水暖工程中常见管道压力试验分析

发表时间:2020/8/13   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:王晓东
[导读] 摘要:管道压力试验是工程上检测管道安装质量的常用手段,通过压力试验可以检测出管材及施工缺陷问题,如承插接口插入深度不够、施工导致橡胶密封圈破损等问题,同时给水管道施工中的每一个工序都可能对压力试验造成影响。
        黑龙江省佳木斯市热力工程安装公司  黑龙江  154002
        摘要:管道压力试验是工程上检测管道安装质量的常用手段,通过压力试验可以检测出管材及施工缺陷问题,如承插接口插入深度不够、施工导致橡胶密封圈破损等问题,同时给水管道施工中的每一个工序都可能对压力试验造成影响。基于此,本文对水暖管道压力试验涉及到的不同规范的理解和适用、试验过程中应关注的要点进行探讨。
        关键词:水暖工程;管道压力;压力试验;分析
        一、管道压力试验的必要性
        随着城市规模的不断扩大,城市建设逐渐暴露出很多问题。不少城市出现路面塌陷事故,造成人民群众巨大的生命财产损失。水暖工程管道因设计不规范导致漏水问题层出不穷;供水管道泄漏则是已查明路面塌陷主要原因之一;由于水体泄露导致管道四周土体湿软、承载力下降,行车反复荷载作用使管道泄漏加剧、影响范围增大,形成恶性循环最终导致塌陷事故。故而,管道压力试验是工程上检测管道安装质量的常用手段,也是市政管网工程管道质量验收的主要项目。若不进行管道压力试验,管道的施工缺陷问题可能无法发现。若工程投入使用后发生质量问题再进行维修将造成巨大损失。情况严重可能造成路面塌陷,对周边生活群众及建筑物形成巨大威胁。因此水暖工程管道施工质量的高标准控制显得尤其重要。
        二、管道压力试验的一些核心概念
        管道系统安装完毕后,应按照设计或规范要求对管道系统进行试验。管道试压的目的是检查已安装的管道系统抗压强度和严密性是否达到设计要求,并且对管道支架及基础进行检验,以保证管道系统正常运行使用。管道压力试验经常涉及几个压力:工作压力、试验压力和公称压力。
        ①工作压力
        为了管道系统安全运行,根据管道输送介质和最高工作温度规定的允许最大压力,用Pt表示。系统工作压力应该在图纸设计说明中体现,在设计未提供时需要自行选择。城镇自来水工作压力一般为0.35MPa,空调水系统工作压力大都<0.5MPa,供暖系统需要根据供暖的高低分区和水泵扬程进行简单计算。
        ②试验压力
        为检验管道、容器及设备等进行的强度性试验、严密性试验应达到的压力。试验压力一般用Ps表示。
        ③公称压力
        制品在基准温度下的耐压强度,用PN表示,在水暖系统中指管材、管件、法兰、阀部件等,在产品上标注有PN1.6或者PN2.5等字样(分别表示公称压力1.6MPa和公称压力2.5MPa)。
        三、水暖工程管道压力试验主要影响因素
        1.水暖管道安装
        管道安装时轴心须在同一直线上,橡胶圈安放在承口槽内,并用手压实;承插口管道插入深度应达到标记环处,管节插入可用手拉葫芦缓缓引入,切忌撞击插入。盘承、盘插法兰连接时,垫好橡胶垫后对称多轮次紧固螺栓,避免偏压过大造成橡胶垫破坏。安装完本节后应检查已安装临近两节插入深度是否符合要求,如果有偏移,及时调整至标记环线。
        2.管道及配件
        管道及配件的质量是管道压力试验成败的基础,应严格按规定进行进场验收。
        承、插口密封工作面不应有连续的轴向沟纹和毛刺等影响接口密封性缺陷;管节及配件表面不得有裂纹;橡胶密封圈外观应光滑平整,不得有裂缝、破损、气孔、重皮等缺陷。橡胶圈应避光存放,较长时间储存应有盒子包装或包裹覆盖。
        3.管道试压
        管道注水应从低处开始,注水速度应尽量缓慢,以排尽管道中的气体。排气阀应设置在最高点处,当排气阀连续不断排出无气泡水流即可关闭排气阀。若管道内气体未排尽,升压时压力表指针会来回波动且升压较慢。由于气体压缩性较大,如果有细小渗漏则压力变化不明显。注水时应巡查试压段落,着重检查各接口是否有渗漏。若有渗漏则停止注水,维修后再进行注水。管道升压过程应分级并尽可能缓慢进行,完成一级升压巡查后背、接口、支墩、管节等,若无异常情况进行下一级升压。若发现需要修补缺陷应做以标记,检查完毕后卸压统一修补。升压过程中,如果压力表指针摆动不定,应进行放气后再进行升压。
        表1水暖系统压力试验分类表

