Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Испытание трубопроводов и сдача их в эксплуатацию». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Согласно пункту 363 «Рекомендаций по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» (Приказ Ростехнадзора № 784), после окончания монтажных работ рекомендуется подвергать трубопроводы визуальному осмотру, испытанию на прочность и плотность и при наличии указаний в проектной документации дополнительным испытаниям на герметичность с определением падения давления.
НАПОРНЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ
7.1. При отсутствии в проекте указания о способе испытания напорные трубопроводы подлежат испытанию на прочность и герметичность, как правило, гидравлическим способом. В зависимости от климатических условий в районе строительства и при отсутствии воды может быть применен пневматический способ испытания для трубопроводов с внутренним расчетным давлением Рр, не более:
подземных чугунных, асбестоцементных и железобетонных – 0,5 МПа (5 кгс/см2);
подземных стальных – 1,6 МПа (16 кгс/см2);
надземных стальных – 0,3 МПа (3 кгс/см2).
7.2. Испытание напорных трубопроводов всех классов должно осуществляться строительно-монтажной организацией, как правило, в два этапа:
первый – предварительное испытание на прочность и герметичность, выполняемое после засыпки пазух с подбивкой грунта на половину вертикального диаметра и присыпкой труб в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 с оставленными открытыми для осмотра стыковыми соединениями; это испытание допускается выполнять без участия представителей заказчика и эксплуатационной организации с составлением акта, утверждаемого главным инженером строительной организации;
второй – приемочное (окончательное) испытание на прочность и герметичность следует выполнять после полной засыпки трубопровода при участии представителей заказчика и эксплуатационной организации с составлением акта о результатах испытания по форме обязательных приложений 1 или 3.
Оба этапа испытания должны выполняться до установки гидрантов, вантузов, предохранительных клапанов, вместо которых на время испытания следует устанавливать фланцевые заглушки. Предварительное испытание трубопроводов, доступных осмотру в рабочем состоянии или подлежащих в процессе строительства немедленной засыпке (производство работ в зимнее время, в стесненных условиях), при соответствующем обосновании в проектах допускается не производить.
7.3. Трубопроводы подводных переходов подлежат предварительному испытанию дважды: на стапеле или площадке после сваривания труб, но до нанесения антикоррозионной изоляции на сварные соединения, и вторично – после укладки трубопровода в траншею в проектное положение, но до засыпки грунтом.
Результаты предварительного и приемочного испытаний надлежит оформлять актом по форме обязательного приложения 1.
7.4. Трубопроводы, прокладываемые на переходах через железные и автомобильные дороги I и II категорий, подлежат предварительному испытанию после укладки рабочего трубопровода в футляре (кожухе) до заполнения межтрубного пространства полости футляра и до засыпки рабочего и приемного котлованов перехода.
7.5. Величины внутреннего расчетного давления РР и испытательного давления Ри для проведения предварительного и приемочного испытаний напорного трубопровода на прочность должны быть определены проектом в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02-84 и указаны в рабочей документации.
Проведение гидроиспытания трубопроводов – инструкция и правила процедуры
Гидроиспытания трубопроводов – это наиболее часто применяемый вид неразрушающей проверки, которая устанавливает степень прочности и плотности трубопровода, функционирующего под давлением.
В большинстве стран принята такая практика, что магистрали и оборудование, работающие под напором, должны проходить гидравлическое тестирование в таких случаях:
- после изготовления деталей сети, готовящихся к установке;
- по завершению прокладки трубопровода;
- при контроле сети в процессе испытания.
Все технологические трубомагистрали проходят гидроиспытания под давлением в соответствии с нормами СНИП III-Г.9 – 62 и НИТУХП – 62. Кроме этого проводят тестирование пневматическим методом. Причем, последний выполняют в таких ситуациях, когда гидроиспытания провести нельзя по следующим причинам:
- Минусовый показатель температуры воздуха.
- Когда нет воды.
- Несущие опасность напряжения в магистрали от массы жидкости.
