Sieci preizolowane – od projektu po odbiór (3). Ważne druty

W artykule omówię poszczególne etapy powstawania sieci ciepłowniczej preizolowanej pod kątem systemu nadzoru, aby przyszłych problemów z budową i odbiorem było jak najmniej.

Rury preizolowane już od lat królują na polskim rynku ciepłowniczym. Co roku powstaje mnóstwo nowych sieci. Budują je różne firmy, najczęściej wyłaniane poprzez przetargi, gdzie głównym kryterium jest cena. Nierzadko wygrywają firmy bez doświadczenia lub takie, które tylko czasami mają kontakt z preizolacją. Skupię się na tych wykonawcach, ponieważ często mają problem ze sprzedażą wykonanych przez siebie rurociągów. Główną przyczyną wstrzymania odbioru są złe wskazania systemu alarmowego. Omówię poszczególne etapy powstawania sieci ciepłowniczej preizolowanej pod kątem systemu nadzoru, aby przyszłych problemów z budową i odbiorem było jak najmniej.

Początek

Mamy gotowy projekt, pora więc przystąpić do budowy sieci ciepłowniczej preizolowanej. Zanim nasza firma X zacznie realizację, potrzebuje oczywiście materiałów do budowy. Czasami inwestor jest dostawcą, ale zazwyczaj to wykonawca sam sobie organizuje dostawę elementów preizolowanych. Przed przystąpieniem do montażu wykonawca musi wykonać następującą czynność: „Przed przystąpieniem do montażu rurociągu należy sprawdzić wszystkie rury i kształtki preizolowane, gdyż przewody sygnalizacji alarmowej mogły ulec uszkodzeniu w czasie transportu lub przeładunku. Należy sprawdzić czy nie są zerwane, nie mają pęknięć oraz czy nie mają kontaktu z rurą przewodową (stalową)”. Jest to wycinek pochodzący z opisu instalacji alarmowej firmy ZPU Międzyrzecz. To tylko przykład jednego z producentów, natomiast każdy inny wytwórca ma w swoich materiałach niemal identycznie sformułowane zalecenie. Czytając je, dowiadujemy się, co należy zrobić, oraz dlaczego konieczne jest wykonania pomiaru „…gdyż przewody sygnalizacji alarmowej mogły ulec uszkodzeniu…”. Jest jeszcze jeden argument przemawiający za sprawdzeniem materiału przed zabudowaniem. Należy zdawać sobie sprawę, że w sezonie budowlanym, kiedy powstają kilometry nowych sieci, fabryki pracują pełną mocą. Seryjna produkcja, w pośpiechu, powoduje, że zdarzają się wadliwe produkty. Patrząc pod kątem systemu alarmowego, wady dotyczą pojedynczych elementów, najczęściej są to zwarcia, względnie przerwy, drutów alarmowych, a to przy pomiarze jesteśmy w stanie wychwycić. Unikniemy w ten sposób sytuacji, gdy np. zmuszeni jesteśmy wycinać już zespawany element, bo mamy zwarcie drutu do rury przewodowej. Dlatego nie tylko należy, ale koniecznie trzeba sprawdzić materiał po dostawie.

Pomiar

Przejdźmy w takim razie do pomiaru. Naszym zadaniem jest sprawdzenie ciągłości drutów i tego, czy element nie jest zawilgocony (pomiar rezystancji izolacji). Rys. 1 przedstawia procedurę sprawdzenia, czy nie ma przerwy na drutach.

