林濤

摘 要：不同于國內(nèi)或其他標準的水壓模式，阿美標準管道水壓具有流程多、劃包細致、試壓壓力計算復雜等特點。學習并熟悉阿美標準，以及工作過程中的經(jīng)驗總結(jié)將有助于阿美工程的順利實施。

關(guān)鍵詞：阿美標準;劃包;壓力計算;經(jīng)驗總結(jié)

0 前言

本文以沙特吉贊3850MW聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項目3號機組為實例，對象為管廊側(cè)設計院管道。

1.管線等級識別

管線等級是阿美標準中管道的重要符號，可以看出壓力等級、材料、介質(zhì)等。根據(jù)阿美標準SAES-L-105，管線等級分為五個單元：一單元，數(shù)字（1位/2位），表示法蘭等級;二單元，字母（1位），表示材質(zhì);三單元，數(shù)字（1位），表示腐蝕裕量;四單元，字母（1位），表示介質(zhì)類型;五單元，數(shù)字（1位），表示補充說明。

以1CC1P為例，可看出1（150CL）CC（碳鋼）1（腐蝕裕量1.6mm）P（碳氫化合物介質(zhì)），其他管線等級都可以從標準中查閱詳細信息。

2. 壓力試驗分類及試壓包類型

根據(jù)SAES-L-150，壓力試驗分為水壓試驗（Hydrostatic test）、泄露試驗（Leakage test）、氣壓試驗（Pneumatic test）、復驗試驗（Revalidation test）、介質(zhì)運行試驗（Service test）、強度試驗（Strength test）。

本項目現(xiàn)場主要應用水壓試驗、氣壓試驗及介質(zhì)運行試驗。氣壓試驗應用于運行介質(zhì)為空氣的管道，壓力值為運行壓力;介質(zhì)運行試驗應用于油管道，壓力值為設計壓力倍且不低于6.9公斤。對應的試壓包分別為水壓包、氣壓包、油壓包。

同時，根據(jù)SAES-L-150，疏水、排空等對空排放管道且試驗壓力（設計院注明）不超過10公斤，可以不參與試壓，即為目視包。

3.劃包依據(jù)

阿美標準中沒有規(guī)定如何劃包，根據(jù)經(jīng)驗總結(jié)，主要劃分依據(jù)：

（1）管線等級

設計院圖紙中會注明設計壓力、運行壓力、試驗壓力，試驗壓力為設計壓力的1.5倍，在其他標準中以試壓壓力分包，通常情況下，同系統(tǒng)試驗壓力一致;而阿美標準中，設計院注明的設計壓力沒有參考作用，管線壓力等級是分包的重要依據(jù)。

（2）試壓前需拆除的閥門

根據(jù)管線等級劃包后，有些包系統(tǒng)很大，為減少試壓難度，縮短施工與試壓間隔，以及加快試壓進度，會將大包劃分為小包，節(jié)點通常選在不能參與試壓的閥門處，即試壓前需要拆除的閥門。根據(jù)SAES-A-004規(guī)定，軟質(zhì)閥芯閥門、調(diào)節(jié)閥及影響水壓的部件不能參與試壓;根據(jù)現(xiàn)場總結(jié)，止回閥、截止閥、蝶閥、球閥、調(diào)節(jié)閥試壓前需要拆除。

4.試壓前流程

（1）.管道資料員根據(jù)劃分的試壓包準備公共資料，包括圖紙、驗收表格、力矩報告、安全說明書SIS（Safety Instruction Sheet）等;

（2）.管道QC（Quality control總包質(zhì)量控制）查線并列出A尾項→消缺及A尾項關(guān)閉→管道PID（Project inspection department業(yè)主項目驗收部門） 查線并列出A尾項→消缺及A尾項關(guān)閉;

（3）.焊接資料員組焊接資料→焊接QC審包并列出A尾項→消缺及A尾項關(guān)閉→管道PID審包并列出A尾項→消缺及A尾項關(guān)閉;

