Puntos clave para la instalación y mantenimiento de tuberías de PE para transporte de gas

I. Puntos clave de instalación

Selección de tuberías y accesorios: Debe utilizar tuberías de PE específicas para gas que cumplan con la norma "Sistemas de tuberías de polietileno (PE) enterrados para gas, Parte 1: Tuberías" (GB 15558.1-2015). Está estrictamente prohibido sustituir las tuberías de agua de PE convencionales. Las tuberías específicas para gas están especialmente optimizadas para resistir la permeación de metano y la corrosión por sulfuros presentes en el gas. Las tuberías de agua convencionales no cumplen los requisitos de seguridad. Los accesorios deben cumplir con las especificaciones y el material de la tubería. Por ejemplo, los accesorios de fusión eléctrica y los accesorios a tope termofusibles deben estar marcados como "Para uso en gas". La calidad de los accesorios no debe ser inferior a la de la tubería (p. ej., la tubería SDR11 corresponde a los accesorios SDR11). Esto evita fallos en las uniones debido a accesorios incompatibles.

Preparaciones previas a la construcción: Antes de la construcción, se deben inspeccionar visualmente las tuberías y accesorios para detectar rayones (si la profundidad supera el 10 % del espesor de la pared de la tubería, se rechazan), abolladuras, burbujas y otros defectos. Se deben verificar los certificados de producto y los informes de inspección de fábrica, y confirmar la fecha de producción. (Las tuberías de PE almacenadas durante más de un año requieren nuevas pruebas para verificar sus propiedades físicas). Además, se debe realizar un estudio del sitio con base en los planos de diseño para identificar la ubicación de las tuberías subterráneas existentes (como tuberías de agua y cables), y se deben marcar las rutas de evitación para evitar daños a otras infraestructuras durante la construcción. También se debe preparar el equipo de construcción adecuado. Por ejemplo, las soldadoras a tope de termofusible y las soldadoras de fusión eléctrica deben calibrarse previamente en cuanto a temperatura (normalmente 190 ± 10 °C) y presión para garantizar su correcto funcionamiento.

Especificaciones para el tendido de tuberías: Para instalaciones subterráneas, las zanjas deben excavarse según los requisitos de diseño. El fondo de la zanja debe nivelarse. Si el suelo contiene grava u objetos duros, se debe colocar una capa de 10 a 15 cm de espesor de arena fina o tierra para evitar daños a las tuberías con objetos afilados. La profundidad de la zanja debe cumplir con las especificaciones y no debe ser inferior a 0,8 m por debajo de las carreteras, no menos de 0,6 m por debajo de las aceras y no menos de 0,7 m al cruzar terrenos agrícolas para evitar deformaciones por cargas del suelo. Durante la instalación, el radio de curvatura de la tubería debe cumplir con los requisitos (para el doblado en frío, el radio de curvatura para tuberías con un diámetro nominal de dn ≤ 50 mm debe ser como mínimo de 5 diámetros de tubería, y para tuberías con un diámetro nominal de dn > 50 mm, como mínimo de 10 diámetros de tubería). Se prohíbe estrictamente el doblado o la tracción forzada de la tubería para evitar grietas en la pared de la tubería.

Operación de la conexión de interfaz: La conexión de interfaz es fundamental en el proceso de instalación, y el método debe seleccionarse en función del diámetro de la tubería. La soldadura a tope termofusible es preferible para diámetros nominales dn ≥ 90 mm. Primero, limpie los extremos de la tubería de cualquier aceite o impurezas. Caliente los extremos con un soldador termofusible hasta que se fundan (el tiempo de calentamiento depende del diámetro de la tubería; por ejemplo, para una tubería dn 110 mm, el tiempo de calentamiento es de aproximadamente 20 segundos). A continuación, una rápidamente las tuberías a tope y aplique la presión especificada (calculada en función de las especificaciones de la tubería, normalmente de 0,1 a 0,3 MPa). Enfríe las tuberías a temperatura ambiente, manteniendo la presión para asegurar una fusión firme y una resistencia no inferior a la de la propia tubería. Para diámetros nominales dn < 90 mm, se utiliza una conexión de enchufe termofusible. Inserte la tubería en el accesorio termofusible hasta la posición marcada, asegurándose de que la profundidad de inserción sea correcta. A continuación, conecte la soldadora de fusión eléctrica y suelde según los parámetros (voltaje y tiempo) marcados en el conector. Tras la soldadura, deje que las tuberías se enfríen a temperatura ambiente antes de moverlas para evitar que se aflojen. Tras la conexión, inspeccione visualmente las uniones. Las uniones a tope no deben presentar holguras visibles y bridas uniformes. Las uniones de fusión eléctrica no deben presentar un exceso de material ni una fusión incompleta. Si es necesario, realice una prueba de presión (la presión de prueba debe ser 1,5 veces la presión de trabajo, y se acepta una hora de mantenimiento de presión sin caída de presión).

