Wykonywanie prób hydraulicznych rurociągów – instrukcje i zasady postępowania

Próba hydrauliczna (próba ciśnieniowa) to badanie układu zamkniętego z użyciem powietrza lub ciśnienia przekraczającego normalną wartość roboczą. Przeprowadza się ją w celu wykrycia nieszczelności lub określenia zachowania układu w ekstremalnych warunkach. Jeśli próba zakończy się pomyślnie, układ z pewnością wytrzyma normalne warunki pracy.

Hydrotestowanie rurociągów jest najczęściej stosowaną metodą nieniszczącego badania, która pozwala określić wytrzymałość i szczelność rurociągu pracującego pod ciśnieniem.

W większości krajów przyjętą praktyką jest, że rurociągi i urządzenia pracujące pod ciśnieniem muszą zostać poddane próbom hydraulicznym w następujących przypadkach:

• po wykonaniu części sieci przygotowanych do montażu;
• po zakończeniu układania rurociągu;
• podczas monitorowania sieci w trakcie testów.

Wszystkie rurociągi procesowe przechodzą próby ciśnieniowe hydrauliczne zgodnie z normami SNIP III-G.9 – 62 i NITUHP – 62Dodatkowo przeprowadza się również badania pneumatyczne. Te ostatnie stosuje się w sytuacjach, gdy badanie hydrauliczne nie jest możliwe z następujących powodów:

• Ujemna temperatura powietrza.
• Kiedy nie ma wody.
• Niebezpieczne napięcia w rurociągu spowodowane masą cieczy.

Oprócz tych metod, sieci testowane są przy użyciu powietrza lub gazu obojętnego.

Badania konstrukcji przeprowadza się pod nadzorem producenta lub brygadzisty, ściśle według wymagań projektu lub instrukcji z wymaganiami Państwowego Urzędu Nadzoru Górniczego i Przemysłowego.

Przed rozpoczęciem prac, cała linia główna jest dzielona na odcinki. Następnie przeprowadzana jest szczegółowa inspekcja całej sieci i weryfikacja dokumentacji technicznej. Na tym etapie montowane są również zawory spustowe i odpowietrzające oraz korki tymczasowe.

W tym przypadku stosowanie zaworów odcinających jest zabronione.Przewód poddawany testowi jest podłączony do pompy hydraulicznej, prasy lub innego urządzenia, które osiąga wymagany poziom ciśnienia.

Ciśnienie podczas testowania rurociągu

Ciśnienie podczas prób hydraulicznych rurociągów sprawdza się za pomocą manometrów, które należy najpierw sprawdź i zapieczętuj.

Zgodnie z GOST 2405-63 mechanizmy te muszą mieć klasę dokładności co najmniej 1,5. Objętość ich obudowy nie może być mniejsza niż 15 cm³, a podziałka ciśnienia nominalnego musi być nie mniejsza niż trzy czwarte ciśnienia mierzonego.

Badania hydrostatyczne służą do badania systemów nie tylko pod kątem wytrzymałości, ale również gęstości. Ciśnienie próbne zmienia się w zależności od zastosowania. Na przykład:

• W przypadku instalacji ciśnieniowych ze stali i żeliwa określony współczynnik projektowy wynosi 1,25. Wzrost ciśnienia próbnego ponad ciśnienie robocze nie może przekroczyć 5 kg/cm², a poziom ciśnienia próbnego nie może przekroczyć 10 kg/cm².
• Instalacje ciśnieniowe z azbestu cementowego projektowane są dla ciśnienia roboczego nieprzekraczającego 5 kg/cm2.
• Układy polimerowe są badane pod ciśnieniem określonym przez GOST lub TU dla danego rodzaju rurociągu, przy czym wskaźnik ten nie może spaść poniżej poziomu roboczego.

Aby wytworzyć wymagane ciśnienie podczas testu hydraulicznego należy użyć:

• Prasy hydrauliczne.
• Pompy tłokowe ręczne.
• Pompy zębate.
• Pompy sprawne.

Jak przeprowadza się testy?

