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水暖工程中常见管道压力试验分析龚正宝

发表时间：2020/11/9 来源：《建筑科技》2020年6月下作者：龚正宝

[导读] 目前，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，水暖工程作为房屋建筑工程中的重要组成部分，属于房屋建筑验收中的核心环节。

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摘要：目前，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，水暖工程作为房屋建筑工程中的重要组成部分，属于房屋建筑验收中的核心环节。在实际的水暖管道施工过程中，施工人员一定要对水暖工程中的管道压力进行测试，由于不同材质以及不同类型的水暖管道其管道压力阈值都存在一定的差异，如果不对其进行试压，很难保证水暖管道后期的正常使用。鉴于此，本文主要分析水暖工程中一些常见的管道压力要求，并在此基础上结合实际工程实验对其进行分析，期望对水暖工程建设有所帮助。
关键词：压力试验；水暖工程；管道压力
        引言:压力管道在安装完毕后、涂漆防腐前都要进行相关的压力试验，以保障焊接施工质量以及整个系统的承压性能.水压试验和气压试验是最常用的试验方式。由于压缩气体中存储着巨大能量，气压试验时如果有泄漏，在此能量的爆发性释放过程中可能会引起严重的危险。所以，水压试验是现场常用的试压方式。相对于小管径、低压管道，大口径高压管道试压有以下特点：①充水重量大，对承重支架要求严格；②柔性不足，加倒盲板比较困难、施工方面也比较困难；③相连接的设备一般不与管线试压，设置盲板较多。鉴于此，对大管道安装试压方面的设计，很有必要总结和探讨一下。笔者在施工现场工作近两年的时间，参与了某炼厂气分装置大口径管线安装及试压的全过程，参与了管道试压的一系列讨论和会议。本文根据现场的所见所闻所想，对大管道的安装及试压的特点、难度以及对策进行详细地阐述。
        1.管道压力试验的核心概念
        在完成水暖管道系统的安装工作后，相关工作人员应严格按照设计规范要求检查管道系统的严密性与抗压强度，做好管道支架与基础的检验工作，以及时发现管道渗漏问题，采用合理的解决措施，确保其正常运行与使用。在管理压力试验中经常会涉及公称压力、试验压力以及工作压力等。一是公称压力，表示在基准温度下的耐压强度，表示字母为PN，适用于水暖管道系统中的法兰、阀部件、管件以及管材等，产品标注PN1．6或PN2．5代表公称压力为1．6MPa或2．5MPa。二是工作压力，属于可以保证管道安全运行情况下，在结合管道最高工作温度与输送介质的基础上，确定的最大压力，代表符号为Pt。水暖管道的设计图纸应说明系统的工作压力，保证自主选择。一般空调水系统的工作压力不高于0．5MPa，自来水管道的工作压力为0．35MPa。实际工作中，相关人员计算管道压力时应结合供暖系统的供暖高低分区与水泵扬程。三是试验压力，一般用Ps表示，属于检验管道、设备以及容器等强度试验过程中需要达到的标准压力。
        2.水暖管道压力试验要求
        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。
        3.水暖工程试压案例
        3.1工程基本情况
        为了更好地的推动水暖工程建设，以某区域建筑的水暖工程试压工作为例，分析其试压过程中存在的一些问题。在我国北方某地，有一幢高度为75m，楼层数为33层且层高2.95m的建筑，且建筑内还包括一层的地下车库。该建筑为联排式结构，施工单位使用的采暖管为异程式，住房内此采用传统的暖气采暖方式。

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        3.2水暖工程试压流程
        （1）水暖工程试压人员要爬到建筑物的顶端，打开建筑物顶部的水暖管道系统的的放气阀，然后再关闭最低处的泄水阀.当两处的阀门全部关闭后，此时试压人员需要对管道系统内部进行注水操作，并安排住在专人对排气口进行检查，一旦排气口向外涌水时，此时需要立刻关闭放气阀，并及时记录压力表删的相应数值，同时也要及时停止向管道内注水。（2）要做好管道升压前的检查工作。为了确保试压工作的精确性以及安全,在对水暖管道进行升压测验时，试压人员首先要核查水暖系统外部是否完整，管道外壁是否有裂缝等，如果管道外壁存在裂缝，一定要安排专人对其进行修复处理，且不能进行任何试压操作。如果管道外壁检查无异常，则可以开始升压测验。试压人员可以利用电动试压泵缓慢提高水暖管道中的水压速率。需要注意的是，前期的水压速率不应该过高，到压力升至试验压力的4/3时，要检查水暖管道外侧的情况，查验管道是否破裂。之后重复以上操作两到三次,然后通过压力表测算出管道可以承受的最大压力。（3）除了进行水暖管道升压试验之外，还要对水暖管道进行保压试验.结合前文中提及建筑物采暖工程验收标准可知：水暖管道中的压力持续时间范围为5-30min。鉴于此，在实际的压力试验过程中，当压力区域稳定后，还要停留10min检查压力表数值的变化情况，一般情况下，如果楼层层数较高，压力数值可能会有细微的变化，如果变化范围不大，则说明该建筑物的严密性符合采暖验收标准。基本的升压工作完成后，需要进行泄压。此时试压人员需要打开泄水阀的阀门，循序渐进的缓慢泄压，并将泄压排水引流至指定的区域。
        4.改善水暖管道安装问题的对策
        4.1强化管道安装前的质量控制
        为了保证水暖管道安装工作的顺利完成，施工人员应做好相关的准备工作，在正式安装前，严格根据施工流程进行技术交底，为施工人员详细介绍管道安装中的重难点问题，保证其掌握。在进行技术交底时应保证实际操作性，确保与项目交底工作的一致进行。除此之外，施工前，项目管理部门还应比较分析水暖、土建工程的设计图纸，在综合分析的基础上修正矛盾点，以充分保证水暖工程的安装质量。
        4.2管廊上的火炬总管
        炼厂气分装置的火炬总管口径为DN900，位于EL+10000层。考虑到是气相管道，设计人员给出的方案是做气压试验,因为正常运行的气相管道的重量与充水管道相差较大，水压试验时，充水的重量对管道的支架，甚至对整个框架都会有很大的冲击。所以，在对其管架及承受荷载选型和设计时，也是按气相管道进行。但是，考虑到气压试验的危险性，现场对管道的气压试验有着严格的控制，除非对特殊的管道，现场一般不允许进行气压试验。经过现场业主监理及总承包单位的商议，并经过设计院的同意，决定在地面分段（分段数量尽量少），预制好以后，分段封堵并进行液压试验。试压后，在地面将管道清理干净，合格后再吊装到EL+10000层。最后在高处焊接黄金口，并对焊缝进行100%的射线探伤，并达到合格标准。
        结语
        压力试验是常见的水暖工程质量的检验方法，只有深刻理解、熟练掌握压力试验的原理及方法，才能在实际工作中做到游刃有余。通过对不同系统管道压力试验的归纳对比，使得压力试验针对不同系统的适用情况更容易被区分和理解，进而结合工程实例分析能够对管道压力试验应用实践具有指导意义.上述总结与分析仍有不完善之处，比如在目前海外发展战略的引领下，在国外的工程实践中压力试验执行什么样的标准，与国内有什么异同，这都需要相关研究人员进一步的探索。
参考文献
[1］张勇．浅析水暖管道施工中的常见问题及对应措施［J］．当代化工研究，2019，(09)．
［2］李庆海．建筑水暖管道安装问题及对策思考［J］．城市建设理论研究(电子版)，2017，(11)．