管道工程試壓技術分析論文
摘要:本文介紹了管道試壓的目的,內容、程序和標準,特別對試壓過程的規范化檢查管理及資料要求作了詳細的闊述;同時對試壓過程中的可能出現的問題和應采取的措施也有一定的論述。
關鍵詞:管道工程;試壓;管道系統;機械性能;嚴密性;泄漏率;介質
為了保證管道系統的機械性能和嚴密性,在管道工程安裝完畢后應該進行系統壓力試驗。但在具體的操作過程中,很多人認為檢驗管道系統的滲漏狀況就是系統壓力試驗,完全忽視了對管道系統的剛度檢驗和強度檢驗;在實際的系統壓力試驗沒有嚴格依照相關的規范標準操作,導致系統試壓的真正作用難以發揮出來,甚至造成不可估量的損失。因此,我們在不斷提高安裝技術人員素質的同時,也應該嚴格依照相關國家規范標準進行操作,并且加大檢查、監督力度,使系統壓力試驗的作用真正的發揮出來。
1試壓內容及目的
1.1一般管道工程的試壓包括以下內容:
①強度試驗,對象是管道單體或管道系統整體;
②嚴密性試驗,對象是管道或管道系統整體;
③安裝前對各設備進行強度和嚴密性試驗。
1.2試壓的目的
管道系統試壓的最終目的是檢查管道系統各部位的強度、剛度和嚴密性,保證其符合國家相關規范標準和設計要求。
①強度檢驗:對于管道系統強度的檢驗主要體現在管道母材、設備、管件等部位是否可以在相應的試驗壓力下依然可以滿足相關規范標準的要求的機械強度;
②剛度檢驗主要是指對母材殘余變形的檢驗,檢查在一定的試驗壓力下,母材、管件、閥門等是否出現鼓包、變形等異常情況;
③嚴密性試驗主要是通過檢查管道系統母材、設備、管件、閥門和接口的嚴密情況,觀察管道系統各部分是否能夠在相應的試驗壓力下依然能夠滿足國家相關的規范標準,不出現冒、漏、跑等異常現象。
2試壓應具備的條件
2.1管道系統施工已經結束,并且其施工質量滿足設計要求和國家相關規范標準。
2.2支、吊架已經嚴格依照相關規范標準安裝完畢,能夠滿足設計要求。
2.3焊接和熱處理工作已經依照相關規范標準完畢,要求不要對焊縫及其它應檢查的部位進行涂漆處理。
2.4埋地管道的各項參數都應該滿足設計要求,并且要求試驗中所用的臨時加固措施必須安全可靠。
2.5高壓管道系統(P≥10MPa)試驗前,應該審查相關的質量保證資是否已經到位,保證其符合相關規范要求。
2.6已經安排相關部門對試驗用壓力表進行了嚴格的檢驗,確保其精度不低于1.5級,表的滿刻度值為最大被測壓力值的1.5-2倍,同時要求壓力表的表盤直徑大于60mm,裝表數量至少2塊。
2.7通常管道系統試壓長度不能大于1km。
2.8試壓方案或試壓措施已經獲得了相關部門的審批,具有完善性、安全性的特點。
3試壓應注意事項
除了嚴格依照相關的規范標準和設計要求操作外,管道系統試壓過程中還應該注意以下問題:
3.1由于一些系統儀表、設備、管件等是不能參與到試壓當中去的,對于這些儀表、設備、管件等應該采取隔離或拆卸措施,同時要求設置明顯標志在加盲板的'部位;如果是用閥門隔離的水或蒸汽管道,要求閥門兩側的溫差不能超過100℃;用盲板隔離運行中的管道和所試系統;
3.2液壓試驗最好在環境溫度高于5℃時進行,如果低于5℃應該采取必要的防凍措施;氣壓試驗必須經過相關部門的審批,試壓方案符合相關規范標準才能實施;
3.3一般情況下對所試系統充水要求流速不能過大,通常是高點排氣,從低處充水,必要時可采取排空措施;
3.4如果試驗過程中出現異常情況,比如泄漏等,應該及時采取修正措施,并且要求修正結束后重新進行試驗;
3.5完成系統試驗,且試驗合格后應依照相關規范標準排放試驗介質,同時把所有的臨時盲板拆除掉,并且依照規定填寫《管道系統試驗記錄》。
4試驗介質的選用
通常管道系統都是采用液壓試驗進行強度和嚴密性試驗,并且一般采取的試壓介質都是潔凈水。但在現實的試驗中可能面臨一些特殊的情況,比如設計結構復雜、施工區高寒、易凍等,在這種情況下不適宜采用液壓強度,此時可用氣壓試驗代替,通常氣壓試驗介質是壓縮空氣或惰性氣體。但需要注意的是氣壓試驗中所用氣體不能含有脂類油質,并且對安全措施的要求很高,必須得到相關部門的批準,同時滿足以下條件:當管道公稱直徑DN>300mm,氣體試驗壓力Ps≤0.6MPa;當管道公稱直徑DN≤300mm,氣體試驗壓力Ps≤0.5MPa。
