Pontos-chave para instalação e manutenção de transporte de gás por tubulação de PE

I. Pontos-chave da instalação

Seleção de Tubos e Conexões: É necessário utilizar tubos de PE específicos para gás, em conformidade com a norma "Sistemas de Tubulação de Polietileno (PE) Enterrado para Gás, Parte 1: Tubos" (GB 15558.1-2015). A substituição por tubos de água de PE comuns é estritamente proibida. Os tubos específicos para gás são especialmente otimizados para resistência à permeação de metano e à corrosão por sulfetos no gás. Tubos de água comuns não atendem aos requisitos de segurança. Os acessórios devem corresponder às especificações e ao material do tubo. Por exemplo, conexões de fusão elétrica e conexões de topo termofusíveis devem ser marcadas como "Para Uso a Gás". A classe dos acessórios não deve ser inferior à do tubo (por exemplo, tubos SDR11 correspondem a conexões SDR11). Isso evita falhas na junta devido a conexões incompatíveis.

Preparativos pré-construção: Antes da construção, tubos e conexões devem ser inspecionados visualmente quanto a arranhões (profundidade superior a 10% da espessura da parede do tubo requer rejeição), amassados, bolhas e outros defeitos. Os certificados do produto e os relatórios de inspeção de fábrica devem ser verificados, e a data de produção confirmada. (Tubos de PE armazenados por mais de um ano exigem novos testes para verificar as propriedades físicas.) Além disso, uma vistoria no local deve ser realizada com base nos desenhos de projeto para identificar a localização de tubulações subterrâneas existentes (como tubulações e cabos de água), e rotas de desvio devem ser marcadas para evitar danos a outras infraestruturas durante a construção. Equipamentos de construção apropriados também devem ser preparados. Por exemplo, soldadores de topo a quente e soldadores por fusão elétrica devem ser calibrados previamente para temperatura (tipicamente 190 ± 10 °C) e pressão para garantir que estejam em boas condições de funcionamento.

Especificações de assentamento de tubulações: Para instalação subterrânea, as valas devem ser escavadas de acordo com os requisitos do projeto. O fundo da vala deve ser nivelado. Se o solo contiver cascalho ou objetos duros, uma camada de areia fina ou solo de 10 a 15 cm de espessura deve ser colocada para evitar danos aos tubos por objetos pontiagudos. A profundidade da vala deve atender às especificações e não deve ser inferior a 0,8 m abaixo das estradas, não inferior a 0,6 m abaixo das calçadas e não inferior a 0,7 m ao cruzar terras agrícolas para evitar deformações devido às cargas do solo. Durante a instalação, o raio de curvatura do tubo deve atender aos requisitos (para curvatura a frio, o raio de curvatura para tubos com diâmetro nominal de dn ≤ 50 mm deve ser de pelo menos 5 diâmetros de tubo e para tubos com diâmetro nominal de dn > 50 mm, não inferior a 10 diâmetros de tubo). A curvatura ou tração forçada do tubo é estritamente proibida para evitar rachaduras na parede do tubo.

Operação da Conexão da Interface: A conexão da interface é o núcleo do processo de instalação, e o método deve ser selecionado com base no diâmetro do tubo. A soldagem de topo a quente é preferível para diâmetros nominais dn ≥ 90 mm. Primeiro, limpe as extremidades dos tubos de qualquer óleo ou impurezas. Aqueça as extremidades com um soldador a quente até que estejam derretidas (o tempo de aquecimento depende do diâmetro do tubo; por exemplo, para um tubo dn 110 mm, o tempo de aquecimento é de aproximadamente 20 segundos). Em seguida, encaixe rapidamente os tubos e aplique a pressão especificada (calculada com base nas especificações do tubo, normalmente 0,1-0,3 MPa). Resfrie os tubos à temperatura ambiente, mantendo a pressão para garantir uma fusão firme e resistência não inferior à do próprio tubo. Para diâmetros nominais dn < 90 mm, é usada uma conexão de soquete de fusão elétrica. Insira o tubo no encaixe de fusão elétrica até a posição marcada, garantindo a profundidade de inserção correta. Em seguida, conecte a máquina de solda elétrica e solde de acordo com os parâmetros (tensão e tempo) marcados na conexão. Após a soldagem, deixe os tubos esfriarem à temperatura ambiente antes de movê-los para evitar que se soltem. Após a conexão, as juntas devem ser inspecionadas visualmente. As juntas de solda de topo não devem apresentar folgas visíveis e flanges uniformes. As juntas de solda elétrica não devem apresentar transbordamento excessivo de material ou fusão incompleta. Um teste de pressão deve ser realizado, se necessário (a pressão de teste deve ser 1,5 vez a pressão de trabalho, e uma manutenção de pressão de 1 hora sem queda de pressão é aceitável).

