Провеждане на хидравлични изпитвания на тръбопроводи – инструкции и процедурни правила

Хидравличното изпитване (изпитване под налягане) е изпитване на затворена система с използване на въздух или свръхналягане, надвишаващо нормалната работна стойност. То се извършва за откриване на течове или за определяне как системата работи при екстремни условия. Ако изпитването е успешно, системата определено ще издържи на нормални работни условия.

Хидротестването на тръбопроводи е най-често използваният вид безразрушителен контрол, който определя якостта и херметичността на тръбопровод, работещ под налягане.

В повечето страни е приета практика тръбопроводите и оборудването, работещи под налягане, да се подлагат на хидравлични изпитвания в следните случаи:

• след производството на мрежови части, подготвени за монтаж;
• след завършване на полагането на тръбопровода;
• при наблюдение на мрежата по време на тестване.

Всички технологични тръбопроводи преминават през хидравлични изпитвания под налягане в съответствие със стандартите СНИП III-Г.9 – 62 и НИТУХП – 62Освен това се извършват и пневматични изпитвания. Последните се използват в ситуации, когато хидравличните изпитвания не са възможни поради следните причини:

• Минус температура на въздуха.
• Когато няма вода.
• Опасни напрежения в тръбопровода, дължащи се на масата на течността.

В допълнение към тези методи, мрежите се тестват с помощта на въздух или инертен газ.

Изпитването на конструкции се извършва под наблюдението на производителя или бригадирите и в строго съответствие с изискванията на проекта или инструкциите с изискванията на Държавния орган за минен и индустриален надзор.

Преди започване на работата, цялата дължина на главната линия се разделя на отделни секции. След това цялата мрежа се проверява щателно и се проверява техническата документация. На този етап се монтират и дренажни и обезвъздушителни клапани, както и временни тапи.

Използването на спирателни вентили в този случай е забранено.Тестваната линия е свързана с хидравлична помпа, преса или друго устройство, което постига необходимото ниво на налягане.

Налягане по време на изпитване на тръбопровода

Налягането по време на хидравлично изпитване на тръбопроводи се проверява с манометри, които първо трябва да бъдат проверете и запечатайте.

Съгласно ГОСТ 2405-63, тези механизми трябва да имат клас на точност най-малко 1,5. Обемът на корпуса им не може да бъде по-малък от 15 cm3, а скалата за номинално отчитане на налягането трябва да бъде не по-малка от три четвърти от измереното налягане.

Хидростатичното изпитване тества системите не само за якост, но и за плътност. Изпитвателното налягане варира в зависимост от приложението. Например:

• За стоманени и чугунени системи под налягане, посоченият коефициент на проектиране е 1,25. Увеличението на изпитвателното налягане над работното налягане не може да надвишава 5 kg/cm², а нивото на изпитвателното налягане не може да надвишава 10 kg/cm².
• Азбестоциментовите системи под налягане са проектирани за работно налягане, ненадвишаващо 5 kg/cm2.
• Полимерните системи се изпитват под налягането, определено от GOST или TU за определен тип тръба, и този индикатор не може да бъде намален под работното ниво.

За да създадете необходимото налягане по време на хидравлично изпитване, използвайте:

• Хидравлични преси.
• Ръчни бутални помпи.
• Помпи със зъбно задвижване.
• Работни помпи.

Как се провежда тестването?

Изпитване на отоплителни и водоснабдителни системи

Провеждането на хидравлични изпитвания на тръбопроводи е разделено на следните етапи:

• Свързване на хидравличната помпа.
• Монтаж на манометри.
• Пълнене с вода (по време на тази процедура, вентилационните отвори трябва да се оставят отворени, докато в тях се появи вода, което показва, че въздушните джобове са напълно отстранени от мрежата). След добавяне на вода, главната линия се проверява внимателно; течовете ще покажат евентуални дефекти.
• Създаване на работно налягане с помощта на преса или помпа и поддържане на мрежата под него за определен период.
• Намаляване на нивото на налягане до работното ниво.
• Отстраняване на течност от мрежата и провеждане на вторична проверка.
• Демонтаж на манометъра и помпата.

Мрежите се държат под тестово налягане в продължение на пет минути. Стъклените конструкции са единственото изключение от това изпитване; те се държат в продължение на двадесет минути.

Системата се проверява, след като налягането е намалено до работното ниво. При изпитване на стоманени системи, заварените съединения от двете страни (на разстояние два сантиметра) се почукват със заоблен чук с тегло не повече от един и половина килограма.

Тръбопроводите от цветни метали се почукват с дървен чук с тегло не повече от 0,7 кг. Не се препоръчва почукване на конструкции, изработени от други материали.

