沈阳Ⅱ配水站工艺管道安装水压试验方法
2015-06-21路国娟
路国娟
沈阳Ⅱ配水站工艺管道安装水压试验方法
路国娟
(中国水利水电第六工程局有限公司,沈阳211000)
大伙房水库输水(二期)工程沈阳Ⅱ配水站工程,安装管线全长870 m。配水站工艺管道设计工作压力0.6 MPa。现配水站钢管安装正在进行中,根据通水的要求,进行管道安装工程水压试验,检验其安装段内全部管道施工质量是否满足设计及规范要求,进行管道安装工程水压试验满足使用要求。
沈阳Ⅱ配水站;水压试验方法;管道;安装;安全措施
1 试验方案确定
1.1 试验方案
由于沈阳Ⅱ配水站工艺管道安装涵盖二期工程主线和沈阳Ⅱ分支管道。站内设备、管件较多,管道规格较多,变径位置不规律,且站内设备密闭情况不详,还可能存在安装质量等问题,水压试验封堵各处堵板安装存在的缺陷,以及管线过长、管件过多出现问题的机率也大大增加查找原因较困难,检修和维护的难度也相应增加,注水和泄水的时间周期长费用增加,整体水压试验存在风险较大。但考虑到沈阳Ⅱ配水站工艺管道安装完成后,距离通水时间有限,尽可能缩短水压试验占用时间,力争一次试验成功。因此,采取整体一次性试验的方法作为本站水压试验的方案。
1.2 封堵位置
水压试验必须在密闭的状态下进行,依据水压试验满足站内工艺管道全方位得到检验为原则,本试验封堵盲板设置位置及规格要符合要求。
2 试验要求
管道安装完成后应进行全线安装严密性及耐压强度试验。试验压力为1.1 MPa,试验仪表采用弹簧压力计,精度≥1.5级,表壳公称直径≥150 mm,使用前应校验。管道升压试验时,应将管道内气体排出。水压试验前需将试验段管内杂物清理干净。
3 试验设施
1)仪表、量筒、水箱:本方案使用表为精度1.6级,最小读数为0.02 MPa,以做相关检验。选用1 000 m l量筒及0.8×1×0.8 m水箱进行渗水量试验。
2)球阀:①排气阀选用DN150/PN1.5MPa不锈钢球阀;②注水阀选用DN150/PN1.5MPa不锈钢球阀;③排水阀选用DN150/PN1.5MPa不锈钢球阀。
3)水泵与水源:本次试验注水总用水量约3 067 m3。选用100S90A型单级双吸卧式离心水泵注水。该泵流量Q=72 m3/h,扬程H=75 m,功率30 kW,预计需要注水时间48 h。升压泵选用D/DG12—25型7级水泵。该泵流量Q=7.5~15 m3/h,扬程H=197~161 m,功率15 kW。注水水源在现场打Φ300口径25m深井一口,解决试压用水水源。
4)连接管件:各种连接管件选用相应管径无缝钢管。
5)封堵盲板制作与安装:根据施工经验,选用Q235δ20钢板。盲板在现场下料制作,封堵地点焊接,双面焊缝≥10 mm,或单面焊缝高≥20 mm。为保证管道试压过程中盲板不发生位移、变形造成开焊,在盲板后设置钢结构靠背。盲板背梁选用[32a槽钢,井子型布设,纵横间距600 mm。在距管道内径1/3处,分上下左右4个方向设置Ⅰ18工字钢与钢管焊接支撑背梁加固,必要时适当增加支撑数量进行加固。背梁、支撑系统材质与盲板相同。
6)端部支撑:打压管道末端应有可靠支撑。配水站内打压管道在沈阳Ⅱ支线末端设有1#混凝土镇敦,不另考虑支撑靠背。主线A、B线与其他标段接点部位需设置打压支撑靠背,其方法是:打压前将其他标段接点部位绝缘法兰井回填,并将主管道与绝缘法兰井套管焊牢,使之形成一体,利用绝缘法兰井作为管道端部稳固支撑。打压合格后将主管道与绝缘法兰井分离,回复其柔性连接状态[1]。
4 试验原理
管道试验段两端钢管内壁设置封堵盲板,将试验段内的排水三通、排气三通等开口管件使用法兰盲板管件进行封堵,使试验段形成一个封闭管段。注水点排气三通法兰盲板上安装注水球阀,在泄水点盲板上安装泄水球阀,在试验段全段最低点盲板上安装试验检验仪表。在各个排气三通法兰盲板上安装排气球阀。通过注水点注水球阀向管内注水,同时打开各个排气球阀,使管内空气排出。管内注满水后,关闭排气球阀,将升压泵与注水球阀连接,进行升压注水。水压试验合格后将排水球阀打开,进行泄压排水。试验原理见图1。
图1 水压试验原理图
5 水压试验操作
5.1 注水点选择
根据现场实际情况,注水点选择在主线B线排气井位置,在该处附近打40m深Φ300机井一口进行注水。机井设计出水量应≥100 m3∕h。
5.2 排气点设置
排气点设置在主线A线排气井位置。此外,根据现场具体情况,在打压管道适当位置增加观测和排气点。
5.3 泄水点设置
为便于排水,选择距离厂区南侧灌溉干渠较近的主线B线排气井处设置泄水点。打压完成后(或打压过程泄水)将打压用水抽排到厂区南侧干渠内。
5.4 压力表设置
在注水升压点设置一块压力表进行注水压力控制。在各试验段低位泄水管盲板设置监测压力表,并以此处观测数据为准。
5.5 水压试验过程
管道水压试验按《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB 50235—1997)的规定进行。水压试验前,先汇同监理、业主对试验段管道进行检查。检查完毕未发现异常现象后进行管线注水,注满后在不大于工作压力的条件下充分浸泡72 h,并及时排出管道内的气体,然后正式进行试压时,管道沿线设置监护人员。然后在试验段注水点处连接升压泵进行升压。先将实验压力升至设计工作压力0.6 MPa,然后分级升压至试验压力1.1 MPa,每级升压0.2 MPa。当升压力过程中,检查后背、弯头、管身及接口等部位,当无异常现象时,再继续升压。水压升至试验压力后,保持恒压10min,检查试验段有无渗漏现象,记录降压值。然后将压力降至设计压力,停压30min,以压力不降、无渗漏为合格。在压力表处及注水处设专人观测、记录。水压试验结束管线泄水时,通过挖好的排水沟排到附近的沟渠里,防止泄水淹泡耕地。泄水完毕汇同监理、业主对试验段管道进行检查。
6 水压试验安全措施
由于水压试验管径大、压力高存在较大安全隐患,成立专项水压试验安全领导小组。
水压试验操作期间应按照下列措施进行:①焊工、电工应持有特殊工种操作证书,水压试验人员在水压试验开始前由项目部技术、安全管理人员进行安全技术交底,并做好培训;②电源要加漏电保护装置,电线要按要求架设;③管内焊接作业时要做好排烟处理;④相应人员发放劳保用品;⑤整个试验过程设置专职安全员进行安全监护。并在各段堵板就近的检查井设置专人进行穿墙套管接缝观测,防止管道发生移位;⑥试验升压时监测人员要在安全距离以外进行监测,各井室要设置专人进行监测,如发生泄漏及时向领导小组报告;⑦试验完毕后要先进行泄压,完毕后方可进行排水。
[1]刘丽.净水厂工艺管道安装的施工技术分析[J].科技创新与应用,2015(19):159.
TU991.36
B
1007-7596(2015)07-0055-02
2015-06-28
路国娟(1975-),女,辽宁锦州人,工程师。