石油化工裝置工藝管道試壓程序和注意事項

李新峰 張杰軍 田庚

(富德(常州)能源化工發展有限公司， 江蘇 常州 213000)

石油化工裝置工藝管道試壓程序和注意事項

李新峰 張杰軍 田庚

(富德(常州)能源化工發展有限公司， 江蘇 常州 213000)

石油化工裝置的工藝介質大多具有易燃、易爆、有毒、有害的性質，所以要加強石油化工裝置工藝管道工程安裝過程控制和質量驗收標準，確保施工質量。管道試壓是檢查驗收管道工程制造、制作、施工、安裝質量最后一道程序，因此管道試壓顯得尤為重要和必不可少。

石油化工；工藝管道；試壓

0 引言

石油化工裝置的工藝介質大多具有易燃、易爆、有毒、有害的性質，所以要加強石油化工裝置工藝管道工程安裝過程控制和質量驗收標準，確保施工質量。管道試壓是檢查驗收管道工程制造、制作、施工、安裝質量最后一道程序，因此管道試壓顯得尤為重要和必不可少。下面針對石油化工裝置工藝管道工程的壓力試驗，介紹其工作的程序與注意事項。

1 試壓前的準備工作

1.1 試壓方案編制

施工單位管道工程技術人員要依據現場的實際情況，編制合理，便于實施的施工方案，經總包單位、監理單位、建設單位審批合格后才可組織現場人員進行管道試壓。

1.2 試壓包劃分

(1)依據工藝流程和管道設備區域進行劃分。

(2)根據管道系統介質、壓力、材質進行劃分，同一個試壓包內不同管線的管道的等級、探傷比例、試驗壓力是相同的(設計壓力可以相近)。

(3)所有設備盡量用盲板隔離，且多為試壓包的分界點。

1.3 試壓包資料整理

依據劃分好的試壓包，為每個試壓包提供完整的資料，主要包括工藝流程圖和單線圖、管道系統耐壓試驗條件確認與試驗記錄、管道焊接工作記錄、射線比例確認表、射線報告、熱處理記錄和硬度試驗報告、臨時物項安裝或拆除清單、尾項清單、設計變更及材料代用文件、靜電接地測試記錄、材料復檢報告、水質化驗報告、夏比沖擊試驗報告等資料。所有的試壓包資料施工單位自審合格后，報總包單位和監理單位審核合格才可對該試壓包管道進行壓力試驗。

1.4 人員組織和物質準備

(1)人員組織：成立專門的試壓小組統一協調管理試壓工作。試壓小組必須包括試壓負責人、管道技術員、質量檢查員、安全員及具體操作人員等。參與試壓的人員必須明確自己的工作范圍和職責，比如負責試壓管道資料整理和實體驗收檢查、負責尾項整改、負責上水試壓和管道恢復等。

(2)物質準備：管道試壓開始前應進行充足的物質準備工作，主要包括試壓設備；試壓用儀表、儀表校驗；試壓臨時管道；試壓用臨時盲板、螺栓、螺母、墊片等材料的準備；試壓中各種安全技術措施所需物質的供應；落實試壓用水源及排水點，試壓用氣源。

2 工藝管道系統實物檢查

管道實物檢查是管道試壓工作中重要工作。工藝管道壓力試壓前，應由施工單位、總包單位、監理單位、建設單位、屬地特檢院聯合檢查確認試壓條件，未經各單位聯合檢查確認合格的試壓包一律不準進行壓力試驗。工藝管道實物檢查過程中主要注意以下事項。

(1)工藝管道系統全部按設計圖紙安裝完畢，安裝質量符合相關規定。依據審核合格后試壓包資料，對照工藝流程圖和管道單線圖檢查確認管道安裝、管閥配件安裝位置正確，管道材質使用正確。

(2)管道支吊架全部按安裝設計圖紙安裝完畢。管道支吊架的型式、材質、安裝位置正確，數量齊全，螺栓緊固，焊接質量合格。

(3)管道焊接和無損檢測完成。對照試壓包管道焊接記錄，檢查確認現場管道焊接標識和焊縫記錄保持一致，數量無誤；檢查管道焊接外觀質量，無裂紋、氣孔、夾渣、弧坑、未滿焊、咬邊、角焊縫高度不夠等焊接質量不合格的現象；按照設計文件要求確保管道焊縫按照射線比例進行抽檢，檢測合格提供檢測報告。

