Depois que os tubos de isolamento térmico são enterrados no subsolo, a verificação da vedação das juntas, a entrada de água na camada de isolamento e os vazamentos no tubo de aço estão entre as questões mais difíceis de avaliar durante a manutenção. Quando os sinais óbvios são detectados, muitas vezes aparece vapor na superfície da estrada e os clientes reclamam, exigindo reparos de emergência durante a noite. A linha de alarme de vazamento foi projetada para expor esses problemas potenciais antecipadamente, enquanto eles ainda são administráveis.
O princípio de funcionamento da linha de alarme não é complicado. Durante o processo de formação de espuma do tubo de isolamento térmico, dois condutores-geralmente um fio de cobre nu e um fio de Constantan-são incorporados na camada de espuma de poliuretano, mantendo uma certa distância do tubo de aço em funcionamento, contando com a espuma para isolamento. Em condições normais de seca, a resistência entre os dois condutores e o tubo de aço é muito alta. Uma vez que o tubo de proteção externo esteja danificado, permitindo a infiltração de água subterrânea, ou o tubo de aço de trabalho rache, causando vazamento, a água ou a umidade danificarão as propriedades de isolamento da espuma, criando um caminho condutor entre os condutores e o tubo de aço, causando uma queda acentuada na resistência. O sistema de monitoramento mede continuamente a alteração da resistência e, quando o valor cai abaixo de um limite definido, emite um sinal de alarme. De acordo com os requisitos da norma GB/T 29047, o fio do alarme deve ser contínuo, não estar em curto-com o tubo de aço, e a distância entre eles não deve ser inferior a 10 mm.
Então, o fio de alarme é eficaz na engenharia real? A julgar por alguns projetos de oleodutos já em operação, o efeito é claro. A instalação do fio do alarme é realizada simultaneamente aos trabalhos de reparação do isolamento. Após a conclusão do reparo, a estanqueidade do reparo poderá ser verificada a qualquer momento usando-instrumentos de teste no local. Uma vez detectado um valor de resistência não qualificado, isso indica um defeito de vedação e a parte de construção precisa retrabalhar imediatamente. Esse mecanismo restringe efetivamente a qualidade da construção-para evitar retrabalho,-o pessoal no local prestará mais atenção a cada etapa do reparo. Numa tubagem de aquecimento com aproximadamente 25 quilómetros de comprimento, o sistema de monitorização de fugas tem funcionado continuamente durante várias estações de aquecimento, e a taxa de passagem de hermeticidade da reparação permaneceu elevada, sem falhas de isolamento causadas pela entrada de água na reparação.
O sistema também pode ser conectado a uma plataforma de monitoramento em nuvem. Quando a umidade dentro da camada de isolamento ultrapassar o padrão, ou ocorrer vazamento interno na tubulação, a plataforma emitirá um alerta antecipado. O pessoal de manutenção pode então usar equipamento de posicionamento no ponto de verificação na zona de alarme para determinar a área aproximada da falha e, em seguida, localizá-la com precisão dentro da seção, agendando um horário adequado para escavação e reparo direcionados. Isto transforma a situação de “ocorreu um problema, mas não sabemos onde está” para “sabemos onde está antes de cavar”, evitando a limpeza cega de estradas e interrupções prolongadas de aquecimento para reparações de emergência.
É claro que a linha de alarme não é uma panacéia. O fio precisa ser devidamente protegido durante o assentamento e soldagem para evitar que seja queimado por altas temperaturas ou quebrado ao ser pisado. Além disso, a linha de alarme só pode detectar infiltrações ou vazamentos existentes; não pode fornecer informações diretas sobre a degradação do desempenho causada pelo envelhecimento lento da camada de isolamento. Em resumo, a linha-incorporada de alarme de vazamento é realmente eficaz-ela não pode evitar vazamentos, mas permite que vazamentos e entrada de água sejam detectados e localizados imediatamente, reduzindo significativamente o tempo de resposta a falhas. Para redes de aquecimento recentemente construídas ou renovadas, este é um investimento básico que vale a pena considerar.