尹月玲
(新疆兵建集團(tuán)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(zé)任公司年產(chǎn)120萬噸鉀肥,項目外部供水工程行政區(qū)劃屬于新疆巴音郭楞蒙古自治州若蕪縣境內(nèi),水源地位于米蘭河以西,輸水管線途徑為戈壁灘、鹽湖到達(dá)年產(chǎn)120萬噸鉀肥項目建設(shè)中心-羅中。本標(biāo)段管線為主管道的管道安裝工程,區(qū)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(shè)計管道內(nèi)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(nèi)防腐采用環(huán)氧富鋅涂層,同時采用陰極保護(hù)法處理。水工建筑物主要設(shè)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(zhèn)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(guī)范》相關(guān)驗收規(guī)范要求,當(dāng)管道工作壓力大于或等于0.1Mpa時,必須進(jìn)行壓力管道的強(qiáng)度水壓試驗,合格后方可埋上隱蔽。
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本管道的設(shè)計的工作壓力為:2.0Mpa,試驗壓力取2.5Mpa。
圖DPB120EC-SG-001要求強(qiáng)度試驗壓力1.5Mpa~3.0Mpa,根據(jù)管壁情況決定選取2.5Mpa為宜。
由于本管道敷設(shè)在經(jīng)夯實后的土層表面,土質(zhì)較硬,同時管件的支(鎮(zhèn))墩已達(dá)設(shè)計強(qiáng)度,管道兩側(cè)及部分管頂部已經(jīng)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(dá)設(shè)計強(qiáng)度。
由于全部的管長為45,按照相關(guān)驗收規(guī)范要求,須分段整段試壓,根據(jù)淡水管線整體情況結(jié)合本標(biāo)段實際狀況,本著保證工期和節(jié)約循環(huán)用水的原則,我標(biāo)段水壓力試驗分段按截止閥井進(jìn)行分段控制試驗。
試驗準(zhǔn)備
提前做好準(zhǔn)備工作,相關(guān)工具、設(shè)備各就各位,相關(guān)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(jiān)理現(xiàn)場驗收人員。待相關(guān)驗收人員全部到達(dá)現(xiàn)場后方可進(jìn)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(jié)點(diǎn)、接口、支敦、截止閥井、鎮(zhèn)墩等及其他附屬構(gòu)筑物的外觀進(jìn)行認(rèn)真的檢查。以管道的排氣系統(tǒng)(排氣閥)進(jìn)行檢查和落實。落實水源、試壓設(shè)備、后背、放水及量測設(shè)備是否準(zhǔn)備妥當(dāng)和齊全,工作狀況是否良好。準(zhǔn)備試驗的管段其管頂以上的回填土的厚度應(yīng)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(yīng)堵嚴(yán),不能有漏水現(xiàn)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(guān)閉的關(guān)閉,預(yù)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(yīng)達(dá)到試驗壓力的1.5,數(shù)量不少于2塊。試壓方案已經(jīng)過審查并得到批準(zhǔn)。
進(jìn)行水壓試驗時,在水的壓力的作用下,管端將產(chǎn)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(chǎn)生很大的縱向位移,導(dǎo)致接口撥出,甚至于管身產(chǎn)生環(huán)向開裂,極易引起安全事故,必須加以重視。
試壓后背必須設(shè)在原狀土上,當(dāng)現(xiàn)場土質(zhì)松軟時,用換土夯實進(jìn)行加固措施,以保證后背穩(wěn)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?shù)臄?shù)量可根據(jù)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(yīng)為試驗壓力的1.5倍。為方便讀數(shù),表殼的公稱直徑不應(yīng)小于150mm,且在使用前應(yīng)校正。
加壓泵:采用多級離心泵。
加壓泵、壓力表應(yīng)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(qiáng)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(tǒng)內(nèi)充滿水,應(yīng)開啟系統(tǒng)內(nèi)所有放氣閥排氣,每個排氣閥出水后方可關(guān)閉。
根據(jù)規(guī)范要求管道水壓試驗時,當(dāng)管徑大于或等于600mm時,試驗管段端部的第一個接口應(yīng)采用柔性接口堵板:水泵、壓力計應(yīng)安裝在試驗段下游的端部與管道垂直的進(jìn)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(dāng)充水至排出的水流中不帶氣泡且水流連續(xù)時,關(guān)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(yīng)多次進(jìn)行初步升壓試驗方可將管理內(nèi)的氣體排盡,,當(dāng)且僅當(dāng)確定管道內(nèi)的氣體排盡后,才能進(jìn)行水壓力試驗。出現(xiàn)下列3種情況表明管道內(nèi)的氣體未排干凈,應(yīng)繼續(xù)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(shù)不穩(wěn)定;C、當(dāng)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(dāng)確定無異常后,才能繼續(xù)升壓。
管道升壓時,管道內(nèi)氣體應(yīng)排除,升壓過程中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)彈簧壓力計表針擺動,不穩(wěn)且升壓較慢時,應(yīng)重新排氣后升壓。應(yīng)分級升壓,每升一級應(yīng)檢查后背、支礅、管身及接口,當(dāng)無異?,F(xiàn)象時再繼續(xù)升壓。對系統(tǒng)緩慢升壓至工作壓力后,停止加壓,穩(wěn)壓2小時。當(dāng)壓降達(dá)到0.02Mpa,對管道進(jìn)行補(bǔ)水以維持內(nèi)壓。檢查管道及所有的接頭、附配件等是否有滲漏現(xiàn)象。
在約6分鐘內(nèi),將系統(tǒng)升至系統(tǒng)試驗壓力(即工作壓力的1.5倍),但不得小于0.6 Mpa,穩(wěn)壓時間保持2小時,當(dāng)壓降大于0.02 Mpa,需對管道進(jìn)行補(bǔ)水,使其保持設(shè)定的壓力,檢查管道及所有的接頭、附配件等,若無滲漏現(xiàn)象時,管道強(qiáng)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(guān)閉閥門,按下面公式進(jìn)行補(bǔ)水量的計算:Q≤(1/50)D-1 (L/km.h)
式中:Q為補(bǔ)水量(L)
D為管道內(nèi)徑(mm)
強(qiáng)度試驗時,若在管道系統(tǒng)試壓時間內(nèi)壓降小于0.02Mpa,滲水量小于或等于1.45L/min.km,可不進(jìn)行補(bǔ)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(yán)禁站人。水壓試驗時,嚴(yán)禁對管身、接口進(jìn)行敲打或修補(bǔ)缺陷,遇有缺陷時,應(yīng)作出標(biāo)記,卸壓后才能修補(bǔ)。
水壓試驗時,應(yīng)分配專人巡視管道系統(tǒng),滲漏處應(yīng)做好標(biāo)記。若發(fā)現(xiàn)接口爆裂等大量漏水情況時,應(yīng)立即通知停泵降壓和泄水,進(jìn)行檢修。缺陷處理后,應(yīng)重新進(jìn)水試壓。
升壓應(yīng)緩慢、均勻。
管道試壓驗收合格,現(xiàn)場驗收人員簽字確認(rèn)后,方可進(jìn)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(jī)特性仿真分析[J].機(jī)床與液壓,2008-12-15.