Badanie systemów grzewczych i wodociągowych

Przeprowadzenie prób hydraulicznych rurociągów dzieli się na następujące etapy:

• Podłączanie pompy hydraulicznej.
• Montaż manometrów.
• Napełnianie wodą (podczas tej procedury odpowietrzniki powinny być otwarte, aż pojawi się w nich woda, co oznacza, że ​​kieszenie powietrzne zostały całkowicie wypłukane z sieci). Po dodaniu wody, przewód główny jest dokładnie sprawdzany; wycieki będą wskazywać na ewentualne usterki.
• Wytworzenie ciśnienia roboczego za pomocą prasy lub pompy i utrzymanie sieci pod nią przez określony czas.
• Obniżenie poziomu ciśnienia do poziomu roboczego.
• Usuwanie cieczy z sieci i przeprowadzanie kontroli wtórnej.
• Demontaż manometru i pompy.

Siatki poddaje się działaniu ciśnienia testowego przez pięć minut. Wyjątkiem od tej próby są konstrukcje szklane, które poddaje się działaniu ciśnienia przez dwadzieścia minut.

Kontrola systemu odbywa się po obniżeniu ciśnienia do poziomu roboczego. Podczas badania systemów stalowych, spoiny po obu stronach (w odległości dwóch centymetrów) są uderzane okrągłym młotkiem o masie nie większej niż półtora kilograma.

Rurociągi z metali nieżelaznych należy wiercić młotkiem drewnianym o masie nie większej niż 0,7 kg. Nie zaleca się wiercenia w konstrukcjach wykonanych z innych materiałów.

Przeprowadzenie procedury badania hydraulicznego rurociągów technologicznych

Badania hydrostatyczne rurociągów technologicznych przeprowadza się w celu określenia ich gęstości podczas uszczelniania i wykrywania nieszczelności. Sieć jest najpierw badana przed zasypaniem wykopów i montażem zbrojenia.

Kolejne badania przeprowadza się na końcowym etapie, po całkowitym zasypaniu wykopów i zakończeniu wszystkich prac nad systemami technologicznymi na tym odcinku. Badania wstępne można przeprowadzić po osiągnięciu przez połączenia wymaganej wytrzymałości.

Każdy rurociąg technologiczny uznaje się za pomyślnie przebadany, jeśli nie ma pęknięć ani utraty szczelności. Połączenia pozostają nienaruszone i nie ma wycieków.

Po zakończeniu testów systemu procesowego, są one natychmiast zasypywane ziemią i poddawane testom końcowym. Podczas tego procesu systemy procesowe są przepłukiwane wodą, a testowane obszary są izolowane od systemu operacyjnego za pomocą kołnierzy lub korków.

Przed testem sieć i złącza kielichowe zalewa się wodą i pozostawia na 24 godziny. Test końcowy przeprowadza się bez zaworów bezpieczeństwa i hydrantów. W ich miejsce montuje się korki.

Następnie zawory otwierają się całkowicie, ale najpierw sprawdzany jest stan uszczelnienia. Użyj zaworów do zamknięcia Strefa testowana nie może być oddzielona od strefy funkcjonalnej.

Schemat testowania

Schemat badania hydraulicznego rurociągu składa się z następujących komponentów.

• System poddawany testom.
• Wspiera.
• Kołnierze.
• Zawór służący do usuwania kieszeni powietrznych.
• Tymczasowa linia zaopatrzenia w wodę.
• Prasa (typ hydrauliczny).
• Ciśnieniomierz.
• Gwint regulacyjny.
• Stuknięcie boczne.
• Zbiornik pomiarowy.

Podczas testów końcowe odcinki przewodu głównego wskazane na schemacie są zakrywane zaślepkami i zabezpieczane ogranicznikami. Następnie układ główny jest napełniany płynem z tymczasowego przewodu głównego (również uwzględnionego na schemacie).

Wykonując te czynności, należy upewnić się, że powietrze jest uwalniane przez zawór. Zawór ten jest zainstalowany w najwyższym punkcie przewodu (jest to również zaznaczone na schemacie).

Na schemacie pokazane są również pompy generujące wymagany poziom ciśnienia.

WAŻNE! Podczas testowania należy pamiętać, że rury mogą pęknąć, a ich fragmenty mogą latać. Dlatego należy zachować środki ostrożności, aby zapobiec obrażeniom.

Testowanie i SNiP

Po zakończeniu prac montażowych przeprowadzane są próby hydrauliczne rurociągów zgodnie z SNIP III-G.9 – 62 i NITUKH – 62.