Relleno y Marcado: Una vez instalada la tubería y enfriadas las juntas, el relleno debe realizarse con prontitud. El relleno debe compactarse capa por capa. La primera capa (la que está en contacto directo con la tubería) debe ser de arena fina o tierra simple, con un espesor mínimo de 10 cm. Se prohíbe estrictamente el uso de objetos duros como piedras y ladrillos para evitar daños a la tubería bajo presión. El nivel de compactación de cada capa debe cumplir con los estándares requeridos: al menos el 85 % para los 0,5 m por encima de la parte superior de la tubería y al menos el 90 % para los 0,5 m por encima. Además, se debe instalar una cinta de advertencia de gas sobre la zanja de la tubería (a 10-30 cm de la parte superior de la tubería). La cinta debe llevar impresa la leyenda "Prohibida la excavación de gasoductos". Se deben colocar marcadores terrestres en puntos clave, como codos, tes y válvulas de la tubería, que indiquen la dirección de la tubería, la profundidad de enterramiento y la unidad a la que pertenece para facilitar su identificación durante futuras tareas de mantenimiento.

II. Puntos clave de mantenimiento

Inspección y Monitoreo Diarios: Establezca un sistema de inspección regular. Las redes de tuberías municipales deben inspeccionarse al menos una vez por semana, y las tuberías de patio residencial al menos una vez cada dos semanas. Concéntrese en verificar la integridad de los marcadores de terreno y cualquier construcción de terceros (como excavaciones en la carretera o paisajismo). Si se detecta alguna construcción, se debe realizar un monitoreo inmediato en el sitio e informar al constructor sobre la ubicación del gasoducto subterráneo para evitar daños por la excavación. Además, se debe utilizar un detector de fugas de gas para detectar fugas en las juntas de las tuberías, válvulas y cajas reguladoras de presión. Esto es especialmente importante después de la lluvia o en climas fríos, ya que el asentamiento del suelo puede aflojar las juntas, lo que requiere inspecciones más frecuentes. En el caso de las tuberías enterradas, se puede utilizar el monitoreo de presión para registrar regularmente los cambios de presión en la tubería. Cualquier caída de presión anormal debe identificarse rápidamente como una fuga.

Prevención de la corrosión y el envejecimiento de las tuberías: Si bien las tuberías de PE son altamente resistentes a la corrosión del suelo, la exposición prolongada a la luz solar (como en el caso de las tuberías expuestas al aire libre) puede acelerar su envejecimiento. Se deben implementar medidas de protección solar para las tuberías de PE expuestas, como revestirlas con fundas o aplicarles pintura solar, para evitar que la exposición a los rayos UV las fragilice. Además, es necesario realizar inspecciones periódicas del entorno. Si las tuberías se ubican cerca de plantas químicas, pozos de aguas residuales u otros lugares donde se puedan generar medios corrosivos, se debe monitorear la corrosividad del suelo. Si el suelo es altamente corrosivo, se deben implementar medidas anticorrosivas (como la aplicación de una película anticorrosiva alrededor de la zanja de la tubería) para evitar que la corrosión afecte la vida útil de la tubería.

Mantenimiento de juntas y válvulas: Inspeccione regularmente los sellos de las juntas. En las juntas expuestas (como las del interior del tanque de compensación), limpie las impurezas a su alrededor trimestralmente y observe si hay indicios de fugas de gas (como olores o la alarma de un detector de fugas). En las juntas enterradas, cualquier anomalía, como burbujas o maleza marchita, debe excavarse e inspeccionarse de inmediato para evitar que las fugas provoquen incidentes de seguridad que podrían deberse a fugas sin tratar. Mientras tanto, las válvulas de las tuberías requieren mantenimiento regular. Abra y cierre las válvulas mensualmente para evitar que el obús se atasque. Opere lentamente durante la apertura y el cierre para evitar subidas y bajadas repentinas de presión que podrían dañar la tubería. Revise los prensaestopas de las válvulas cada seis meses. Si se detectan fugas, reemplace la empaquetadura para asegurar un sellado adecuado.

Medidas de emergencia: Desarrolle un plan de emergencia para fugas de gas. En cuanto se detecte una fuga, active inmediatamente el plan de emergencia. Primero, cierre las válvulas aguas arriba y aguas abajo de la fuga para cortar la fuente de gas. Establezca una zona de advertencia, prohibiendo la entrada de personal no autorizado y prohibiendo las llamas abiertas (por ejemplo, fumar y usar teléfonos móviles) para prevenir explosiones. A continuación, utilice un detector de fugas para localizar la fuga. Si la fuga está en una junta, vuelva a soldar o reemplace los accesorios de la tubería. Si la tubería está dañada, corte la sección dañada, reemplácela por una nueva y reconéctela. Después de las reparaciones, realice una prueba de presión. El suministro de gas solo se podrá restablecer si la tubería supera la prueba.

Evaluación del rendimiento a largo plazo: Los sistemas de transmisión de gas con tuberías de PE suelen estar diseñados para una vida útil de 50 años. Se requieren evaluaciones periódicas del rendimiento a largo plazo. Se deben tomar muestras de las tuberías cada 10 años para evaluar indicadores como la resistencia a la tracción, la elongación a la rotura y la resistencia al impacto. Si se observa una degradación significativa del rendimiento (por ejemplo, una disminución de la resistencia a la tracción superior al 20%), se debe desarrollar un plan de reemplazo de inmediato para evitar riesgos de seguridad causados ​​por el envejecimiento de las tuberías. Además, se debe establecer un archivo de tuberías que documente información como la fecha de instalación, la ubicación, las especificaciones y los registros de mantenimiento para respaldar el mantenimiento a largo plazo.