Извършване на процедурата по хидравлично изпитване на технологични тръбопроводи

Хидротестването на технологични тръбопроводи се извършва, за да се определи плътността на тръбопровода по време на уплътняване и течове. Мрежата се тества първо преди засипване на ямите и монтиране на армировка.

Последващите тестове се провеждат на последния етап, след като траншеите са напълно запълнени и всички работи по технологичните системи в този участък са завършени. Предварителните тестове могат да се извършат, след като връзките достигнат необходимата якост.

Всеки технологичен тръбопровод се счита за преминал проверката, ако не е спукан или не е загубил уплътнението си. Също така, ако съединенията са останали непокътнати и не са се образували течове.

След приключване на тестването на технологичните системи, те незабавно се запълват с почва и се подлагат на окончателно тестване. По време на този процес технологичните системи се промиват с вода, а тестваните зони се изолират от работещата система с помощта на фланци или тапи.

Преди изпитването, мрежовите и контактните съединения се заливат с вода и се оставят да престоят 24 часа. Окончателното изпитване се извършва без предпазни клапани и хидранти. На тяхно място се монтират тапи.

След това клапаните се отварят напълно, но първо се проверява състоянието на уплътнението. Използвайте клапани за затваряне Тестваната зона не може да бъде отделена от функциониращата зона.

Схема за тестване

Схемата за хидравлично изпитване на тръбопровод се състои от следните компоненти.

• Системата, която се тества.
• Подкрепя.
• Фланци.
• Клапан, който служи за освобождаване на въздушни джобове.
• Временна водопроводна линия.
• Преса (хидравличен тип).
• Манометър.
• Регулиращ кран.
• Странично почукване.
• Измервателен резервоар.

По време на изпитването крайните секции на главната линия, посочени на диаграмата, се покриват със слепи фланци и се закрепват със стопери. След това главната система се пълни с течност от временната главна линия (също включена на диаграмата).

Докато изпълнявате тези стъпки, внимателно се уверете, че въздухът се освобождава през клапана. Този клапан е монтиран в най-високата точка на линията (това е посочено и на диаграмата).

Диаграмата показва и помпите, които генерират необходимото ниво на налягане.

ВАЖНО! При тестване имайте предвид, че тръбите могат да се спукат и да се разлетят фрагменти. Поради това е необходимо да се вземат предпазни мерки, за да се предотвратят наранявания.

Тестване и SNiP

След приключване на монтажните работи се извършват хидравлични изпитвания на тръбопроводи в съответствие със SNIP III-G.9 – 62 и NITUKH – 62.

СНИП (Строителни норми и правила) постановяват, че системата трябва да премине през задължителни тестове. Нормативите на СНИП също така установяват температурен диапазон за работа, вариращ от пет до двадесет градуса по Целзий.

Разпоредбите на СНиП (Строителен кодекс и правила) не забраняват предварителните проверки от строителни и монтажни фирми без участието на клиенти. Въпреки това, съгласно гореспоменатите разпоредби, резултатите от тестовете се записват в работния дневник.

Изпитване, сушене, пълнене на газопровода с азот...

СНиП (Строителни норми и правила) определят инструкциите за хидравлично изпитване на тръбопроводи на последния етап. Процедурата е следната: създава се налягане, равно на работното налягане, и се поддържа в продължение на два часа.

След това налягането се повишава до изпитвателното налягане и се поддържа в продължение на два часа. Счита се, че тръбопроводът е преминал окончателното изпитване, ако падът на налягането през последните два часа не надвишава 0,02 MPa.

Съгласно инструкциите, мрежата за отоплително натоварване се свързва едва след окончателното засипване.

Ако инструкциите не посочват конкретно време за тестване, то се определя от продължителността на проверката на системата. Ако по време на проверката бъдат открити дефекти, съгласно инструкциите, те могат да бъдат коригирани само след като налягането бъде намалено до атмосферно налягане.

В инструкциите е посочено още, че след отстраняване на откритите дефекти, тестването се повтаря отново.

Необходимо оборудване

Оборудването за хидротестване на тръбопроводи позволява тестване за течове на повторно положени мрежи, а също така осигурява възможност за създаване на необходимото ниво на налягане за тестване на мрежата за лошо изпълнени връзки.

Оборудването за този вид тестване има широк спектър от приложения. Например, за да изберете тестер за налягане, първо трябва да определите максималното налягане, необходимо за теста.

Вторият важен момент е задвижването на хидравличната помпа. В тази линия оборудване то може да бъде ръчен и електрически тип.

Изпитване на налягане на водоснабдителни системи ROTHENBERGER

Първият тип се използва за кримпване на къси участъци от мрежата. Това оборудване е по-леко и тежи по-малко от електрическите си аналози. Работата с такова оборудване обаче изисква значителна физическа сила и време.