SNIP (Normy i Przepisy Budowlane) stanowią, że system musi przejść obowiązkowe testy. Przepisy SNIP określają również zakres temperatur pracy, od pięciu do dwudziestu stopni Celsjusza.

Przepisy SNiP (Building Code of Practice) nie zabraniają przeprowadzania wstępnych inspekcji przez firmy budowlane i instalacyjne bez udziału klientów. Zgodnie z ww. przepisami, wyniki badań są odnotowywane w dzienniku prac.

Badanie, suszenie, napełnianie gazociągu azotem...

Normy i przepisy budowlane SNiP określają instrukcje dotyczące prób hydraulicznych rurociągów na etapie końcowym. Procedura jest następująca: wytworzyć ciśnienie równe ciśnieniu roboczemu i utrzymać je przez dwie godziny.

Następnie ciśnienie zwiększa się do ciśnienia próbnego i utrzymuje przez dwie godziny. Rurociąg uznaje się za pomyślnie przechodzący próbę końcową, jeżeli spadek ciśnienia w ciągu ostatnich dwóch godzin nie przekroczy 0,02 MPa.

Zgodnie z instrukcją podłączenie sieci do odbioru ciepła następuje dopiero po ostatecznym zasypaniu.

Jeśli instrukcja nie określa konkretnego czasu testowania, jest on ustalany na podstawie czasu trwania inspekcji systemu. Jeśli podczas inspekcji zostaną wykryte usterki, zgodnie z instrukcją, można je usunąć dopiero po obniżeniu ciśnienia do ciśnienia atmosferycznego.

W instrukcji napisano także, że po usunięciu wykrytych usterek testy należy powtórzyć.

Niezbędny sprzęt

Urządzenia do hydrotestów rurociągów umożliwiają badanie szczelności sieci już ułożonych, a także dają możliwość wytworzenia wymaganego poziomu ciśnienia pozwalającego na sprawdzenie sieci pod kątem źle wykonanych połączeń.

Sprzęt do tego typu badań ma szeroki zakres zastosowań. Na przykład, aby wybrać tester ciśnienia, należy najpierw określić maksymalne ciśnienie wymagane do przeprowadzenia badania.

Drugim istotnym punktem jest hydrauliczny napęd pompy. W tej linii urządzeń może on być typ ręczny i elektryczny.

Badanie ciśnieniowe systemów zaopatrzenia w wodę ROTHENBERGER

Pierwszy typ służy do zaciskania krótkich odcinków sieci. Sprzęt ten jest lżejszy i waży mniej niż jego elektryczne odpowiedniki. Praca z takim sprzętem wymaga jednak znacznej siły fizycznej i czasu.

Pompy elektryczne do hydraulicznego testowania rurociągów. Służą do generowania ciśnień do 40 kg/cm². Urządzenia te są wszechstronne i nadają się do systemów o dużych rozmiarach. Urządzenia te to zasadniczo wysokociśnieniowe pompy hydrauliczne wyposażone w manometry glicerynowe.

Sprzęt zawiera również zbiornik na wodę i wąż, który można szybko podłączyć do przyłącza. Żądany poziom ciśnienia jest ustawiany na przekaźniku, a pompa zatrzyma się automatycznie po osiągnięciu żądanego ciśnienia.

Testowanie systemów grzewczych

Badania hydrostatyczne rurociągów ciepłowniczych zapewniają prawidłową pracę sieci W sezonie grzewczym jest to rodzaj przeglądu i kontroli technicznej instalacji grzewczej.

Każdy rodzaj pomieszczenia ma swoją własną charakterystykę ciśnienia. Ciśnienie to determinuje cyrkulację czynnika chłodniczego i ogrzewanie pomieszczenia. Ruch czynnika chłodniczego powoduje różne procesy hydrauliczne, niekiedy o bardzo silnym charakterze.

Z tego powodu rurociąg grzewczy poddaje się próbie pod ciśnieniem czterdziestokrotnie wyższym od ciśnienia roboczego.