Aterro e Marcação: Após a instalação da tubulação e o resfriamento das juntas, o aterro deve ser realizado imediatamente. O aterro deve ser compactado camada por camada. A primeira camada (a camada em contato direto com a tubulação) deve ser de areia fina ou terra comum, com espessura mínima de 10 cm. O uso de objetos duros, como pedras e tijolos, é estritamente proibido para evitar danos à tubulação sob pressão. O nível de compactação de cada camada deve atender aos padrões exigidos: pelo menos 85% para os 0,5 m acima do topo da tubulação e pelo menos 90% para os 0,5 m acima. Além disso, uma fita de advertência de gás deve ser instalada acima da vala da tubulação (10 a 30 cm do topo da tubulação). A fita deve conter a inscrição "Proibida Escavação de Gasoduto". Marcadores de solo devem ser colocados em locais-chave, como curvas, tês e válvulas da tubulação, indicando a direção da tubulação, a profundidade de enterramento e a unidade afiliada para facilitar a identificação durante futuras manutenções.

II. Pontos-chave de manutenção

Inspeção e Monitoramento Diários: Estabeleça um sistema de inspeção regular. As redes de tubulação municipais devem ser inspecionadas pelo menos uma vez por semana, e as tubulações dos pátios residenciais devem ser inspecionadas pelo menos uma vez a cada duas semanas. Concentre-se em verificar a integridade dos marcadores de solo e de qualquer construção de terceiros (como escavação de estradas ou paisagismo). Se qualquer construção for detectada, o monitoramento imediato no local deve ser realizado, e a parte da construção deve ser informada sobre a localização do gasoduto subterrâneo para evitar danos à escavação. Além disso, um detector de vazamento de gás deve ser usado para testar vazamentos em juntas de tubulação, válvulas e caixas reguladoras de pressão. Isso é especialmente importante após chuva ou em tempo frio, pois o recalque do solo pode soltar as juntas, exigindo inspeções mais frequentes. Para tubulações enterradas, o monitoramento de pressão pode ser usado para registrar regularmente as variações de pressão na tubulação. Qualquer queda anormal de pressão deve ser prontamente identificada como um vazamento.

Prevenção da Corrosão e Envelhecimento de Tubulações: Embora as tubulações de PE sejam altamente resistentes à corrosão do solo, a exposição prolongada à luz solar (como em tubulações expostas ao ar livre) pode acelerar o envelhecimento. Medidas de proteção solar devem ser implementadas para tubulações de PE expostas, como envolvê-las com mangas à prova de sol ou aplicar tinta à prova de sol, para evitar a exposição aos raios UV e a fragilização. Além disso, inspeções regulares do ambiente circundante são necessárias. Se as tubulações estiverem localizadas perto de fábricas de produtos químicos, poços de esgoto ou outros locais onde possam ser gerados meios corrosivos, a corrosividade do solo deve ser monitorada. Se o solo for altamente corrosivo, medidas anticorrosivas (como a aplicação de película anticorrosiva ao redor da vala da tubulação) devem ser implementadas para evitar que a corrosão afete a vida útil da tubulação.

Manutenção de Juntas e Válvulas: Inspecione regularmente as vedações das juntas. Para juntas expostas (como aquelas dentro do tanque de compensação), limpe as impurezas ao redor delas trimestralmente e observe se há sinais de vazamentos de gás (como odor ou alarme do detector de vazamento). Para juntas enterradas, quaisquer anormalidades, como bolhas ou ervas daninhas murchas no solo, devem ser prontamente escavadas e inspecionadas para evitar que vazamentos causem incidentes de segurança que podem ser causados ​​por vazamentos não tratados. Enquanto isso, as válvulas da tubulação exigem manutenção regular. Abra e feche as válvulas mensalmente para evitar que o núcleo da válvula grude. Opere lentamente durante a abertura e o fechamento para evitar picos e quedas repentinas de pressão que podem danificar a tubulação. Verifique as caixas de gaxetas das válvulas a cada seis meses. Se vazamentos forem detectados, substitua a gaxeta para garantir a vedação adequada.

Medidas de Emergência: Desenvolva um plano de emergência para vazamentos de gás. Assim que um vazamento for detectado, ative imediatamente o plano de emergência. Primeiro, feche as válvulas a montante e a jusante do vazamento para cortar a fonte de gás. Estabeleça uma área de alerta, proibindo a entrada de pessoas não autorizadas e proibindo chamas abertas (por exemplo, fumar e usar celular) para evitar explosões. Em seguida, use um detector de vazamentos para localizar o vazamento. Se o vazamento for em uma junta, solde novamente ou substitua as conexões da tubulação. Se a tubulação estiver danificada, corte a seção danificada, substitua-a por uma nova e reconecte. Após os reparos, realize um teste de pressão. O fornecimento de gás só poderá ser restaurado se passar no teste.

Avaliação de desempenho a longo prazo: Os sistemas de transmissão de gás por tubulação de PE são normalmente projetados para uma vida útil de 50 anos. Avaliações regulares de desempenho a longo prazo são necessárias. Amostras da tubulação devem ser coletadas a cada 10 anos para testar indicadores como resistência à tração, alongamento na ruptura e resistência ao impacto. Se for observada degradação significativa do desempenho (por exemplo, uma redução na resistência à tração superior a 20%), um plano de substituição deve ser prontamente desenvolvido para evitar riscos à segurança causados ​​pelo envelhecimento da tubulação. Além disso, deve ser criado um arquivo de tubulação, documentando informações como data e hora de instalação da tubulação, local, especificações e registros de manutenção, a fim de fornecer suporte de dados para manutenção a longo prazo.