Кроме этих методов сети испытывают посредством воздуха или инертного газа.
Испытания конструкций проводят под наблюдением изготовителя или мастеров, и в строжайшем соответствии с предписаниями проекта или инструкций с требованиями Госгортехнадзора.
До проведения работы вся длина магистрали условно делится на отдельные куски. Затем всю сеть тщательно осматривают и проверяют технические документы. На этом этапе также монтируют сливные и воздуховыводящие краны и временные заглушки.
После того, как заканчиваются монтажные работы, проводят гидроиспытания трубопроводов в соответствии к СНИП III-Г.9 – 62 и НИТУХ – 62.
В СНИП указывают, что система обязательно должна проходить испытания. Также нормативными документами СНИП устанавливается температурный уровень для проведения работ, это от пяти до двадцати градусов.
Нормативы СНИП не запрещают проведение предварительной проверки строительно – монтажной организацией без участия заказчиков. Но, по вышеуказанным нормам, результаты испытания заносят в журнал работ.
Смотрите видео
СНИП определяют инструкцию по гидроиспытаниям трубопроводов на финальном этапе. Порядок действий при этом такой: создание давления, равного рабочему и поддержка его в течение двух часов.
После этого повышают напор до нормы испытательного, его также выдерживают два часа. Магистраль считают выдержавшей конечное испытание, если при последней двух-часовой выдержке снижение напора не превысило 0,02 МПа.
ВАЖНО! Согласно инструкции сеть под теплонагрузку подключают только после завершающей засыпки.
Если в инструкции не указано точное время выполнения тестирования, то оно определяется продолжительностью осмотра системы. Если при осмотре обнаружены дефекты, то согласно инструкции устранять их можно только после снижения напора до показателя атмосферного.
Далее инструкция гласит, что после устранения обнаруженных дефектов, тестирование повторяют снова.
Испытания на прочность и герметичность
Предварительную проверку коммуникации на прочность и показатели герметичности проводят в такой последовательности:
Проверка прочности. Для этого в трубопроводе создают проверочное, усиленное давление и выдерживают его около 10 минут. Как уже было сказано выше, во время выдержки нельзя допускать, чтобы давление понижалось. Как правило, проверка нарушается, если давление понижается более чем на 0,1 МПа. По истечению времени проверочное давление понижают до стандартных показателей и поддерживают их с помощью непрерывной подкачки жидкости. После этого выполняется осмотр конструкции, который направлен на выявление повреждений. Если дефекты не обнаружены — выполняется второе испытание на прочность. При обнаружении деформаций в трубопроводной конструкции — их устраняют и проводят повторное испытание. Отдельные части трубопроводной коммуникации проверяются в разное время. Продолжительность гидравлической проверки не может быть меньше, чем 10 минут.
Процесс проведения гидравлических испытаний
После соответствующей подготовки и осмотра системы, начинаются испытательные мероприятия, во время которых:
- Подключается гидравлическое оборудование и устанавливаются манометры;
- Система заполняется водой минимум +5оС. При этом воздушники должны находится в открытом состоянии, пока не покажется вода. Появление жидкости говорит об удалении всего воздуха из коммуникации. Для максимального выдавливания воздуха вода должна подаваться в наиболее низком месте системы.
- Во время заполнения магистрали жидкостью проверяются соединения с целью определения течи через негерметичные участки.
- Увеличивается напор и начинается тестирование трубопроводной сети. Время гидравлического испытания – минимум 5 минут.
- Давление плавно уменьшается до рабочих параметров.
- Вода сливается из коммуникации, после чего отсоединяется оборудование.
Считается, что испытания прошли успешно, если показания манометра остались неизменными, а в местах соединений и стыковки не наблюдается течи. В случае неудовлетворительных результатов, выполняется устранение погрешностей, после чего трубопроводная сеть подвергается повторному тестированию.
Показатели давления при тестировании на прочность устанавливаются проектной документацией и в зависимости от материала труб должны равняться:
Что касается проверки наружных коммуникаций, то тестирование напорных магистралей, которые прокладываются в траншеях, проводится дважды. Первичные испытания выполняются до засыпания и фиксирования арматуры, повторные – после установки клапанов-предохранителей и гидрантов (монтируются на водопроводах).
Если испытательные мероприятия предстоит выполнять при минусовых температурах, то нужно позаботиться о том, чтобы вода в системе не замёрзла, в первую очередь это касается спускных каналов. В подобных ситуациях используется раствор хлористого кальция, который добавляется в воду, или предварительный прогрев.
| Характеристики трубопровода | Величина испытательного давления при предварительном испытании, МПа (кгс/кв.см) |
|---|---|
| 1. Стальной 1 класса* со стыковыми соединениями на сварке (в том числе подводный) с внутренним расчетным давлением Рр до 0,75 МПа (7,5кгс/кв.см) | 1,5 (15) |
| 2. То же, от 0,75 до 2,5 МПа (от 7,5 до 25 кгс/кв.см) | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 2, но не более заводского испытательного давления труб |
| 3. То же, св. 2,5 МПа (25 кгс/кв.см) | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не более заводского испытательного давления труб |
| 4. Стальной, состоящий из отдельных секций, соединяемых на фланцах, с внутренним расчетным давлением Рр до 0,5 МПа (5 кгс/кв.см) | 0,6(6) |
| 5. Стальной 2- и 3-го классов со стыковыми соединениями на сварке и с внутренним расчетным давлением Рр до 0,75 МПа (7,5 кгс/кв.см) | 1,0(10) |
| 6. То же от 0,75 до 2,5 МПа (от 7,5 до 25 кгс/кв.см) | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не более заводского испытательного давления труб |
| 7. То же, св. 2,5 МПа (25 кгс/кв.см) | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,25, но не более заводского испытательного давления труб |
| 8. Стальной самотечный водовод водозабора или канализационный выпуск | Устанавливается проектом |
| 9. Чугунный со стыковыми соединениями под зачеканку (по ГОСТ 9583-75 для труб всех классов) с внутренним расчетным давлением до 1 МПа (10 кгс/кв.см) | внутреннее расчетное давление плюс 0,5(5), но не менее 1(10) и не более 1,5(15) |
| 10. То же, со стыковыми соединениями на резиновых манжетах для труб всех классов | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не менее 1,5(15) и не более 0,6 заводского испытательного гидравлического давления |
| 11. Железобетонный | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3, но не более заводского испытательного давления на водонепроницаемость |
| 12. Асбестоцементный | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3, но не более 0,6 заводского испытательного давления на водонепроницаемость |
| Пластмассовый | Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3 |
Проведение процедуры на предварительном этапе
Видео: гидровлическая проверка водоснабжения и отопления
Испытания систем отопления и водоснабжения
Строительные нормы и правила регламентируют порядок, в котором проводятся проверки.
- Сначала водопровод заполняют жидкостью. И оставляют в таком состоянии на два часа.
- Переходят к созданию повышенного давления на два часа. Это происходит очень медленно. На данном этапе уже можно выявить некоторое количество протечек.
- Напор уменьшают, пока не дойдут до расчётных показателей. После чего переходят к исследованию общего состояния трассы.
- Такой напор сохраняют на протяжении тридцати минут и более. Без такого шага деформированная форма труб просто не сможет стабилизироваться.
- Следующий этап – перекрытие кранов на входах. Воду медленно сливают, используя опрессовочный насос.
- Трассу проверяют на предмет наличия серьёзных неполадок, а так же плотность и прочность всех участков.
Понятие об опрессовке труб
Под опрессовкой понимают проверку готовности объекта к эксплуатации путем подачи повышенного давления. В качестве объекта такой проверки может выступать трубопроводная система, емкость, агрегат или машина, отдельный механизм. Говоря о повышенном давлении, подразумевают значение, которое в 2-3 раза выше рабочего и приближается к предельно допустимому. Объект, успешно прошедший опрессовку, признается пригодным к работе. Выявленные при проведении проверки места, где обнаружились протечки, ремонтируются.
Важно! Величина давления при проведении опрессовки регламентирована нормативными документами для определенных групп объектов.
Проведением опрессовки должен заниматься подготовленный специалист. Соответствующие сотрудники промышленных и коммунальных предприятий обязаны проходить аттестацию. По завершении испытаний подписывается акт, в котором указывают дату, величину давления, время выдержки и прочую информацию.
Давление в системе для проведения испытания создается либо штатным насосом, либо специальным опрессовщиком. Проверяют, по обыкновению, водой. Когда ее применение, по каким-либо причинам, недопустимо, проводится опрессовка воздухом труб, что затрудняет обнаружение мест утечек.
Что такое гидроиспытания
Жильцы многоквартирных домов вспоминают об этой проверке пару раз в год, когда видят объявление, вывешенное у подъезда, но редко задумываются об его сути. Владельцы частных домов имеют более глубокое представление о процессе, поскольку комфорт и тепло в доме – их ответственность.
Гидравлические испытания проводятся для любого оборудования, работающего под давлением. Для отопительных систем это не только технадзор за трубопроводом, но и проверка готовности ремонтных служб, и это один из самых распространенных способов контроля. Он относятся к методам неразрушающего контроля, то есть, для тестирования нет нужды выводить систему из работы или демонтировать ее.
Трубопроводы всегда функционируют под определенным (штатным) давлением. Суть гидравлического испытания (его еще называют опрессовкой) состоит в тестировании закрытой системы с использованием избыточного давления. Если испытание трубопровода на прочность и герметичность прошло успешно, считается, что в штатном режиме он также будет работать стабильно.
7.31. Гидравлическое испытание на водонепроницаемость (герметичность) емкостных сооружений необходимо производить после достижения бетоном проектной прочности, их очистки и промывки.
Устройство гидроизоляции и обсыпку грунтом емкостных сооружений следует выполнять после получения удовлетворительных результатов гидравлического испытания этих сооружений, если другие требования не обоснованы проектом.
7.32. До проведения гидравлического испытания емкостное сооружение следует наполнить водой в два этапа:
первый – наполнение на высоту 1 м с выдержкой в течение суток;
второй – наполнение до проектной отметки.
Емкостное сооружение, наполненное водой до проектной отметки, следует выдержать не менее трех суток.
7.33. Емкостное сооружение признается выдержавшим гидравлическое испытание, если убыль воды в нем за сутки не превышает 3 л на 1 м2 смоченной поверхности стен и днища, в швах и стенках не обнаружено признаков течи и не установлено увлажнения грунта в основании. Допускается только потемнение и слабое отпотевание отдельных мест.
При испытании на водонепроницаемость емкостных сооружений убыль воды на испарение с открытой водной поверхности должна учитываться дополнительно.
7.34. При наличии струйных утечек и подтеков воды на стенах или увлажнении грунта в основании емкостное сооружение считается не выдержавшим испытания, даже если потери воды в нем не превышают нормативных. В этом случае после измерения потерь воды из сооружения при полном заливе должны быть зафиксированы места, подлежащие ремонту.
После устранения выявленных дефектов должно быть произведено повторное испытание емкостного сооружения.
7.35. При испытании резервуаров и емкостей для хранения агрессивных жидкостей утечка воды не допускается. Испытание следует производить до нанесения антикоррозионного покрытия.
7.36. Напорные каналы фильтров и контактных осветлителей (сборные и монолитные железобетонные) подвергаются гидравлическому испытанию расчетным давлением, указанным в рабочей документации.
7.37. Напорные каналы фильтров и контактных осветлителей признаются выдержавшими гидравлическое испытание, если при визуальном осмотре в боковых стенках фильтров и над каналом не обнаружено течей воды и если в течение 10 мин величина испытательного давления не снизится более чем на 0,002 МПа (0,02 кгс/см2).
7.38. Водосборный резервуар градирен должен быть водонепроницаемым и при гидравлическом испытании этого резервуара на внутренней поверхности его стен не допускается потемнения или слабого отпотевания отдельных мест.
7.39. Резервуары питьевой воды, отстойники и другие емкостные сооружения после устройства перекрытий подлежат гидравлическому испытанию на водонепроницаемость в соответствии с требованиями пп. 7.31-7.34.
2.3.1. Минимальное давление испытания на прочность участков линейной части трубопроводов, кроме перечисленных в п.п. , , определяют по формуле
, (2.2)
где Рмин — давление испытания в верхней точке участка, кгс/см2 (МПа);
КН — коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый по табл. 11 СНиП 2.05.06-85;
n — коэффициент надежности по нагрузке — внутреннему давлению в трубопроводе, принимаемый по табл. 13 СНиП 2.05.06-85;
m — коэффициент условий работы трубопровода, принимаемый по табл. 1 СНиП 2.05.06-85;
Рраб — максимальное рабочее давление в трубопроводе, устанавливаемое проектом, кгс/см2 (МПа).
Расчет производят для всех типов труб2, уложенных на испытываемом участке. Минимальным давлением испытания считают меньшее из рассчитанных для различных типов труб значение.
2 Тип труб в данном случае определяется значениями коэффициентов КН, m и n.
Если величина, определенная по формуле () превышает давление, вызывающее кольцевые напряжения в стенке трубы равные нормативному пределу текучести трубной стали, минимальное давление испытания может быть принято равным давлению, соответствующему пределу текучести стали.
2.3.2. Давление испытания на прочность переходов через железные дороги, переходов через автомобильные дороги I, II и III категорий, трубопроводов в горной местности при укладке в тоннелях, пересечений с канализационными коллекторами, газопроводами, нефтепроводами, продуктопроводами, оросительными системами, пересечений с воздушными линиями электропередачи с напряжением 500 кВ и более, узлов подключения в газопровод при их испытании одновременно со всем трубопроводом должно быть не ниже 1,5 от максимального рабочего давления.
Указанные переходы могут быть испытаны отдельно после их укладки давлением не ниже 1,5 от максимального рабочего давления. В этом случае при испытании этих переходов одновременно со всем трубопроводом давление испытания должно быть не ниже давления, определенного по формуле ().
2.3.3. Переходы через водные преграды, укладываемые с помощью подводно-технических средств, испытывают в три этапа:
первый этап — после сварки на стапеле или на площадке перехода целиком или отдельными плетями давлением не ниже 1,5 от максимального рабочего давления;
второй этап — после укладки перехода давлением не ниже 1,5 от максимального рабочего давления;
третий этап — одновременно со всем трубопроводом давлением, определенным по формуле ().
Подготовка к гидроиспытаниям
Рабочее давление является важным показателем устойчивости работы системы; от него зависит циркуляция теплоносителя, а, значит и то, насколько успешным будет отопление в доме. Каждое строение нуждается в своем рабочем давлении. Его величина определяется, главным образом, количеством этажей (высотой дома), что логично: чем выше постройка, тем сильнее должен быть напор.
Передвижение горячей массы воды по трубам вызывает сложные процессы на стыке сред с разной температурой. Это приводит к резким скачкам давления, известным как гидравлические удары, причем предсказать или предупредить их появление практически невозможно. Именно поэтому опрессовку проводят «с запасом» (иногда с превышением рабочего давления на 40%), чтобы проверить, как поведет себя система в экстремальных условиях. Перед процедурой систему подготавливают следующим образом:
- Осматривают вентили и остальную запорную арматуру, тестируют их работоспособность.
- Если есть необходимость, улучшают герметичность, для чего в трубопроводной арматуре меняют сальники (уплотнители подвижных деталей).
Подготовительные работы
Перед проведением гидравлических испытаний обязательно нужно выполнить ряд подготовительных этапов. Рассмотрим последовательность проведения подготовительных работ:
- Трубопровод разделяют на условные части.
- Производится поверхностный визуальный осмотр коммуникации.
- Выполняется проверка технической документации.
- На конструкцию фиксируют в (местах условных делений) вентили, а также необходимые заглушки.
- К прессовочным аппаратам и наполнителям присоединяется временная коммуникация.
- Испытуемый участок отключают от магистрали и оборудуют необходимой запорной арматурой (заглушками).
- Далее испытуемый сегмент трубопровода отключают от оборудования.
Определение дополнительного объёма воды
После выполнения проверки на герметичность, как правило, следует расчёт дополнительного объёма жидкости в системе. Этот процесс проходит в такой последовательности:
- Уровень давления в конструкции снова увеличивают за счёт подкачки жидкости из измерительного бачка. Показатель давления должен быть таким же, как и при гидравлической проверке, то есть превышать стандартные показатели в 1,25–1,5 раза.
- Время, когда закончилась проверка на герметичность, необходимо запомнить.
- На третьем этапе производится замер конечного уровня воды в измерительном бачке.
- Далее определяется временной отрезок, который заняла проверка коммуникации (в минутах).
- Расчет объёма жидкости, подкачанной из измерительного бачка (для 1 случая).
- Высчитывание разницу между подкачанной и удалённой из трубопровода жидкости (для 2 случая).
- Вычисление фактической траты дополнительно закачанной жидкости по формуле: qn=Q/(Tk-Tn).
Для чего проводят гидравлические испытания?
Во время гидравлических испытаний определяется прочность и герметичность конструкции, также определяется её объём. Подобные проверки проходят все виды трубопроводов на разных эксплуатационных этапах.
Существует три варианта, когда гидравлические проверки выполняются в обязательном порядке, независимо от направленности коммуникации:
- в процессе производства труб в обязательном порядке проводится проверка на качество. Также соответствующие испытания проходят прочие комплектующие к трубопроводам;
- после монтажа трубопроводной конструкции также проводят соответствующие испытания, проверяя коммуникацию на работоспособность;
- испытание трубопроводов также производится во время эксплуатации в профилактических целях.
Такие испытания способны выявить определённые несоответствия труб или комплектующих к ним со стандартами качества, прописанными в законах. Проведение проверочных мероприятий является необходимым пунктом эксплуатации оборудования, работающего под давлением.
Как правило, процедура проверки включает в себя несколько важных пунктов. Для гидравлического испытания создают экстремальные условия, чтобы точно определить надёжность трубопроводной магистрали. Проверочное давление в таком случае может быть больше обычного в 1,25–1,5 раза.
Испытания на прочность и герметичность
Предварительную проверку коммуникации на прочность и показатели герметичности проводят в такой последовательности:
Проверка прочности. Для этого в трубопроводе создают проверочное, усиленное давление и выдерживают его около 10 минут. Как уже было сказано выше, во время выдержки нельзя допускать, чтобы давление понижалось. Как правило, проверка нарушается, если давление понижается более чем на 0,1 МПа. По истечению времени проверочное давление понижают до стандартных показателей и поддерживают их с помощью непрерывной подкачки жидкости. После этого выполняется осмотр конструкции, который направлен на выявление повреждений. Если дефекты не обнаружены — выполняется второе испытание на прочность. При обнаружении деформаций в трубопроводной конструкции — их устраняют и проводят повторное испытание. Отдельные части трубопроводной коммуникации проверяются в разное время. Продолжительность гидравлической проверки не может быть меньше, чем 10 минут.
Проверка на герметичность. После того, как коммуникация прошла испытания на прочность, производится проверка на герметичность трубопровода. Герметичность проверяется так:
- Производится фиксация времени начала проверки.
- В измерительном бачке определяется начальный уровень жидкости.
- Когда первые два пункта выполнены, начинается наблюдение за уменьшением показателя давления в конструкции.