（4）.查線A尾項與焊接資料A尾項都關(guān)閉，PID簽字后可釋放至水壓班組進行試壓。

5.試驗壓力

不同于設計院注明的試驗壓力為設計壓力1.5倍的計算方式，阿美標準中壓力計算要復雜的多，取決于管線等級、介質(zhì)、截止點等，最終由壓力計算書確定壓力，同時需要出具安全說明書SIS（Safety Instruction Sheet），需要業(yè)主管理團隊PMT（Project manager team）簽字確認。

管道規(guī)格、材料、磅級等參數(shù)在設計院圖紙中都能查到，SMYS（Specified minimum yield strength額定屈服最小強度）、 MAOP（Maximum allowable operation pressure最大允許運行壓力）需要從ASME B31.1、ASME B31.3總結(jié)歸納。

需要注意特殊的情況：

（1）水壓包的管線當1.5*MAOP小于500PSI時（即管線等級小于300磅），不需要出具SIS，只需要出具壓力計算書，試壓壓力為1.5*MAOP（1BAR=14.5PSI）;

（2）設備本體（本項目為VT系統(tǒng)）水壓包不需要出具SIS，只需要出具壓力計算書，試壓壓力為1.5*MAOP。

（3）水壓包節(jié)點為焊接閥門時，需查閱閥門廠家信息，以注明的關(guān)閉狀態(tài)設計壓力為試驗壓力（如果設計壓力小于壓力計算書中的壓力）;

（4）水壓包中電動閥門、氣動閥門及調(diào)節(jié)閥門特殊情況需要參與試壓時，需查閱閥門廠家信息，以注明的打開或關(guān)閉狀態(tài)設計壓力為試驗壓力（如果設計壓力小于壓力計算書中的壓力）;

（5）油壓包壓力為設計院圖紙注明的試驗壓力，氣壓包壓力為設計院圖紙注明的運行壓力。

6.黃金焊口

黃金焊口（Golden joints）是指特殊情況無法參與試壓的焊口，本項目主要是管道與汽輪機焊口、管道與凝汽器焊口、管道與調(diào)節(jié)閥焊口調(diào)節(jié)閥（需要蒸汽吹管后安裝）。

針對黃金焊口，因為無法安裝盲板，需要焊接法蘭或者焊接鋼板（管道拉開空間不夠，無法焊接法蘭及安裝盲板）。焊接的法蘭由于是臨時法蘭，不要走驗收流程，試壓完成切割后，需要對根部做切口著色探傷PT（Penetrant test）;焊接鋼板時需要根據(jù)ASME第9卷第一部分的公式對鋼板厚度進行計算，當拉開空間不滿足計算鋼板厚度時可與業(yè)主溝通，以拉開空間為準。

7.試壓流程及要求

（1）試壓材料及工器具要求

試壓材料及工器具主要包括安全閥、壓力表、操作臺、泵等。

根據(jù)SAES-A-004規(guī)定，安全閥校驗壓力為試驗壓力的1.05倍，有效期為一周（經(jīng)業(yè)主同意延長為兩周）;壓力表量程的30%-80%應包含試驗壓力，有效期為一個月;操作臺最大壓力應不低于試驗壓力的1.2倍，有效期為六個月，需業(yè)主批準后才能使用。

根據(jù)SAES-A-007規(guī)定，所有試壓用水使用前都需要用試劑測試硫酸鹽還原菌（SRB： sulfate reducing bacteria）含量，不高于103每毫升，不銹鋼材質(zhì)用水在測試SRB后還需要加入除氧劑（Oxygen scavenger），氧含量不能高于20ppm，氯離子含量不能高于50ppm。

（2）試壓前的吹掃

根據(jù)SAES-L-350使用空壓機對主管及各支管吹掃，出口風速不低于15m/s（風速儀測定），出口處放置白布，以白布上無臟物合格。

（3）水壓

上水點盡量采用最低點，特殊情況無法從最低點上水，可以跟PID解釋;高點壓力表位置即排空點盡量采用最高點，特殊情況無法從最高點排空，經(jīng)PID認可可以用軟管將壓力表提至最高點。

升壓過程應逐級升壓至試驗壓力，25%-50%-75%或30%-60%-90%，每級等待5分鐘，經(jīng)PID同意后，管廊側(cè)小體積水壓包可以不按照執(zhí)行;試驗壓力穩(wěn)壓半小時，管道焊縫刷底漆后，延長至一小時。