        四、水暖管道压力试验要求分析
        在水暖工程实践中,现行的规范有其自身的适用范围,涉及水暖专业的施工、质量验收规范一般都明确:图纸设计中,对于试验压力应该执行设计要求,在设计未要求或者要求不明确的情况下才执行施工、质量验收规范的要求。水暖工程的细分专业有很大的相通性,这就使得不同专业压力试验的要求在试验原理和试验程序方法等方面有很多的相同点,在具体的试验要求上有细微不同,这也是工程技术人员经常混淆不清的地方。总体而言,水暖管道的压力试验分为强度性试验和严密性试验两种,根据管道系统、材质、试验介质的不同对应不同的压力、时间和合格标准。(详见表1)此外,压力表的精度等级与量程和允许误差有关,例如量程1.6MPa精度等级1.0的压力表测量允许误差为±0.016MPa,量程2.5MPa精度等级1.6的压力表测量允许误差为±0.04MPa。压力试验的合格标准中有的压力降要求≤0.02MPa,有的要求≤0.05MPa。因此从理论上讲,选用压力表的允许误差要<允许最大压力降的值,否则无法判断出压降是测量误差引起的还是渗漏引起的。
        五、加强管道压力后续试验的方法分析
        1.做好管道安全试验工作,针对性处理现场试验问题
        安全附件是否运转有效、灵敏程度高,将会对试验造成较大影响。鉴于安全附件试验工作的重要性,建议现场操作人员应该严格按照管道压力的试验标准及要求,针对性地开展安全附件试验工作。对于安全附件超期问题或者隐患问题必须加以及时处理。除此之外,操作人员应该重点针对T型焊缝、筒体等位置实行针对性试验检测,目的在于及时明确当前试验位置是否存在缺陷。一旦发现隐患问题,建议现场操作人员必须予以及时处理,以防止隐患问题的进一步扩大。
        2.整理与保存好初始资料,为后续试验工作提供决策数据
        针对当前初始资料丢失、遗漏的问题,建议管理人员应该肩负起自身的管理重责,加强对压力容器、压力管道等相关资料的整理强度与保存效果。对于转岗、离职或者退休的人员而言,应该事先做好交接工作,确保原始资料不会丢失。同时,管理人员应该加强对相关档案资料的重视程度,做好档案整理与收集工作,为后续管道的压力试验工作提供决策数据。
        结束语
        总而言之,为从根本上保护压力管道运行期间的安全性,降低压力管道维护成本,相关管理部门需将当前关注重点放置在压力管道试验以及检验工作中,结合压力管道运行特征,设立更加合理的检验目标与试验方式,切实提升压力管道事前安全管控力度,从根本上提升压力管道应用期间的经济效益与安全效益。
        参考文献
        [1]张锡虎.工程设计问答[J].暖通空调,2019(1):45-46.
        [2]GB50242—2020,建筑给水排水及采暖施工质量验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2020.
        [3]全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会.机电工程管理与实务[M].北京.中国建筑工业出版社,2019.
        [4]邹亮.压力管道施工安装质量控制探讨[J].广东科技,2019,18(16): 297-298.
    
  
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