張海衛(wèi)
(山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司,山西 太原 030032)
本工程為某市區(qū)集中供熱全覆蓋管網(wǎng)工程。管徑為DN900,單線全長(zhǎng)約2.9km,管道連接方式均為氬弧焊打底電焊蓋面,設(shè)計(jì)供/回水溫度:125/65℃,設(shè)計(jì)壓力為1.6MPa。強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為2.4Mpa,嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為2.0Mpa。由于管徑較大,水壓試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的軸向推力也較大,因此在水壓試驗(yàn)前應(yīng)考慮軸向推力對(duì)管道位移和補(bǔ)償器的影響,采取可靠的臨時(shí)加固措施。
1)試壓前根據(jù)參與水壓試驗(yàn)管段的管徑、長(zhǎng)度、試驗(yàn)壓力大小、現(xiàn)場(chǎng)情況、管線走向、檢查井、固定墩位置等計(jì)算管道水壓試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的軸向推力,確定需加固部位,采取的加固方式,加固措施等,本工程需要加固的部位是盲板位置、補(bǔ)償器位置、管道末端位置。經(jīng)過軸向推力計(jì)算加固做法如下:
2)材料選用及數(shù)量,盲板形式采用井字型鋼背鋼,盲板選用δ=20mm鋼板,井字型用鋼選用I100工字鋼,材質(zhì)為Q235B,供水管每片盲板用鋼板9.99kg,I100×5工字鋼14.7kg,回水管每片盲板用鋼板9.90kg,I100×5工字鋼14.7kg。
補(bǔ)償器加固采用在補(bǔ)償兩側(cè)的管道上焊接拉耳,每側(cè)沿管道周長(zhǎng)均勻布置四塊280(長(zhǎng))×50(寬)×20(厚)鋼板,焊接在補(bǔ)償器兩側(cè)的管道上,用φ20對(duì)拉螺栓拉緊固定,每個(gè)補(bǔ)償器用拉耳8塊,對(duì)拉螺栓4根,M20 8.8級(jí)螺母8個(gè),材質(zhì)均為Q235B。管道末端臨時(shí)支撐采用混凝土墩加鋼支撐型式,混凝土墩采用C25混凝土,尺寸為1200(長(zhǎng))×600(寬)×600(高)mm,預(yù)埋2塊500(長(zhǎng))×400(寬)×20(厚)mm鋼板,每塊鋼板下焊接φ16L=500mm螺紋鋼6根,在預(yù)埋鋼板上焊接H型鋼支撐,H型鋼型號(hào)為H200,每個(gè)墩用H型鋼208kg,混凝土0.45m3,預(yù)埋鋼板2塊,鋼材材質(zhì)均為Q235B。
試壓范圍內(nèi)的管道焊縫經(jīng)X射線探傷檢測(cè)合格,焊縫處未保溫,安裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求和《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定。試壓壓力表已校驗(yàn)合格,其精度不得低于1.5級(jí),表的滿刻度值為被測(cè)值最大壓力的1.5~2倍,壓力表不得少于兩塊。符合壓力試驗(yàn)要求的清潔水水源備齊。管道上需加固部位已按要求加固牢靠。待試管道與無關(guān)系統(tǒng)已用盲板隔離開。試壓用臨時(shí)管道安裝完畢。試壓時(shí),環(huán)境溫度不宜低于5℃,當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí),應(yīng)有防凍措施。已成立水壓試驗(yàn)組織機(jī)構(gòu),分工明確,人員到位,并進(jìn)行培訓(xùn)和技術(shù)安全交底等。
劃分原則先主線后支線,供水管、回水管分別進(jìn)行試壓,具體試壓管段劃分要根據(jù)工程實(shí)際情況、管線所處的地理位置、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、跨越障礙物等具體確定。本工程劃分兩段,每段單線全長(zhǎng)分別為1.6km、1.3km。
水壓試驗(yàn)介質(zhì)為清潔水,整個(gè)系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)工作壓力相同,依照設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為2.4MPa,嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為2.0MPa。
