устойчивость к воздействию высоких
температур (т.к. в канализационные трубы часто
поступают стоки от стиральных, посудомоечных
машин температурой до 90-95 0С). Например,
полипропилен более устойчив к воздействию
высокой температуры, вследствие чего возможно
изготовление таких труб с более тонкими
стенками, чем из других материалов при равной
температурной устойчивости.

Достоинства:

легкость монтажа;

пластиковые трубы не ржавеют и не “зарастают”
изнутри, вода в них не утрачивает своих качеств;

долговечность с полным сохранением пропускной
способности: срок эксплуатации для систем
горячего водоснабжения и отопления – 30 лет, для
холодного водоснабжения – 50 лет и более;

пластиковые трубы не требуют покраски, они
эстетичны по форме и цвету, что позволяет их
использовать при внешней разводке.

Недостатки:

кислородопроницаемость всех пластиковых труб,
что требует нанесения дополнительного защитного
слоя;

большое линейное расширение труб при повышении
температуры.

 

Добавить комментарий