Podczas kontroli sieci ciepłowniczej:

• Przeprowadzanie badań dźwigów.
• W celu zwiększenia szczelności montowane są dodatkowe uszczelki dławnicowe.
• Naprawiają izolację rur.
• Dom jest odcięty od sieci ogólnej za pomocą zaślepek.
• W trakcie instalacji główny przewód ulega znacznemu zatkaniu, dlatego płukanie i przeprowadzanie prób ciśnieniowych stanowią istotne czynności mające na celu zapewnienie efektywnej pracy sieci grzewczej.

Testowanie zimowe

Badania hydrostatyczne rurociągów zimą różnią się od podobnych procedur przeprowadzanych w cieplejszych porach roku. Jeśli rurociąg wymaga badania w temperaturach ujemnych, należy podjąć środki zapobiegające zamarzaniu wody w sieci.

W tym przypadku niezawodnie usuwa się wodę z układu następującymi sposobami:

1. Przewód główny jest podgrzewany wstępnie lub pompowana jest przez niego gorąca woda. Jej temperatura nie może przekraczać 60 stopni Celsjusza. Podczas tych czynności przyłącza odpływowe i przewody odpływowe są izolowane.
2. Przeprowadza się badanie rurociągu roztworami wodnymi zamarzającymi w temperaturze poniżej 0°C. Bezpośrednio po tym następuje płukanie rurociągów podgrzaną wodą i przedmuchanie ich powietrzem. W przypadku stosowania roztworu chlorku wapnia do badań w okresie zimowym, badania przeprowadza się na odcinkach o długości nieprzekraczającej 1000 m (do głębokości 10 cm).
3. Zimą można skontrolować rurociąg o objętości do 25 cm na odcinku do 250 m.

Potrzebną ilość wody do badań w okresie zimowym można sprawdzić w specjalnych tabelach.

Zasady weryfikacji

Przepisy dotyczące prób hydrostatycznych rurociągów muszą być przestrzegane w ściśle określonej kolejności. Przepisy te zawierają kompletne informacje na temat ciśnienia, temperatury i czasu utrzymywania. Zawierają również informacje na temat procedury testowania.

Przepisy bezwzględnie zabraniają personelowi przebywania w pobliżu testowanego sprzętu, gdy znajduje się on pod wysokim ciśnieniem.

Przepisy stanowią ponadto, że rurociąg uważa się za przechodzący próbę, jeżeli w trakcie próby nie wykryto żadnych wycieków cieczy, pęknięć rury ani innych widocznych odkształceń, a spadek ciśnienia nie przekroczył wymaganych norm.

Podczas przeprowadzania tego typu testów należy ściśle przestrzegać przepisów bezpieczeństwa.

Stanowiska testowe

Stanowiska do prób hydraulicznych rurociągów stosowane są w następujących obszarach:

1. Badanie hydrauliczne wytrzymałości i szczelności zaworów odcinających.
2. Tłoczenie części urządzeń do obudowy.
3. Ocena wytrzymałości i szczelności rurociągu i wiele więcej.

Urządzenia do hydrotestów są wyposażone w komponenty pochodzące od najlepszych światowych producentów. To dowód ich wysokiej jakości, długiej żywotności i łatwości użytkowania.

Rozwiązania projektowe stoisk mogą być następujące:

1. Na podstawie ramowej do montażu wewnątrz pomieszczeń.
2. Solidny pojemnik blokowy do stosowania na zewnątrz.

Poniżej przedstawiono parametry techniczne standardowych stojaków:

• Jako medium robocze do celów technicznych stosuje się wodę.
• Ciśnienie wytwarzane jest za pomocą pompy tłokowej lub pompy ręcznej.
• Wymiary kołnierzy od DN 25 do DN 1500.
• Najwyższy poziom ciśnienia wynosi 4500 barów.
• W razie potrzeby stanowiska testowe wyposażone są w funkcję wstępnego czyszczenia.

Stanowisko pionowe do badań zaworów rurociągowych

Należy wyraźnie zrozumieć, że przeprowadzanie prób hydraulicznych rurociągów jest obowiązkowym środkiem ostrożności na wypadek nagłej sytuacji awaryjnej, która mogłaby doprowadzić do awarii systemu.

Aby przeprowadzić ten test, należy wykonać szereg czynności, w tym przygotować rury i sprawdzić niezbędny sprzęt. Po zakończeniu testu wyniki są rejestrowane w karcie katalogowej systemu, która zawiera również zgodę na jego uruchomienie.