（4）油壓

大致與水壓相同，不同處在于介質(zhì)應選用運行用油，本項目主要分為汽輪機潤滑油、密封油（同種油質(zhì)），汽輪機控制油。

（5）氣壓

介質(zhì)選用壓縮空氣，達到試驗壓力后查漏應選用業(yè)主指定snoop肥皂水查漏，主要是焊口、法蘭口、螺紋口;法蘭接口應用膠布雙層纏繞，并在頂部開一個4-6mm的孔;螺紋口如有泄露，可采取密封焊，焊接完成后再進行試壓。

試驗壓力穩(wěn)壓半小時后，壓力降至10PSI，繼續(xù)用肥皂水查漏，合格后整個氣壓試驗結(jié)束。

8.干燥

根據(jù)SAES-A-007規(guī)定，試壓后的干燥分為濕態(tài)保養(yǎng)（Wet lay up）、充氮保養(yǎng)（Dry lay up）、普通干燥（Ambient lay up）。

（1）濕態(tài)保養(yǎng)

濕態(tài)保養(yǎng)主要應用于鍋爐本體管道以及特殊情況無法排水的管道，對水質(zhì)要求為除鹽水（氯離子含量小于50ppm），除氧劑含量不小于20ppm;同時需要充氮，壓力30-50PSI;需要定期測水質(zhì)及查驗壓力。

（2）充氮保養(yǎng)

充氮保養(yǎng)主要用于不銹鋼管道及試壓完成6個月的管道;不銹鋼管道排完水時，需要用氮氣瓶吹掃管道，用露點儀測露點值，不能高于-1度;不銹鋼管道試壓完成后3天內(nèi)需要充氮，充氮壓力30-50PSI，需要定期查驗壓力。

（3）普通干燥

普通干燥用于碳鋼、合金鋼管道，完成排水后，用空壓機吹掃，出口處放置白布，以出口無水汽，白布上無臟物合格;試壓完成6個月后，需要充氮保養(yǎng)。

9.經(jīng)驗總結(jié)

（1）劃包

劃包是第一步，所有資料、現(xiàn)場施工、試壓準備都會根據(jù)試壓包來準備，所以合理的劃包非常重要，即節(jié)點的劃分。本項目劃包較為倉促，雖然有其他經(jīng)驗借鑒，但還是因為劃包頻繁變動造成過程中的施工反復;項目前期劃包時沒有特別注意把節(jié)點劃在試壓前需拆除的閥門上，造成更多閥門及法蘭的不必要拆除。

所以試壓包的劃分應盡可能提前，在管道施工時就應該策劃，由對施工過程參與度較高及對整體系統(tǒng)熟悉的工程師劃分，節(jié)點位置盡量選在水壓前需要拆除和容易拆除的位置。

（2）外籍

由于為沙特阿美工程，試壓包資料的準備都是由印度、巴基斯坦等外籍來做，需要對其培訓學習阿美標準，主管應具備能判斷節(jié)點對錯、試壓類型、試壓壓力的能力，同時應保證試壓包資料盡量不出錯。本項目對此做的不夠，導致試壓包拿到現(xiàn)場了，經(jīng)常會有節(jié)點劃錯、壓力寫錯、資料遺漏的情況。

同時現(xiàn)場的驗收工作也可以由外籍來做，由于外籍跟QC、PID基本上語言相通，驗收過程會順暢很多。

（3）標準與流程

通過本項目整個水壓的工作參與，發(fā)現(xiàn)阿美工程確實標準很多，流程很多，但實際操作過程中，通過與業(yè)主的溝通，很多標準可以根據(jù)實際情況不硬性要求，但該走的流程必須要走，總體來說流程大于標準。相比國內(nèi)或其他項目的水壓工作，會難很多，慢很多，但在熟悉標準、流程后，同時摸清PID驗收習慣，加強溝通，也還是有變通的地方，可以把工期搶出來。

10.結(jié)語

本文通過介紹阿美項目水壓主要標準，流程，以及經(jīng)驗總結(jié)，再次遇到同類問題可提前采取措施避免問題發(fā)生或者及時采取正確方法解決，也可作為其他同類型項目的學習與借鑒。

（中國電建四川工程有限公司 ?四川 成都 ?610051）