淺談化工管道的試壓及吹掃

董 立,陳 偉

(五環工程公司管道室,湖北 武漢 430000)

管道試壓工作對于化工裝置正常運行十分重要，在機械竣工后，由于施工焊接等原因，管道中會殘留部分的焊渣等雜質，因此，在正式運行裝置之前，吹掃是必不可少的一步，另外，焊接的質量也需要通過試壓來檢驗。管道試壓包括強度試驗和嚴密性試驗，壓力試驗合格后進行管道吹掃。

1 管道試壓

1.1 試壓要求

管道和設備試壓通常采用水做試驗介質，氣壓試驗由于危險系數較高，一般都不會采用。對于奧氏體不銹鋼管道，試壓介質水中的氯離子含量需要嚴格控制，含量不能高于25×10-6,否則會對奧氏體不銹鋼形成腐蝕。水壓試驗的時候，需要做好高點放空以及低點排水；試壓所使用的用壓力表要求已經經過校驗、試壓泵機械狀況良好，壓力表的精度不得低于1.5級，表的滿刻度值是被測壓力的1.5～2倍，壓力表應在管線最遠(近)處或最高(低)點各設置一塊，不得少于兩塊；所有管道支架都已經嚴格按照支架表安裝完成。管道已采取了臨時的加固措施，彈簧支吊架處擋塊不得抽掉；試壓前設備和管道內已清掃干凈；試壓、吹掃前，將一個系統所有需要試壓的管道通過臨時管線連接起來，管線與設備用臨時的盲板法蘭隔開；試壓管線上的壓力表、調節閥,限流孔板等儀表一次元件以及止回閥等需要拆除，用臨時短管連通;拆下的儀表一次元件需要集中管理，以便試壓完成后恢復安裝;試壓合格后焊接件的焊縫需要進行無損檢測[1-4]。

確定試驗壓力的公式如下:

PS=1.5P[σ]1/[σ]2

式中：PS——試驗壓力(表壓)，MPa；

P——設計壓力(表壓)，MPa；

[σ]1——試驗溫度下，管材的許用應力，MPa；

[σ]2——設計溫度下，管材的許用應力，MPa；

當[σ]1/[σ]2大于6.5時，取6.5。

當PS在試驗溫度下，產生超過屈服強度的應力時，需要將試驗壓力PS調整至不超過屈服強度時的最大壓力。

管材的許用應力參考GBT20801-2006第二部分材料篇附錄A.1，由命名表可看出試驗溫度低于設計溫度，[σ]1/[σ]2在0.9～1之間，現取PS=1.5P。

尿素裝置中系統的位差較大，考慮試驗介質自身的靜壓力，以系統最高點處的表壓達到試驗壓力為準。

1.2 各系統試壓方法說明

在各試壓系統最高點設置一放空點，在低點設置一個或多個放水點。上水時打開放空閥，上水至放空閥冒出水時，關閉放空閥，同時將待試系統與外界隔絕，形成一個封閉的系統。開始打壓，在升壓過程中，應派專人檢查各管線的焊縫、設備口、法蘭面和閥門處是否有滲漏，發現問題，應立即停止升壓，卸壓后再進行處理，嚴禁帶壓處理。試壓流程見圖1。

升壓至強度試驗壓力后，穩壓10min，試驗壓力以最高處壓力表表壓為準，然后將壓力降至設計壓力，檢查有無泄漏，保壓30min，以目檢壓力無下降為合格。

圖1 試壓流程示意圖

1.3 注意事項

⑴試壓結束后，應及時拆除盲板、膨脹節限位設施并排凈設備與管道中積水，放水時應有臨時排放措施，放水完畢后用壓縮空氣將管道中殘余水分吹凈。

⑵卸壓時應緩慢卸壓，放水時首先打開所有設備頂部的放空閥，放水應緩慢進行，以防止水流速度過大，造成設備內部真空破壞設備。

⑶所有管線殘余積水吹掃干凈后，盡快拆除原來的試壓盲板、臨時連通管和臨時支吊架，所有的臨時盲板拆除后，清點數量防止遺漏。

⑷原先拆除的調節閥等儀表一次元件在試壓結束后重新安裝，安裝時注意安裝方向，并將管線復位；流量孔板待系統沖洗，吹掃合格后重新安裝。

⑸試壓時環境溫度不得小于5℃，小于5℃時應采取措施(如在框架內增加火爐等)。

⑹當試壓系統中有設備參加時，應控制升壓速度、嚴禁超壓。

⑺試高壓系統時，應注意緩慢升壓。

⑻管線上有不宜參加試壓但又不能拆卸的焊接式止回閥或儀表調節閥時，應將這類管件兩端最近的排水或排氣閥臨時連通且將調節閥處于全開狀態，避免閥芯單面受壓。

⑼系統上水前，有關準備工作必須經試壓負責人檢查確認無誤后，方可進行對系統上水，嚴禁未經許可班組自行上水。

(10)試壓過程中，出現問題應及時解決，嚴禁帶壓處理。

(11) 試壓合格后，排水應先開放空，然后再排放。

(12)試壓后的系統復位工作應及時進行，不得隨意拖后，尤其應注意泵的管道復位工作，不得強力組對，復位后應對泵口法蘭螺栓進行扭剪力檢測。

(13) 試壓時不準開啟的閥門必須掛警告牌，防止被人誤操作，影響試壓或造成危險。

(14)試壓管線最高點開臨時放空，試壓后及時封閉。

2 管道吹掃

2.1 吹掃注意事項

(1)需要將管道上安裝的所有儀表元件拆除，防止吹掃時，管道內的各種雜物對儀表元件造成損傷。

(2)吹掃前，需要在塔器，換熱器等設備的入口處在臨時盲板，待上游管道吹掃合格之后才能拆除。

(3)吹掃時原則上不允許使用原有管道上的調節閥控制吹掃氣，應選用臨時的吹掃閥門。

(4)吹掃時，安全閥的入口處需要與管道隔離開來，一般采用臨時盲板。

(5)系統吃掃時，所有儀表引壓管線均應打開進行吹掃，并在后期的氣密試驗中再次吹掃。

(6)當管道直徑大于500mm時，吹掃前需要先進行人工清理。

對于化工工程來說，由于高壓高溫甚至腐蝕型介質的管道很多，因而，熟悉并深入了解管道試壓和吹掃的具體要求和注意事項是十分必要的。