Z jednej strony podłączamy przyrząd, a na pozostałych końcach robimy odpowiednio zapętlenia w zależności od tego, jaki element sprawdzamy. Przy pomiarze powinniśmy uzyskać pętlę, a wartość rezystancji drutów powinna się zawierać w granicach 0,012-0,015 Ω/m. Przy tak małej oporności do pomiaru powinien być wykorzystany miliomomierz, ale większość wykorzystuje multimetry, co jest dopuszczalne. Nieco inaczej sprawa wygląda przy pomiarze rezystancji izolacji. Zacznijmy od tego, czym mierzyć. Niektórzy producenci podają, że taki pomiar możemy wykonać omomierzem (rys. 2). Nie jest to jednak odpowiedni przyrząd do tego celu, ponieważ pomiar rezystancji izolacji, mimo iż wynik otrzymujemy w omach, opiera się na innej wielkości elektrycznej. Dlatego aby uzyskać wiarygodny pomiar, powinno się wykorzystywać mierniki dedykowane do pomiaru rezystancji izolacji. Pomiar pojedynczego elementu, np. kolana, możemy wykonać napięciem do 1000 V. W dalszej części wyjaśnię, dlaczego 1000 V, a nie np. 2500 V. Urządzeń dających takie napięcie pomiarowe jest wiele, część z nich łączy w sobie opcję pomiaru rezystancji izolacji i pomiaru oporności drutów, co znacząco przyśpiesza całą czynność. Możemy także spotkać testery dedykowane do preizolacji oferowane przez niektórych producentów rur, a także przez firmy niezależne. Najpopularniejszym jest tester LX9024, dlatego nim posłużę się do przedstawienia procedury pomiarowej. Na rys. 3 jest przedstawiony pierwszy pomiar, jaki należy wykonać.

Z jednej strony zapętlamy druty alarmowe, z drugiej podłączamy tester: czarne przewody do rury (masa), czerwony zacisk (pomiarowy) do jednego drutu, niebieski zacisk (zamknięcie obwodu) do drugiego drutu. Prezentowany miernik mierzy jednocześnie oporność po drutach i rezystancję izolacji. Wg większości producentów izolacja pojedynczego elementu powinna mieć rezystancję nie mniejszą niż 10 MΩ. Z reguły fabrycznie nowe produkty są suche i w zależności od zastosowanego napięcia pomiarowego wyniki pomiaru otrzymamy w GΩ (giga omach). Dla LX-a maksymalnym wskazaniem jest komunikat „R > 200 MΩ”. Tak samo sprawdzamy trójniki, z tą różnicą, że musimy zapętlić druty na dwóch końcach, a pomiar wykonać np. od strony odejścia. Schemat zapętleń jest identyczny jak na rys. 1. Drugi pomiar wykonuje się pomiędzy drutami alarmowymi. Schemat podłączenia testera jest pokazany na rys. 4. Rozwieramy wszystkie druty i podłączamy tester: czarne przewody zwieramy ze sobą i podłączamy do jednego drutu, a do drugiego drutu podłączamy zacisk czerwony, niebieski zacisk pozostaje wolny. W ten sposób sprawdzamy rezystancję izolacji pomiędzy drutami oraz sprawdzamy, czy druty nie zwierają się ze sobą gdzieś wewnątrz badanego elementu. Uzyskany wynik powinien być, jak wyżej wspomniano, w GΩ lub MΩ. Ponieważ masę dla przyrządu bierzemy z jednego drutu, pomiar ma sens wtedy, gdy druty biegną równolegle do siebie. Ponieważ w trójnikach jeden drut jest „rozcięty” i odchodzi do odejścia, pomiar musimy wykonać kolejno z każdego końca kształtki, tak jak jest to pokazane na rys. 5.

Montaż właściwy

Po sprawdzeniu całej dostawy możemy przystąpić do właściwego montażu. Rury w wykopie (rys. 6) należy układać tak, aby druty alarmowe znajdowały się u góry, na godzinie za dziesięć druga. Ponadto drut biały (ocynowany) powinien być po prawej stronie, jeśli źródło ciepła mamy za plecami. Następnie, gdy mamy zespawane rurociągi, łączymy ze sobą druty wg schematu alarmowego z projektu. Samo połączenie przewodów alarmowych przedstawia rys. 7.