1)將需要試壓的管道系統(tǒng)相連,試壓用的各類閥門、壓力表安裝在試壓系統(tǒng)中,在系統(tǒng)的最高點(diǎn)設(shè)置放氣閥,在系統(tǒng)的最低點(diǎn)設(shè)置泄水閥。2)管線試壓時(shí)兩頭端口、閥門井支管處用焊接式盲板封堵。3)試壓用水通過臨時(shí)連通管道輸送到待試壓管道系統(tǒng),在試壓時(shí)除特殊標(biāo)明外所有閥門全部開啟,閥門的開啟和關(guān)閉派專人負(fù)責(zé)。4)管道系統(tǒng)試壓按供水管、回水管分別試壓,注水口利用管段上的四個(gè)泄水井的泄水管進(jìn)行注水,放氣管利用管段上閥門井和放氣井中的放氣管進(jìn)行放氣,另外在試壓管段的兩個(gè)端頭增設(shè)臨時(shí)用放氣管。5)水源由試壓管段附近對(duì)面深水井內(nèi)臨時(shí)取水,用臨時(shí)管道向系統(tǒng)內(nèi)注水,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,通過多級(jí)打壓泵對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行注水加壓。6)對(duì)高差較大的管道,將試壓介質(zhì)的靜壓計(jì)入試驗(yàn)壓力中,管道系統(tǒng)的試驗(yàn)壓力應(yīng)為系統(tǒng)最高點(diǎn)的壓力,但最低點(diǎn)的壓力不得超過管道所能承受的壓力。7)加壓時(shí),必須排凈系統(tǒng)內(nèi)的空氣,應(yīng)多次排氣,即排氣口出水后,關(guān)閉放氣閥,停3-5分鐘,重新打開放氣閥,如此循環(huán)多次,直到系統(tǒng)無氣體排出為止。8)系統(tǒng)灌水完畢后檢查有無滲水漏水現(xiàn)象。9)排凈空氣后根據(jù)試驗(yàn)壓力緩慢進(jìn)行升壓,一般第一次升壓到試驗(yàn)壓力的50%(1.2Mpa),穩(wěn)壓2分鐘,全面檢查無異常后繼續(xù)升壓,第二次升到試驗(yàn)壓力的70%(1.6Mpa),穩(wěn)壓2分鐘,全面檢查無異常后繼續(xù)升壓,待達(dá)到試驗(yàn)壓力后,穩(wěn)壓10分鐘觀察無滲漏、無壓降后再將試驗(yàn)壓力降至設(shè)計(jì)壓力,全面進(jìn)行檢查,穩(wěn)壓30分鐘,以壓力不降,無滲漏及目測(cè)無變形為合格。10)在升壓和降壓過程中,每1min升降壓速度不得大于0.3Mpa。11)管道系統(tǒng)試壓合格后進(jìn)行泄壓排水,排水時(shí),必須先開啟管道系統(tǒng)高點(diǎn)的復(fù)位放空閥,在系統(tǒng)無壓力后,仍開高點(diǎn)放氣閥,然后打開系統(tǒng)最低點(diǎn)的排水閥進(jìn)行系統(tǒng)排水,試壓用水就近排入城市排水管道。直至泄壓排放完畢。12)當(dāng)水壓試驗(yàn)中發(fā)生泄漏時(shí),不得帶壓處理。卸壓或排完水后方可消除缺陷,重新試壓。
13)試壓結(jié)束后及時(shí)拆除盲板、臨時(shí)管道、臨時(shí)加固裝置,排盡系統(tǒng)中的積水。對(duì)系統(tǒng)內(nèi)不能排凈的積水,用壓縮空氣進(jìn)行吹除,將系統(tǒng)內(nèi)水分吹干。
1)試壓前應(yīng)編制水壓試驗(yàn)專項(xiàng)方案,并經(jīng)過施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人和監(jiān)理單位總監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后實(shí)施,實(shí)施前必須對(duì)所有參與試壓的人員進(jìn)行技術(shù)交底和安全交底,明確試壓程序、試壓要求、職責(zé)分工、緊急情況處理等事項(xiàng)。
2)成立應(yīng)急救援組織機(jī)構(gòu),備足應(yīng)急物資,試壓前進(jìn)行應(yīng)急演練。
3)試壓過程中嚴(yán)格按試壓方案進(jìn)行試壓,升壓速度應(yīng)緩慢,不得帶壓敲擊或處理缺陷。試壓操作人員不得擅自脫離崗位,專職安全員監(jiān)護(hù)整個(gè)試壓過程。除指定人員安排外,其他人員不得亂動(dòng)閥門。
試壓泵、多級(jí)打壓泵、排污泵、發(fā)電機(jī)、電焊機(jī)、活扳手、壓力表、排氣閥、消防水帶等。
實(shí)踐證明,本工程中大管徑預(yù)制直埋保溫管水壓試驗(yàn)中采取的臨時(shí)加固做法安全可靠,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,在管道安裝、管道焊接質(zhì)量合格的情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)一次打壓成功,縮短工期,節(jié)約成本,確保按期高效完成施工任務(wù),為集中供熱工程早日投入試運(yùn)行提供保證,早日實(shí)現(xiàn)給廣大熱用戶按期供暖,早日服務(wù)于民。