(4)管道焊縫熱處理和硬度檢查完成。需要進行熱處理的管道焊縫按照設計文件的要求，對管道焊縫進行熱處理；熱處理完后進行硬度檢測，檢測合格提供硬度報告。

(5)焊縫及其他應檢查的部位，除涂刷底漆外不得進行其他防腐和隔熱工程施工。但需進行敏感泄漏試驗的管道不得進行任何隱蔽工程施工。

(6)設計有靜電接地的管道，靜電接地施工完成，測試合格。

(7)不銹鋼管道的外焊縫酸洗鈍化處理全部完成。

(8)金屬波紋管膨脹節兩端臨時固定牢固。

(9)試壓用的臨時加固設施安全可靠。

(10)與試壓無關的管道已經斷開，試壓用的臨時盲板加置正確，標識明顯，記錄完整。為了提高工作效率，減少加拆裝時間，試壓用臨時盲板要做成帶手柄的型式，每塊臨時盲板進行標識。

(11)試壓包的管道系統閥門開關狀態正確。

(12)試壓用的壓力表不應少于2塊，壓力表的量程應為最大試驗壓力的1.5倍～2.0倍，精度等級不得低于1.6級，并在有效檢定期內。測試壓力表應安裝在試壓管道系統的最高點位置與最低點位置，每個位置至少一塊，壓力以最高處達到試驗壓力為準，最低點壓力若超出管道承壓，要分段試壓。

(13)根據試壓方案予以拆除或隔離的設備、儀表、安全閥、爆破片等均已處理完畢。

(14)工藝管道試壓之前，必須進行壓力試壓作業技術交底和壓力試壓安全技術交底。所有參加管道試壓人員必須對試壓包管道系統的流程清楚了解。

(15)落實各項安全技術措施。工藝管道試壓是比較危險的工作，在試壓之前一定要做好各項安全技術措施。工藝管道試壓時劃定警戒區，設置警戒線進行維護，懸掛警示牌和試壓作業排進行告知和警示，并設專人負責警戒，非試壓人員不得進入。

3 試壓介質和壓力

3.1 試壓介質

管道試壓一般采用2種方式，一種是氣體，一種是液體。氣體一般采用壓縮空氣或者氮氣。液體一般采用潔凈水，當對不銹鋼、鎳及鎳合金管道或對連有不銹鋼、鎳及鎳合金管道進行試驗時，水中氯離子含量不得超過25ppm。試壓具體采用哪種形式一般根據工藝管線的要求來定，除設計文件規定進行氣壓試驗的管道外，管道系統的壓力試驗介質應以液體進行。液壓試驗確有困難時，經設計單位和建設單位同意，才可用氣壓試驗代替，但試驗壓力不宜大于1.6MPa，并且還具備切實的安全措施。

3.2 試驗壓力

(1)液體壓力試驗的壓力為設計壓力的1.5倍。

(2)氣體壓力試驗的壓力為設計壓力的1.15倍，且試驗壓力不宜大于1.6MPa。

(3)當管道系統的設計溫度高于試驗溫度時，管道液壓試驗壓力應按以下公式計算：

(4)當管道與設備作為一個系統進行試驗時，應征得建設單位、監理單位和設計單位同意，并且符合下列規定：

①管道的試驗壓力小于或等于設備的試驗壓力時，按管道的試驗壓力進行試驗；

②管道試驗壓力大于設備的試壓壓力，且設備無法隔離，設備的試驗壓力大于或等于管道試驗壓力的77%時，按設備的試驗壓力進行試驗。

4 壓力試驗及注意事項

在試壓包資料審核合格、試壓包工藝管道系統實體檢查驗收合格、安全措施落實到位，試壓管理人員負責組織試壓人員進行試壓工作。

4.1 液壓試驗(水壓試壓)，見圖1

水壓試驗時，要遵循“低點進水，高點排氣”的原則，在向管道系統注水之前，先將各管段高點法蘭、閥門、排氣口、排凝口等打開，排盡管道系統內的氣體。當管道系統內充滿水時，將臨時排氣口全部封閉，對管道系統開始逐級緩慢升壓，先緩慢升壓至強度試驗壓力的30%，穩壓5min，管道無泄漏、不變形、不降壓；繼續緩慢升壓至強度試驗壓力的60%，穩壓5min，管道無泄漏、不變形、不降壓；繼續緩慢升壓至強度試驗壓力，穩壓10min，此時施工單位、總包單位、監理單位、建設單位和屬地特檢院專業技術人員開始對試壓管道系統進行全面檢查，確認管道無泄漏、不變形、不降壓等異?，F象，強度試驗合格，然后將壓力緩慢降至設計壓力進行嚴密性試驗，停壓30min，各單位參與人員再次對試壓管道系統進行全面檢查，確認管道無泄漏、不變形、不降壓等異?，F象，嚴密性試驗合格。

4.2 氣壓試驗

氣體壓力試驗前，必須預先進行預試驗，預試驗壓力不得低于0.2MPa，預試驗過程中無異常現象才可進行正式的氣壓試驗。氣體壓力試驗前，要準備好用于泄露檢查的發泡劑 。氣體壓力試驗時，應在試壓系統中加置壓力泄放裝置，其設定壓力不得高于試驗壓力的0.345MPa或1.1倍試驗壓力兩者中的較小者。在氣體壓力試驗過程中，應逐步緩慢增加壓力，當壓力升至試驗壓力的50%時，各單位參與檢查人員應對系統進行全面檢查，對試壓管道系統的每道焊縫、法蘭、閥門等管閥配件進行噴涂泡沫劑進行檢查，如未發現異狀或泄漏，繼續按試驗壓力的10%逐級升壓，每級穩壓3min，并進行檢查，升至試驗壓力后，穩壓10min，未發現異狀，然后將壓力緩慢降至設計壓力，各單位參與檢查人員再次對系統進行全面檢查，對試壓管道系統的每道焊縫、法蘭、閥門等管閥配件進行噴涂泡沫劑進行檢查，未發現異狀和泄漏，強度和嚴密性試驗合格。

圖1 水壓試驗系統流程圖

4.3 注意事項

(1)試壓工作比較危險，非試壓人員不得進入試壓區域及周圍，操作人員必須聽從指揮，不得隨意開關閥門。

(2)無論是氣壓或液壓試驗，試壓過程中若存在泄漏現場，不得帶壓修理。缺陷消除后應重新進行壓力試驗。

(3)水壓試驗合格后，應緩慢降壓，管道系統排水時，應先打開放空閥，將管道系統內的試驗用水排盡，排放時應考慮反沖洗作用及安全環保要求。

(4)壓力試驗結束后，不得在管道上進行修補或增添物件。當在管道上進行修補或增添物件時，需要進行無損檢測和熱處理的管道焊縫，應重新進行無損檢查和熱處理，待檢測合格后再重新進行壓力試驗。

5 試壓系統恢復

(1)管道系統試壓結束后，應及時拆除與下道工序(吹掃)無關的臨時盲板和臨時管線。吹掃時不需要拆開的法蘭加置正式墊片并均勻緊固，吹掃時需要拆開的法蘭，盲板拆除后螺栓全部帶齊，正式墊片暫時不加并在試壓流程圖上詳細標注，在管線吹掃后再加正式墊片并在流程圖上消項。

(2)試壓結束后，使用火焰切割將焊接盲板切割處理并且將管內部氧化鐵清理干凈，經質檢員檢查確認合格后方可進行組焊對接，接口焊縫經過100%檢查合格，則可不再進行管道系統壓力試驗。

(3)臨時盲板由試壓單位安排專人集中管理，實行借用制度，避免浪費。臨時盲板、墊片安裝及拆除由試壓單位試驗負責人組織檢查確認，遵循“誰安裝，誰拆除”的原則，按照順序號，做好詳細的安裝拆卸記錄。

6 結語

大型石油化工裝置工藝管道系統龐大且繁多，走向錯綜復雜，為了使壓力管道系統試壓工作正常有序的進行，提高試壓工作的效率，保證試壓質量，試壓前必須做好充分的準備工作，試壓過程中加強試壓管道系統檢查，試壓結束后及時恢復試壓管道系統。

[1]SH 3501-2011，石油化工有毒、可燃介質鋼制管道工程施工及驗收規范[S].

[2]GB 50235-2010，工業金屬管道工程施工規范[S].

[3]GB 50236-2011，現場設備、工業管道焊接工程施工規范[S].

[4]GB 50517-2010，石化金屬管道工程施工質量驗收規范[S].

[5]GBT 20801-2006，壓力管道規范工業管道[S].

李新峰，富德(常州)能源化工發展有限公司，工藝工程師 。