沈陽Ⅱ配水站工藝管道安裝水壓試驗方法

路國娟

沈陽Ⅱ配水站工藝管道安裝水壓試驗方法

路國娟

（中國水利水電第六工程局有限公司，沈陽211000）

大伙房水庫輸水（二期）工程沈陽Ⅱ配水站工程，安裝管線全長870 m。配水站工藝管道設(shè)計工作壓力0.6 MPa。現(xiàn)配水站鋼管安裝正在進(jìn)行中，根據(jù)通水的要求，進(jìn)行管道安裝工程水壓試驗，檢驗其安裝段內(nèi)全部管道施工質(zhì)量是否滿足設(shè)計及規(guī)范要求，進(jìn)行管道安裝工程水壓試驗滿足使用要求。

沈陽Ⅱ配水站；水壓試驗方法；管道；安裝；安全措施

1 試驗方案確定

1.1 試驗方案

由于沈陽Ⅱ配水站工藝管道安裝涵蓋二期工程主線和沈陽Ⅱ分支管道。站內(nèi)設(shè)備、管件較多，管道規(guī)格較多，變徑位置不規(guī)律，且站內(nèi)設(shè)備密閉情況不詳，還可能存在安裝質(zhì)量等問題，水壓試驗封堵各處堵板安裝存在的缺陷，以及管線過長、管件過多出現(xiàn)問題的機(jī)率也大大增加查找原因較困難，檢修和維護(hù)的難度也相應(yīng)增加，注水和泄水的時間周期長費用增加，整體水壓試驗存在風(fēng)險較大。但考慮到沈陽Ⅱ配水站工藝管道安裝完成后，距離通水時間有限，盡可能縮短水壓試驗占用時間，力爭一次試驗成功。因此，采取整體一次性試驗的方法作為本站水壓試驗的方案。

1.2 封堵位置

水壓試驗必須在密閉的狀態(tài)下進(jìn)行，依據(jù)水壓試驗滿足站內(nèi)工藝管道全方位得到檢驗為原則，本試驗封堵盲板設(shè)置位置及規(guī)格要符合要求。

2 試驗要求

管道安裝完成后應(yīng)進(jìn)行全線安裝嚴(yán)密性及耐壓強(qiáng)度試驗。試驗壓力為1.1 MPa，試驗儀表采用彈簧壓力計，精度≥1.5級，表殼公稱直徑≥150 mm，使用前應(yīng)校驗。管道升壓試驗時，應(yīng)將管道內(nèi)氣體排出。水壓試驗前需將試驗段管內(nèi)雜物清理干凈。

3 試驗設(shè)施

1）儀表、量筒、水箱：本方案使用表為精度1.6級，最小讀數(shù)為0.02 MPa，以做相關(guān)檢驗。選用1 000 m l量筒及0.8×1×0.8 m水箱進(jìn)行滲水量試驗。

2）球閥：①排氣閥選用DN150／PN1.5MPa不銹鋼球閥；②注水閥選用DN150／PN1.5MPa不銹鋼球閥；③排水閥選用DN150／PN1.5MPa不銹鋼球閥。

3）水泵與水源：本次試驗注水總用水量約3 067 m3。選用100S90A型單級雙吸臥式離心水泵注水。該泵流量Q＝72 m3／h，揚程H＝75 m，功率30 kW，預(yù)計需要注水時間48 h。升壓泵選用D／DG12—25型7級水泵。該泵流量Q＝7.5～15 m3／h，揚程H＝197～161 m，功率15 kW。注水水源在現(xiàn)場打Φ300口徑25m深井一口，解決試壓用水水源。

4）連接管件：各種連接管件選用相應(yīng)管徑無縫鋼管。

5）封堵盲板制作與安裝：根據(jù)施工經(jīng)驗，選用Q235δ20鋼板。盲板在現(xiàn)場下料制作，封堵地點焊接，雙面焊縫≥10 mm，或單面焊縫高≥20 mm。為保證管道試壓過程中盲板不發(fā)生位移、變形造成開焊，在盲板后設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)靠背。盲板背梁選用［32a槽鋼，井子型布設(shè)，縱橫間距600 mm。在距管道內(nèi)徑1／3處，分上下左右4個方向設(shè)置Ⅰ18工字鋼與鋼管焊接支撐背梁加固，必要時適當(dāng)增加支撐數(shù)量進(jìn)行加固。背梁、支撐系統(tǒng)材質(zhì)與盲板相同。

6）端部支撐：打壓管道末端應(yīng)有可靠支撐。配水站內(nèi)打壓管道在沈陽Ⅱ支線末端設(shè)有1＃混凝土鎮(zhèn)敦，不另考慮支撐靠背。主線A、B線與其他標(biāo)段接點部位需設(shè)置打壓支撐靠背，其方法是：打壓前將其他標(biāo)段接點部位絕緣法蘭井回填，并將主管道與絕緣法蘭井套管焊牢，使之形成一體，利用絕緣法蘭井作為管道端部穩(wěn)固支撐。打壓合格后將主管道與絕緣法蘭井分離，回復(fù)其柔性連接狀態(tài)［1］。

