摘 要:近些年來(lái),我國(guó)的長(zhǎng)距離輸水工程實(shí)現(xiàn)了良好的發(fā)展與建設(shè),長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道也逐漸增加,在輸水管道建設(shè)中,管道試壓是十分重要的檢測(cè)環(huán)節(jié),通過(guò)管道試壓能夠?qū)艿赖臍饷苄砸约皬?qiáng)度進(jìn)行測(cè)試和了解,保證成距離輸水工程的順利推進(jìn)。當(dāng)前怎樣制定科學(xué)有效、安全環(huán)保的試壓方法就成為長(zhǎng)距離輸水管道施工建設(shè)中需要解決的重要問(wèn)題。文章就長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓方法進(jìn)行分析和研究。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn);管道試壓;方法
在供水系統(tǒng)中,輸水管線(xiàn)就是將原水從水庫(kù)、河流等輸送到水廠(chǎng)的管線(xiàn)中,或者是將水從水廠(chǎng)輸送到城市管網(wǎng)的供水干線(xiàn)中。輸水管的口徑比較大,管線(xiàn)的長(zhǎng)度也比較長(zhǎng),通常情況下,沿線(xiàn)基本上沒(méi)有其他的支線(xiàn),整個(gè)供水系統(tǒng)中,輸水管線(xiàn)占有十分重要的地位和作用,如果出現(xiàn)問(wèn)題,就會(huì)造成大面積的停水,影響正常的生產(chǎn)生活。因此長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓工作是十分必要的,從而保證整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量。
1 長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)試壓方法的選擇
長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓工作中,經(jīng)常會(huì)遇到這種的問(wèn)題,壓力太大,使得管道的使用時(shí)間縮短,出現(xiàn)安全隱患,需要進(jìn)行降壓工作。還有就是壓力太小,無(wú)法達(dá)到輸水的需要。所以需要采用合適的試壓方法。當(dāng)前使用比較普遍的試壓方法主要有兩種,一是通過(guò)管道環(huán)向應(yīng)力進(jìn)行水平試壓,試壓時(shí)管道承受的環(huán)向壓力要小于管材最低強(qiáng)度的0.9倍[1]。二是以管道中試壓介質(zhì)的壓力容積圖進(jìn)行壓力控制,如果圖形出現(xiàn)非線(xiàn)性時(shí),就不能再進(jìn)行加壓。這就需要對(duì)管道的材料以及試壓的介質(zhì)進(jìn)行研究。供水管道有很多種材料,并且能夠保證質(zhì)量和功能,與長(zhǎng)距離輸水管道對(duì)材料的需求相適應(yīng)。常見(jiàn)的管道試壓介質(zhì)主要是潔凈水和壓縮空氣。需要根據(jù)管道自身的實(shí)際情況以及施工技術(shù)、工藝、外界環(huán)境等確定管道試壓介質(zhì)。
在選擇管道試壓方法時(shí)要存在不同的要求,目前比較流行的是管道環(huán)形壓力試壓法,這種方法的操作過(guò)程比較簡(jiǎn)單便利,但是也存在著一定的不足,主要是在實(shí)際工程中會(huì)理想化的將管道的屈服強(qiáng)度當(dāng)作一樣,但是實(shí)際上由于工藝的限制,并不能保證每一個(gè)管道的強(qiáng)度是一致的。如果使用同一水平的,會(huì)造成部分的管材出現(xiàn)應(yīng)力不足的現(xiàn)象,使今后的使用存在一定的安全隱患。國(guó)外使用比較普遍的壓力容積圖控制應(yīng)力的方法,管材的彈塑性分界點(diǎn)并不明顯,因此將管道壓力,應(yīng)變曲線(xiàn)中殘余應(yīng)變的0.2%作為屈服點(diǎn)[2]。如果只對(duì)彈性形變的極限考慮,管道環(huán)向應(yīng)變?cè)酱?,試壓過(guò)程的容積也會(huì)越大,反之亦然。試壓時(shí)如果出現(xiàn)非線(xiàn)性變化就不能在加壓,使壓力一直都在屈服點(diǎn)的范圍內(nèi),通過(guò)容積控制免除管道損害。
對(duì)于不同地區(qū)長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓的需要是存在差異的,因此不能統(tǒng)一而論,如果試壓失敗了,需要認(rèn)真分析原因,采取有效地措施保證采用正確的方法進(jìn)行試壓。
2 長(zhǎng)距離輸水管道試壓應(yīng)用
