尹月玲
(新疆兵建集團第八建筑安裝工程公司,新疆 烏魯木齊830000)
國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司年產120萬噸鉀肥,項目外部供水工程行政區劃屬于新疆巴音郭楞蒙古自治州若蕪縣境內,水源地位于米蘭河以西,輸水管線途徑為戈壁灘、鹽湖到達年產120萬噸鉀肥項目建設中心-羅中。本標段管線為主管道的管道安裝工程,區間輸水管道全長45km,管道為單管,直管管材為DN900×8螺旋焊鋼管,設計管道內壓力為2.0Mpa。本合同涉及的彎管、三通管和漸變管均采用直縫埋弧焊鋼管,鋼管外防腐采用三布五油煤瀝青,內防腐采用環氧富鋅涂層,同時采用陰極保護法處理。水工建筑物主要設置37座排氣閥室,1座I型排水放空閥室,1座II型排水放空閥室,2座太陽能供電房,5座鎮墩。目前該管道已安裝完畢,按照《GB50268-97給水管道施工及驗收規范》相關驗收規范要求,當管道工作壓力大于或等于0.1Mpa時,必須進行壓力管道的強度水壓試驗,合格后方可埋上隱蔽。

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本管道的設計的工作壓力為:2.0Mpa,試驗壓力取2.5Mpa。
圖DPB120EC-SG-001要求強度試驗壓力1.5Mpa~3.0Mpa,根據管壁情況決定選取2.5Mpa為宜。
由于本管道敷設在經夯實后的土層表面,土質較硬,同時管件的支(鎮)墩已達設計強度,管道兩側及部分管頂部已經用土壓住,無須采取特殊加固措施,可直接試壓。截止閥井也要達設計強度。
由于全部的管長為45,按照相關驗收規范要求,須分段整段試壓,根據淡水管線整體情況結合本標段實際狀況,本著保證工期和節約循環用水的原則,我標段水壓力試驗分段按截止閥井進行分段控制試驗。
試驗準備
提前做好準備工作,相關工具、設備各就各位,相關的配合人員組織安排好,分工明確,各守其職,將具體試壓時間提前5天通知甲方、監理現場驗收人員。待相關驗收人員全部到達現場后方可進行試壓試驗,并備好資料表格以隨時做記錄。
水壓試驗前必須對管道節點、接口、支敦、截止閥井、鎮墩等及其他附屬構筑物的外觀進行認真的檢查。以管道的排氣系統(排氣閥)進行檢查和落實。落實水源、試壓設備、后背、放水及量測設備是否準備妥當和齊全,工作狀況是否良好。準備試驗的管段其管頂以上的回填土的厚度應不少于0.5M(接口處不填)留用光纜位置不填。試壓管段的所有敞口應堵嚴,不能有漏水現象。試壓管段不得采用閥門作試壓堵板。所有閥門該打開的打開,該關閉的關閉,預留管道接口用塞頭封閉。試壓用的壓力表已樣驗,精度不低于1.5級,表的滿刻度值應達到試驗壓力的1.5,數量不少于2塊。試壓方案已經過審查并得到批準。
進行水壓試驗時,在水的壓力的作用下,管端將產生巨大的推力,該推力全部作用在試壓段的后背上,如后背不堅固,管段將產生很大的縱向位移,導致接口撥出,甚至于管身產生環向開裂,極易引起安全事故,必須加以重視。
試壓后背必須設在原狀土上,當現場土質松軟時,用換土夯實進行加固措施,以保證后背穩定。
試壓后背墻必須平直與管道軸線垂直。
后背支撐的形式:用枕木縱橫交錯排列緊貼于土壁上,用千斤頂支撐在堵頭,千斤頂的數量可根據頂力的大小,選用一個或多個千斤頂。
壓力表:彈簧壓力表的精度不能低于1.5級,即壓力表最大允許誤差不超過最高刻度的1.5%,最大量程應為試驗壓力的1.5倍。為方便讀數,表殼的公稱直徑不應小于150mm,且在使用前應校正。
加壓泵:采用多級離心泵。
加壓泵、壓力表應安裝在試驗段下游端部與管道軸線垂直的支管上。
試壓堵板:堵板必須有足夠的強度,試壓過程中,堵板不能變形,與管道的接口處不能漏水。
為確保系統內充滿水,應開啟系統內所有放氣閥排氣,每個排氣閥出水后方可關閉。
根據規范要求管道水壓試驗時,當管徑大于或等于600mm時,試驗管段端部的第一個接口應采用柔性接口堵板:水泵、壓力計應安裝在試驗段下游的端部與管道垂直的進水管上。
管道充水:管道試壓前3天,向試壓管道充水,充水時水自管道低端流入,并打開排氣閥,當充水至排出的水流中不帶氣泡且水流連續時,關閉排氣閥,停止充水。試壓前管道充水浸泡的時間不少于48小時。
升壓:水壓試驗前,應多次進行初步升壓試驗方可將管理內的氣體排盡,,當且僅當確定管道內的氣體排盡后,才能進行水壓力試驗。出現下列3種情況表明管道內的氣體未排干凈,應繼續排氣:A、升壓時,水泵不斷充水,但升壓很慢;B、升壓時,壓力表指針擺動幅度很大且讀數不穩定;C、當升壓至80%時,停止升壓,打開放水閥門,水柱中有“突突”的聲響并噴出許多氣泡。升壓時要分級升壓,每次以0.2Mpa為一級,每升一級檢查后背、管身段及接口,當確定無異常后,才能繼續升壓。
管道升壓時,管道內氣體應排除,升壓過程中,當發現彈簧壓力計表針擺動,不穩且升壓較慢時,應重新排氣后升壓。應分級升壓,每升一級應檢查后背、支礅、管身及接口,當無異常現象時再繼續升壓。對系統緩慢升壓至工作壓力后,停止加壓,穩壓2小時。當壓降達到0.02Mpa,對管道進行補水以維持內壓。檢查管道及所有的接頭、附配件等是否有滲漏現象。
在約6分鐘內,將系統升至系統試驗壓力(即工作壓力的1.5倍),但不得小于0.6 Mpa,穩壓時間保持2小時,當壓降大于0.02 Mpa,需對管道進行補水,使其保持設定的壓力,檢查管道及所有的接頭、附配件等,若無滲漏現象時,管道強度試驗為合格。
用6分鐘的時間將檢測壓力回降到工作壓力然后關閉閥門,按下面公式進行補水量的計算:Q≤(1/50)D-1 (L/km.h)
式中:Q為補水量(L)
D為管道內徑(mm)
強度試驗時,若在管道系統試壓時間內壓降小于0.02Mpa,滲水量小于或等于1.45L/min.km,可不進行補水量的計算而判定合格。
水壓試驗時,后背頂撐和管道兩端嚴禁站人。水壓試驗時,嚴禁對管身、接口進行敲打或修補缺陷,遇有缺陷時,應作出標記,卸壓后才能修補。
水壓試驗時,應分配專人巡視管道系統,滲漏處應做好標記。若發現接口爆裂等大量漏水情況時,應立即通知停泵降壓和泄水,進行檢修。缺陷處理后,應重新進水試壓。
升壓應緩慢、均勻。
管道試壓驗收合格,現場驗收人員簽字確認后,方可進行下一道隱蔽工序。
[1]吳水康,徐普躍,施光林,沈偉.鋼管水壓試驗機特性仿真分析[J].機床與液壓,2008-12-15.