4 試驗原理

管道試驗段兩端鋼管內(nèi)壁設(shè)置封堵盲板，將試驗段內(nèi)的排水三通、排氣三通等開口管件使用法蘭盲板管件進(jìn)行封堵，使試驗段形成一個封閉管段。注水點排氣三通法蘭盲板上安裝注水球閥，在泄水點盲板上安裝泄水球閥，在試驗段全段最低點盲板上安裝試驗檢驗儀表。在各個排氣三通法蘭盲板上安裝排氣球閥。通過注水點注水球閥向管內(nèi)注水，同時打開各個排氣球閥，使管內(nèi)空氣排出。管內(nèi)注滿水后，關(guān)閉排氣球閥，將升壓泵與注水球閥連接，進(jìn)行升壓注水。水壓試驗合格后將排水球閥打開，進(jìn)行泄壓排水。試驗原理見圖1。

圖1 水壓試驗原理圖

5 水壓試驗操作

5.1 注水點選擇

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，注水點選擇在主線B線排氣井位置，在該處附近打40m深Φ300機(jī)井一口進(jìn)行注水。機(jī)井設(shè)計出水量應(yīng)≥100 m3∕h。

5.2 排氣點設(shè)置

排氣點設(shè)置在主線A線排氣井位置。此外，根據(jù)現(xiàn)場具體情況，在打壓管道適當(dāng)位置增加觀測和排氣點。

5.3 泄水點設(shè)置

為便于排水，選擇距離廠區(qū)南側(cè)灌溉干渠較近的主線B線排氣井處設(shè)置泄水點。打壓完成后（或打壓過程泄水）將打壓用水抽排到廠區(qū)南側(cè)干渠內(nèi)。

5.4 壓力表設(shè)置

在注水升壓點設(shè)置一塊壓力表進(jìn)行注水壓力控制。在各試驗段低位泄水管盲板設(shè)置監(jiān)測壓力表，并以此處觀測數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

5.5 水壓試驗過程

管道水壓試驗按《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB 50235—1997）的規(guī)定進(jìn)行。水壓試驗前，先匯同監(jiān)理、業(yè)主對試驗段管道進(jìn)行檢查。檢查完畢未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象后進(jìn)行管線注水，注滿后在不大于工作壓力的條件下充分浸泡72 h，并及時排出管道內(nèi)的氣體，然后正式進(jìn)行試壓時，管道沿線設(shè)置監(jiān)護(hù)人員。然后在試驗段注水點處連接升壓泵進(jìn)行升壓。先將實驗壓力升至設(shè)計工作壓力0.6 MPa，然后分級升壓至試驗壓力1.1 MPa，每級升壓0.2 MPa。當(dāng)升壓力過程中，檢查后背、彎頭、管身及接口等部位，當(dāng)無異常現(xiàn)象時，再繼續(xù)升壓。水壓升至試驗壓力后，保持恒壓10min，檢查試驗段有無滲漏現(xiàn)象，記錄降壓值。然后將壓力降至設(shè)計壓力，停壓30min，以壓力不降、無滲漏為合格。在壓力表處及注水處設(shè)專人觀測、記錄。水壓試驗結(jié)束管線泄水時，通過挖好的排水溝排到附近的溝渠里，防止泄水淹泡耕地。泄水完畢匯同監(jiān)理、業(yè)主對試驗段管道進(jìn)行檢查。

6 水壓試驗安全措施

由于水壓試驗管徑大、壓力高存在較大安全隱患，成立專項水壓試驗安全領(lǐng)導(dǎo)小組。

水壓試驗操作期間應(yīng)按照下列措施進(jìn)行：①焊工、電工應(yīng)持有特殊工種操作證書，水壓試驗人員在水壓試驗開始前由項目部技術(shù)、安全管理人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，并做好培訓(xùn)；②電源要加漏電保護(hù)裝置，電線要按要求架設(shè)；③管內(nèi)焊接作業(yè)時要做好排煙處理；④相應(yīng)人員發(fā)放勞保用品；⑤整個試驗過程設(shè)置專職安全員進(jìn)行安全監(jiān)護(hù)。并在各段堵板就近的檢查井設(shè)置專人進(jìn)行穿墻套管接縫觀測，防止管道發(fā)生移位；⑥試驗升壓時監(jiān)測人員要在安全距離以外進(jìn)行監(jiān)測，各井室要設(shè)置專人進(jìn)行監(jiān)測，如發(fā)生泄漏及時向領(lǐng)導(dǎo)小組報告；⑦試驗完畢后要先進(jìn)行泄壓，完畢后方可進(jìn)行排水。

［1］劉麗.凈水廠工藝管道安裝的施工技術(shù)分析［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（19）：159.

TU991.36

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1007-7596（2015）07-0055-02

2015-06-28

路國娟（1975-），女，遼寧錦州人，工程師。