近年來(lái),長(zhǎng)距離輸水管道工程驗(yàn)收以及監(jiān)理是由兩步組成的,首先需要明確管道內(nèi)有沒(méi)有降壓,檢測(cè)有沒(méi)有發(fā)生滲漏,這種方法驗(yàn)收管道試壓有比較好的效果,合格率比較高。管道工程結(jié)束驗(yàn)收時(shí)需要對(duì)水壓進(jìn)行試驗(yàn),這是檢驗(yàn)質(zhì)量的重要和關(guān)鍵。水壓試驗(yàn)一般是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)以試驗(yàn)壓力的減少判斷工程的合格情況。相同的泄漏點(diǎn),在越長(zhǎng)的管道中,泄露壓的情況就越不明顯,也很難被發(fā)現(xiàn)。因此為了能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水點(diǎn),需要保證管道試壓的長(zhǎng)度小于1000米。實(shí)際建設(shè)中,需要將管道分段,雖然能夠提高試壓的合格率,但是被分段后,連接就成為下一個(gè)問(wèn)題,也存在著一定的隱患。
3 長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)
3.1 與水資源供應(yīng)有關(guān)
我國(guó)的西北地區(qū)干旱比較嚴(yán)重,沙漠化明顯,水資源嚴(yán)重短缺,沒(méi)有充足的水資源開(kāi)展試壓工作。長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓需要有清潔的水源作為前提,并且在試壓工作前需要對(duì)水資源進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和化驗(yàn),只有檢查合格后才能夠進(jìn)行試壓工作,這種情況下,即使是水資源比較豐富的地區(qū),如果水資源污染比較嚴(yán)重,管道試壓工作也無(wú)法順利開(kāi)展。
3.2 管道沿線(xiàn)地勢(shì)地形特點(diǎn)的影響
對(duì)于短距離的輸水管道而言試壓工作并不需要考慮地形問(wèn)題,但是對(duì)于長(zhǎng)距離的輸水管線(xiàn)管道試壓而言,會(huì)受到管道沿線(xiàn)地勢(shì)地形等因素的影響。如果輸水管道經(jīng)過(guò)山區(qū)或者是高原時(shí),即使只有幾公里也會(huì)形成巨大的水壓差,這種情況下,管道分段試壓間距比較斷,試壓的任務(wù)量比較大。此外,這種情況下進(jìn)行試壓工作,試壓的難度以及精確度也會(huì)增加,同時(shí)還需要反復(fù)多次的進(jìn)行試壓,無(wú)形當(dāng)中使試壓工作的投入量增加,并且管線(xiàn)的長(zhǎng)度越長(zhǎng),就越不劃算。因此就需要分段對(duì)管道進(jìn)行處理,管道的長(zhǎng)度劃分是十分重要和必要的。科學(xué)合理的劃分能夠使試壓工作的量減少,提高工作進(jìn)度。在對(duì)管道分段時(shí),應(yīng)保證長(zhǎng)度盡量短,對(duì)于起伏比較大的地區(qū),長(zhǎng)度應(yīng)小于10千米,30千米范圍內(nèi)作為同一試壓段[3]。
3.3 環(huán)境氣候的影響
環(huán)境氣候?qū)τ诖蟛糠值貐^(qū)的影響并不明顯,對(duì)于北方地區(qū),尤其是動(dòng)機(jī),由于天氣寒冷,普遍存在著水源結(jié)冰的問(wèn)題,這就給取水工作帶來(lái)一定的難度。水結(jié)冰后,體積會(huì)逐漸膨脹,管道內(nèi)的壓力就會(huì)相應(yīng)的增大,使得試壓結(jié)果的真實(shí)性受到影響,因此在5℃以下就需要做好防凍措施,并將防凍劑加入到試壓水中,避免水源結(jié)冰影響試壓工作的順利開(kāi)展。
4 結(jié)束語(yǔ)
在長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓工作中,試壓工作的環(huán)節(jié)以及階段需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行,長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓需要根據(jù)地方的實(shí)際情況進(jìn)行差別化對(duì)待,不能一概而論。需要根據(jù)上述內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)靈活地運(yùn)用,保證試壓工作做到因地制宜,在實(shí)踐工作中總結(jié)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),積極探索與創(chuàng)新,對(duì)試壓工作進(jìn)行檢查,保證工程質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉乃力.長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓方法的探討[J].山西建筑,2011,7:108-109.
[2]劉濤,李元培,紀(jì)偉,等.長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)管道試壓方法的探討[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014,6:166.
[3]楊毅.長(zhǎng)距離柔性接口輸水管道試壓技術(shù)研究[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2015,3:75-78.