După ce țevile termoizolante sunt îngropate în subteran, verificarea etanșării îmbinărilor, pătrunderea apei în stratul de izolație și scurgerile în conducta de oțel sunt printre cele mai dificile probleme de evaluat în timpul întreținerii. Până când sunt detectate semne evidente, pe suprafața drumului apar adesea aburi, iar clienții se plâng, necesitând reparații de urgență peste noapte. Linia de alarmă pentru scurgeri este concepută pentru a expune aceste probleme potențiale devreme, în timp ce acestea sunt încă gestionabile.
Principiul de funcționare al liniei de alarmă nu este complicat. În timpul procesului de spumare a țevii de termoizolație, doi conductori-de obicei un fir de cupru gol și un fir constantan-sunt încorporați în stratul de spumă poliuretanică, menținând o anumită distanță față de țeava de oțel de lucru, bazându-se pe spumă pentru izolație. În condiții normale de uscat, rezistența dintre cei doi conductori și conducta de oțel este foarte mare. Odată ce țeava de protecție exterioară este deteriorată, permițând apei subterane să pătrundă sau țevii de oțel care funcționează crăpă, provocând scurgeri, apă sau umiditate, va deteriora proprietățile de izolație ale spumei, creând o cale conductivă între conductori și țeava de oțel, provocând o scădere bruscă a rezistenței. Sistemul de monitorizare măsoară continuu modificarea rezistenței, iar atunci când valoarea scade sub un prag stabilit, emite un semnal de alarmă. Conform cerințelor standardului GB/T 29047, firul de alarmă trebuie să fie continuu, nu scurt-circuitat la conducta de oțel, iar distanța dintre ele nu trebuie să fie mai mică de 10 mm.
Deci, este firul de alarmă eficient în inginerie reală? Judecând după unele proiecte de conducte deja în exploatare, efectul este clar. Instalarea firului de alarmă se realizează concomitent cu lucrările de reparație a izolației. După finalizarea reparației, etanșeitatea reparației poate fi verificată în orice moment utilizând instrumente de testare-de pe site. Odată ce este detectată o valoare de rezistență necalificată, aceasta indică un defect de etanșare, iar partea de construcție trebuie să relueze imediat. Acest mecanism constrânge efectiv calitatea construcției-pentru a evita repetarea,-personalul de pe șantier va acorda mai multă atenție fiecărei etape de reparație. Pe o conductă de încălzire de aproximativ 25 de kilometri lungime, sistemul de monitorizare a scurgerilor a funcționat continuu pentru mai multe sezoane de încălzire, iar rata de trecere a etanșeității la aer a reparației a rămas ridicată, fără defecțiuni de izolație cauzate de pătrunderea apei în reparație.
Sistemul poate fi conectat și la o platformă de monitorizare în cloud. Când umiditatea din interiorul stratului de izolație depășește standardul sau apare o scurgere internă în conductă, platforma va emite o avertizare timpurie. Personalul de întreținere poate folosi echipamente de poziționare la punctul de control din zona de alarmă pentru a determina zona aproximativă a defecțiunii și apoi o poate localiza cu precizie în cadrul secțiunii, programând un moment potrivit pentru excavarea și repararea țintită. Acest lucru transformă situația din „a apărut o problemă, dar nu știm unde este” în „știm unde este înainte să săpăm”, evitând curățarea oarbă a drumului și întreruperile prelungite de încălzire pentru reparații de urgență.
Desigur, linia de alarmă nu este un panaceu. Sârma trebuie protejată corespunzător în timpul așezării și sudării pentru a preveni arderea la temperaturi ridicate sau ruptă prin călcare. De asemenea, linia de alarmă poate detecta doar infiltrații sau scurgeri existente; nu poate oferi informații directe despre degradarea performanței cauzată de îmbătrânirea lentă a stratului de izolație. În rezumat, linia de alarmă pentru scurgeri-încorporată este într-adevăr eficientă-nu poate preveni scurgerile, dar permite detectarea și localizarea imediată a scurgerilor și a pătrunderii de apă, scurtând semnificativ timpul de răspuns la defecțiuni. Pentru rețelele de încălzire nou construite sau renovate, aceasta este o investiție de bază utilă de luat în considerare.