Електрически помпи за хидравлични изпитвания на тръбопроводи. Те се използват за генериране на налягане до 40 kg/cm². Тези устройства са универсални и подходящи за големи системи. Тези устройства са по същество хидравлични помпи за високо налягане, оборудвани с глицеринови манометри.

Това оборудване включва също резервоар за вода и маркуч, който бързо се свързва с фитинга. Желаното ниво на налягане се задава на релето и помпата ще спре автоматично, когато се достигне желаното налягане.

Тестване на отоплителни системи

Хидротестването на отоплителни тръбопроводи осигурява нормалното функциониране на мрежата По време на отоплителния сезон това е вид преглед и техническа проверка на отоплителната система.

Всеки тип помещение има свои собствени характеристики на налягането. Това налягане определя циркулацията на охлаждащата течност и отоплението на помещението. При движението на охлаждащата течност протичат различни хидравлични процеси, понякога от много тежък характер.

Поради тази причина отоплителният тръбопровод се изпитва под налягане четиридесет пъти по-високо от работното налягане.

При проверка на отоплителната мрежа:

• Извършване на изпитвания на кранове.
• За подобряване на херметичността се монтират допълнителни уплътнения на салника.
• Те възстановяват изолацията на тръбите.
• Къщата е откъсната от общата мрежа с глухи щепсели.
• По време на монтажа главната тръба се запушва силно, така че промиването и изпитването под налягане са важни стъпки за осигуряване на ефективната работа на отоплителната мрежа.

Зимни тестове

Хидротестването на тръбопроводи през зимата се различава от подобни процедури, извършвани при по-топло време. Ако тръбопроводът трябва да бъде тестван при минусови температури, трябва да се вземат мерки за предотвратяване на замръзване на водата в мрежата.

В този случай системата се освобождава надеждно от вода по следните начини:

1. Главната тръба се предварително загрява или през нея се изпомпва гореща вода. Температурата ѝ не може да надвишава 60 градуса по Целзий. По време на тези стъпки се изолират дренажните фитинги и дренажните тръби.
2. Извършва се изпитване на тръбопровода с водни разтвори, които замръзват под 0°C. Веднага след това тръбите се промиват с загрята вода и се продухват с въздух. Ако за изпитване през зимата се използва разтвор на калциев хлорид, изпитването се извършва на участъци с дължина не повече от 1000 м (с дълбочина до 10 см).
3. През зимата тръбопровод с обем до 25 см може да се провери на участък до 250 м.

Необходимото количество вода за тестване през зимата може да се намери в специални таблици.

Правила за проверка

Правилата за хидротестване на тръбопроводи трябва да се спазват в точна последователност. Тези правила съдържат пълна информация за налягането, температурата и времето за задържане. Те също така предоставят информация за процедурата за изпитване.

Правилата строго забраняват на персонала да бъде близо до тестваното оборудване, когато то е под високо налягане.

Правилата допълнително посочват, че тръбопроводът се счита за преминал изпитването, ако по време на изпитването не са открити течове на течности, спуквания на тръби или други видими деформации и спадът на налягането не е надвишил изискваните стандарти.

При провеждане на този вид тестове се спазват стриктно правилата за безопасност.

Изпитвателни стендове

Стендовете за хидравлично изпитване на тръбопроводи се използват в следните области:

1. Хидравлично изпитване на спирателни вентили за якост и херметичност.
2. Пресоване на части от оборудване за корпуса.
3. Оценка на тръбопровода за здравина и херметичност и много други.

Хидротестовите установки са оборудвани с компоненти от най-добрите световни производители. Това е доказателство за тяхното високо качество, дълъг експлоатационен живот и лекота на използване.

Дизайнерските решения за щандове могат да бъдат:

1. Върху рамкова основа за поставяне на закрито.
2. Плътен блоков контейнер за поставяне на открито.

Техническите характеристики на стандартните типични стойки са следните:

• Водата за технически цели се използва като работна среда.
• Налягането се генерира с помощта на бутална помпа или ръчна помпа.
• Размери за фланци от DN 25 до DN 1500.
• Най-високото ниво на налягане е 4500 бара.
• Ако е необходимо, тестовите стендове са оборудвани с функция за предварително почистване.

Вертикален стенд за изпитване на тръбопроводни клапани

Трябва ясно да се разбира, че хидравличното изпитване на тръбопроводи е задължителна предпазна мярка срещу внезапна аварийна ситуация, която би могла да доведе до повреда в системата.

За да се извърши този тест, трябва да се предприемат редица стъпки, включително подготовка на тръбите и проверка на необходимото оборудване. След приключване на теста резултатите се записват в информационния лист на системата, който съдържа и разрешение за пускане на системата в експлоатация.