Понимание термопластичного двойника
Стивен Долейси Как следует из названия, система трубопроводов с двойными стенками, по сути, представляет собой одну систему трубопроводов внутри другой. Внутренняя труба называется «основной» трубой, а внешняя — «вторичной» или «защитной» трубой. Целью этих узлов с двойными стенками является создание отказоустойчивой системы, в которой вторичный трубопровод будет содержать любую утечку жидкости, если в первичном трубопроводе произойдет сбой. Доступные в различных материалах, системы трубопроводов с двойными стенками идеально подходят для многих применений.
Большинство систем трубопроводов с двойными стенками, установленных на объектах водоснабжения и очистки сточных вод, одобрены Агентством по охране окружающей среды США (EPA). Хотя этот орган осуществляет надзор к югу от границы, автор обнаружил, что правила для систем двойного сдерживания гораздо лучше определены в Соединенных Штатах, чем в Канаде. Другими словами, хотя специалист по проектированию/строительству должен знать все местные правила и положения, Агентство по охране окружающей среды предоставляет хорошее общее руководство.
В рамках агентства все системы трубопроводов, транспортирующие опасные отходы, перечисленные или идентифицированные в подзаголовке C Закона об утилизации твердых отходов, или смеси таких опасных отходов и других регулируемых веществ, должны соответствовать разделу 280.42 «Требования к подземному резервуару для хранения опасных веществ ( УСТ) Системы». В этом разделе указано, что подземные трубопроводы должны быть оборудованы системами вторичной локализации, которые:
Хотя Агентство по охране окружающей среды может не требовать использования надземных систем с двойными стенками, вопросы безопасности стали серьезной проблемой в Канаде и Соединенных Штатах. Совокупные затраты на судебные разбирательства, очистку и все более строгие правила техники безопасности привели к необходимости использования отказоустойчивых узлов с двойными стенками для надземных опасных трубопроводов.
Автоматическое обнаружение утечек Согласно требованиям EPA, подземные трубопроводы, по которым транспортируются регулируемые вещества под давлением, также должны быть оснащены автоматическим обнаружением утечек. Такие системы контролируют промежуточное пространство в системе трубопроводов с двойными стенками. Полностью автоматизированные и отказоустойчивые, они часто могут быть интегрированы в программируемый логический контроллер (ПЛК) или систему диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) для компьютерного мониторинга и управления.
При возникновении утечки в первичной трубе система обнаружения предупреждает оператора посредством визуального и/или звукового сигнала. Двумя наиболее распространенными системами являются электронное обнаружение утечек в нижней точке и непрерывное электронное обнаружение утечек.
Теория работы первой категории предполагает создание «зон» в системе с двойными стенками. Это достигается путем установки станций обнаружения утечек в определенных местах. По сути, это отводной патрубок во вторичном трубопроводе защитной оболочки, где скапливается жидкость, если в первичном трубопроводе произошла утечка.
Каждая станция обнаружения утечек контролируется электронным датчиком. Доступны различные системы обнаружения. Для подачи сигнала тревоги большинству систем требуется, чтобы датчик контактировал с вытекшей жидкостью. Существуют также системы, использующие датчик приближения, который может обнаруживать жидкость через стенку трубы, не вступая с жидкостью в контакт. Эти датчики устраняют проблемы совместимости, оптимизируют функциональность и делают датчики многоразовыми и практически не требующими обслуживания.
В электронных системах непрерывного обнаружения утечек используется чувствительный кабель. Электрические свойства кабеля изменяются при контакте с жидкостью. Кабель датчика после установки протягивается через промежуточное пространство трубопровода и опирается на нижнюю часть вторичного трубопровода. При использовании непрерывных электронных систем обнаружения утечек важно учитывать размер вторичной трубы — промежуточное пространство должно быть достаточно большим, чтобы можно было правильно установить сенсорный кабель и соответствующие разъемы.
Хорошей практикой является объединение визуального обнаружения утечек с автоматическим обнаружением утечек. Это позволяет оператору визуально проверять сигналы тревоги, прежде чем предпринимать корректирующие действия. Также неплохо использовать такое обнаружение в наземных системах. Прозрачный поливинилхлорид (ПВХ) можно использовать для мгновенного визуального обнаружения утечек, чтобы гарантировать немедленное принятие корректирующих мер.