5試驗壓力的確定
確定試驗壓力時應嚴格依照相關的規范標準和設計要求,但如果沒有規定設計要求,應按表1和表2規定進行。
6試壓檢查
試壓中管道系統進行充水、升壓工序時應先把系統中的空氣排盡,同時要求緩慢、均勻,不能過快。如果管道系統的位差較大,位差靜壓的作用不能忽略,此時應以最高點壓力值確定試驗壓力值,但同時也要考慮最低處的各部位是否具有承受能力,如果不能滿足上述條件應進行分層試驗。保證試驗結果符合相關規范標準和設計要求,另外應該安排專門的質檢人員對試驗過程進行監督,要求其驗證合格后在試壓記錄上履行簽證手續,如果沒有簽證則試壓無效。
6.1液壓強度試驗
①一般工業金屬管道:試驗時壓力是不斷升高的狀態,等達到試驗壓力再穩壓十分鐘后進行檢查,合格的標準是目測無變形、無壓降、無泄漏,如果沒有達到標準應重新進行試壓,直到符合標準要求。②采暖與衛生工程:1)室內、外給水管道,達到試驗壓力后穩壓十分鐘,在此期間如果壓力降不超過0.05MPa,之后把試驗壓力降到工作壓力,檢查外觀,合格的標準是不漏。2)室內采暖管道:待壓力達到試驗壓力后穩壓五分鐘,在此期間如果壓力降不超過0.02MPa,檢查外觀,合格的標準是無滲漏。3)室外供熱管道(分段試壓):管道內壓力升至試驗壓力后穩壓十分鐘,在此期間如果無滲漏;再把壓力降至工作壓力,之后采取用1kg重的小錘對焊縫逐個敲打的方式進行檢查,如果在半小時內沒有滲漏現象并且壓力降不大于0.02MPa為合格。
6.2液壓嚴密性試驗
通常等強度試驗合格后才會進行液壓嚴密性試驗,一般以全面檢查后無泄漏為合格標準。
6.3氣壓試驗
有的工業管道的輸送介質是氣體,氣壓試驗主要是針對這些管道進行的嚴密性試驗和氣體泄露量試驗。①通常氣密性試驗都是在液壓彈度試驗合格后進行的,采用的介質一般都是空氣或者惰性氣體。氣壓強度試驗試壓時要求開壓不能過快,可以先升到試驗壓力的一半,然后觀察無異常后,再逐步地升壓至試驗壓力,之后穩壓五分鐘,觀察外形,合格的標準是目測無變形、無泄漏等。一般氣壓強度試驗和氣壓嚴密性試驗是同時進行的,如果氣壓強度試驗合格了,只要把壓力降至設計工作壓力,此時采取涂肥皂水的方法檢查,如果未出現泄漏現象,穩壓30分鐘,若壓力不降說明嚴密性試驗合格。②泄漏量試驗應在系統吹洗合格后進行。試驗時對測壓、測溫點的要求很高,必須保證其選擇具有代表性。試驗時可以把設計壓力當成是其試驗壓力值,時間是一整天,要求全系統每個小時的平均泄漏量都必須符合設計要求,但如果沒有規定設計要求時,應滿足國家相關的規范標準要求。
7試壓的資料要求
7.1應有經過相關部門審核獲批的試壓技術措施或試壓方案。
7.2應有管道系統的試壓記錄。試壓記錄包括很多方面的內容,比如試壓管段所在單位工程名稱、材質、部位、規格、范圍、長度、試壓方式、標準依據等,必須保證試壓記錄里的每項數據都是真實可靠的,必要時應附有簡圖。同時為了記錄的完整性,應對試壓過程進行必要的文字說明,填寫的具體數據,參數要以規范為準,不得隨意更改任何數據,記錄中應包括試壓過程的每個細節,比如工作壓力、穩壓時間、外觀檢查情況等,最后得出是否合格的結論。如果是泄漏量試驗,還應該附有相關的計算公式、計算過程及計算結果等;如果用肥皂水檢查,還應該把相關的細節及各項參數注明出來,必要時應附有示意圖。
7.3要求必須用法定單位填寫試壓記錄中的各項參數單位。通過本文的試壓技術研究,能使安裝技術人員不再單純的以為試壓只是滲漏狀況進行檢驗,能夠認識到強度檢驗,剛度檢驗的重要性,對試壓中所用規范進行正確理解和運用,有效提高安裝技術人員的素質,避免造成較大經濟損失和傷亡事故。
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