Dodam, że przed połączeniem druty czyścimy, np. papierem ściernym, i naciągamy kombinerkami energicznym szarpnięciem. Wielu monterów tego nie robi, tłumacząc, że wtedy drut się zrywa. Sporadycznie tak się dzieje, ale oznacza to, że przewód był fizycznie uszkodzony. W zasadzie na nowych ciepłociągach przerwa drutów alarmowych występuje w miejscu połączenia – na tulejce zaciskowej, ale oprócz tego najczęściej na skraju mufy. Dlaczego tam? Bo np. sztanga była przycinana i od czoła rury na drucie powstał karb wskutek cięcia. Monter nie naciągał drutów, bo…, a w dniu odbioru przy pomiarze była pętla. Gdy sieć zaczyna pracować, wydłuża się i wtedy drut się zrywa. Wiadomo, ponowne wejście w odtworzony teren niesie dużo większy koszt niż przedłużenie zerwanego drutu w czasie łączenia. Zaciskamy za pomocą szczypiec zaciskowych, a po lutowaniu druty umieszczamy na wspornikach, popularnie nazywanych podtrzymkami. Zanim przejdziemy dalej, wspomnę o pewnym micie, jaki panuje wśród niedoświadczonych monterów. Są oni przekonani, że druty należy zawsze łączyć kolorami, czyli biały z białym, a czerwony z czerwonym. Później spotyka się budowy, gdzie jest kilkanaście krzyżówek drutów, żeby zachować wspomnianą ciągłość kolorów. Otóż w systemie impulsowym nie ma sztywnej zasady, że druty należy łączyć według ich kolorów. Mają one takie same właściwości fizyczne, a jeden jest pobielany cyną, po to żeby się nie pogubić w trakcie montażu. Zaleca się układać sztangi w wykopie, tak aby druty trafiały na siebie kolorami, żeby zachować pewien porządek. Nic się jednak nie stanie, jeśli połączymy drut miedziany z ocynowanym, bowiem np. przy trójnikach po prostu nie mamy innej możliwości. Spójrzmy teraz, jak należy sprawdzać poprawność wykonanych połączeń w mufach. Podstawą zawsze jest pomiar. Należy zapętlić druty na początku montowanego odcinka, a później po dołączeniu każdego kolejnego elementu mierzymy ciągłość pętli i rezystancję izolacji. Jak powinien wyglądać prawidłowy montaż, pokazuje rys. 8.

Przy okazji pomiaru zmontowanej pętli należy wspomnieć o normie PN-EN 14419-2009. Reguluje ona sprawy systemu alarmowego w rurach preizolowanych, w tym również pomiarów. Wg tej normy pojedynczy element możemy sprawdzać napięciem pomiarowym do 1000 V, o czym wspomniano przy okazji kontroli dostawy. Natomiast zmontowaną już pętlę możemy mierzyć napięciem do 24 V. Przytaczam normę, ponieważ inwestor może sobie zażyczyć, aby wykonawca przestrzegał jej podczas budowy. Wtedy pomiary przedstawione na rys. 8 możemy wykonywać napięciem stałym, nie większym niż 24 V. Tester, którym się posłużyłem w przykładzie, spełnia ten wymóg, podobnie jak multimetry, ale te już wcześniej wykluczyliśmy jako nienadające się do diagnostyki izolacji. Przypomnę, że rezystancję izolacji mierzymy przyrządami do tego przeznaczonymi.

Jak można zauważyć, podstawą przy powstawaniu systemu alarmowego jest pomiar. Co prawda wymaga to większego nakładu pracy i czasu, ale pomaga uniknąć w dużym stopniu nieprzewidzianych problemów i komplikacji. Już na etapie budowy wykonawca jest w stanie wychwycić potencjalne usterki i usunąć je małym kosztem. Do omówienia pozostało łączenie drutów alarmowych w trójnikach. Postaram się zająć tym zagadnieniem w najbliższej przyszłości.

Piotr Pacek

Przy opracowywaniu artykułu wykorzystano materiały firm: Finpol Rohr oraz ZPU Międzyrzecz Górczyński

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij