楊朝暉
南通安裝集團股份有限公司 江蘇 南通 226008
一種介質或一個大系統的壓力管道,如生活冷熱水、空調冷凍水、 自動噴淋系統、消火栓系統等往往都是由成千上萬米的管子,各種管件、附件、閥門器具組成。而由于管材、管件微裂紋、砂眼、絲扣不嚴、焊縫缺陷、閥門填料、法蘭墊片等問題,系統不可避免地存在泄漏的可能,然而所有泄漏都想通過水壓試驗來發現,必然要增加試壓次數,因為每發現一批漏點后,就要將系統的水放空后修補管路,再將水灌滿系統試壓。而再次升壓后常又出現第二批漏點,于是又放水修補,如此重復,勢必增加施工費用,拖長施工工期。當一些建筑吊頂完成后,或管路下方有防潮物品時大面積的漏水會造成經濟損失和不良影響。在嚴寒季節,低溫會使水凍裂管路。為了克服上述困難,以便水壓試驗一次成功,筆者認為可采用水壓試驗前進行空氣預檢的做法。
據資料和實踐證明:在同樣的條件下空氣的泄漏能力是水的五十倍以上。即用0.1MPa的空氣檢驗泄漏的結果相當于用5MPa的水檢驗泄漏的結果,如果用2Mpa水做超壓試驗來檢驗泄漏,則可在泄漏相當的條件下用0.04Mpa的空氣試驗來模擬,這種空氣預檢的做法本人在工貿大廈、如皋文化廣場、泰州名流國際家具博覽中心等工程項目安裝管道時曾數次指導使用。尤其是在工期比較緊,施工現場管道安裝工程幾乎和裝修工程同時進行時,空氣檢驗捉漏的優勢更明顯,空氣檢驗捉漏消缺合格后水壓試驗往往一次成功,大大縮短了施工時間,減少了潛在的濕漬損失。
管道施工實踐中試驗壓力比理論上確定的工作壓力要大,常常是設計工作壓力的1.5倍或更高,這樣試壓時往往能迅速發現各類泄漏點。當管道試驗壓力在1.0MPa~2.5MPa 時空氣預檢采用0.2~0.3MPa可很快查到缺陷。特別在現場噪音小的時刻,更能清晰地聽到“嘶嘶”聲,對重要的隱蔽部位或懷疑部位,可用肥皂水泡沫等檢查,往往一目了然。
在記錄、放氣消缺后進行0.2MPa空氣(用彈簧壓力表)的氣密性預檢。我們知道:

其中:
A: 每小時空氣泄漏率(%)
P1:試驗開始時的絕對壓力(MPa)
T1:試驗開始時的絕對溫度(.K)
P2:試驗結束時的絕對壓力(MPa)
T2:試驗結束時的絕對溫度(MPa)
t: 試驗持續時間
在試驗中,t取1小時,T1、T2一般可認為不變。這樣:

實踐證明如果P1-P2<0.02MPa,可以為氣密性預檢合格,就可能實現以后水壓試驗一次成功。
這樣做就避免了可能出現的大量水泄漏,在不損壞建筑產品和耗費較小的情況下,水壓試驗一次成功。這在嚴寒季節或缺水地區效果尤為明顯。
有時由于某種原因不可能一次進行全系統的水壓試驗,需要分區分層進行。這時使用空氣預檢顯得十分方便。在局部空氣預檢后可對建筑打吊頂進行粗裝修,待整個管道系統完成后再進行整體空氣預檢和水壓試驗,結果往往是可靠的。有時由于安裝器具等,需要對管路再次試壓,目的在于檢查某些接頭的嚴密性,使用空氣檢查顯得更加方便,省工省錢。
例如,筆者在如皋文化廣場施工時,噴淋頭尚未完全安裝完(管道已試壓合格),業主已在作業面下堆起了貨物;在泰州名流國際家具博覽中心,空調系統冷凍水管道試壓合格后半年,業主開業后要求運行空調系統。由于以上場所開業前后各種裝飾和商品已全部布置完畢,這時發生泄漏特別是大量泄漏將會造成重大經濟損失和嚴重不良影響。為防止可能發生的此類情況,我們在試壓或供水投用前對管系進行嚴格的氣壓預檢或復查。做法如下:
①向管路系統注入0.15~0.25MPa的空氣,穩定壓力。②全面檢查管路閥門配件,特別是接口處的泄漏點,徹底消除之。③以0.2MPa空氣進行氣密性檢查,1小時壓降小于0.01~0.02MPa 且檢查未發現泄漏為合格。④正式進行水壓試驗或供水運行系統。
我們進行空氣預檢或復查合格后,麥客隆超市噴淋系統水壓試驗一次成功;八仙城空調水系統無任何跑冒滴漏。
當然空氣預檢并不能代替水壓試驗。眾所周知,水壓試驗有三個內容:①材料的強度檢驗;②在水壓條件下的查漏即嚴密性檢驗;③材料的殘余變形的檢驗。由于上述空氣預檢偏重于嚴密性檢驗,故不能代替其他兩項內容。還應通過水壓重點檢查材料的強度,并復查嚴密性。然而在絕大多數情況下合格管材、管件、閥件,這些承壓部件對承受試驗壓力保證機械強度方面是有充分保證的,問題主要在于消除接口的泄漏。這就是空氣預檢合格后水壓往往一次成功的原因。
歸納起來:為實現系統水壓試驗一次成功而進行的空氣預檢包含二個內容;第一,使用0.2~0.3MPa的壓縮空氣穩壓無損查漏;第二,查漏消缺后進行0.2MPa的氣密性試驗,其泄漏率達到或小于5%~10%, 一般即可進入水壓試驗。
綜上所述:各類建筑中防止管道泄漏有十分重要的意義,必須認真對待,采取有效的技術措施防止管路漏水造成損失。由于空氣在相同條件下的泄漏量是水的50倍以上,故在壓力預檢、復查方面有模擬性;而空氣嚴密性試驗又可以代替水壓試驗中的嚴密性檢驗這部分內容。因此,恒壓無損的空氣預檢和氣密性檢驗就成了保證水壓順利進行的有力措施。從而有利于確保建筑工程的質量、成本和工期。