Для чего нужны гидравлические испытания трубопроводов? Испытания на герметичность

После завершения строительно-монтажных работ тепловые сети перед сдачей их в эксплуатацию подвергаются испытаниям на прочность и герметичность давлением воды (гидростатический метод) или воздуха (манометрический метод). При испытании проверяются герметичность и прочность сварных швов, труб, фланцевых соединений, арматуры и линейного оборудования (сальниковых компенсаторов , грязевиков и пр.).

Перед испытанием трубопроводов необходимо выполнить сле-дующие вспомогательные работы и организационные мероприя-тия:

• проверить сроки действия согласований технологической схемы испытаний трубопроводов и в случае необходимости пере-согласовать проект производства работ с эксплуатационными службами и произвести оплату за отпуск теплофикационной или питьевой воды для заполнения трубопроводов;
• проверить проект-ное положение подвижных опор;
• надежно закрепить неподвижные опоры и засыпать их грунтом;
• отключить заглушками испытыва-емые трубопроводы от действующих или уже сданных в эксплуа-тацию и от первой запорной арматуры, установленной в здании;
• установить заглушки на концах испытываемых трубопроводов, а вместо сальниковых компенсаторов и секционирующих задвижек установить временно «катушки»;
• присоединить пресс и трубопро-вод к источнику водоснабжении и установить манометры;
• обес-печить на всем протяжении испытываемых трубопроводов доступ для внешнего осмотра и осмотра сварных швов на время прове-дения испытаний;
• открыть полностью арматуру и байпасные ли-нии.

Для испытаний гидростатическим методом применяют гидрав-лические прессы, поршневые насосы с механическим или элект-рическим приводом. При выполнении испытаний на прочность и герметичность давление измеряют по аттестованным и апломби- рованным пружинным манометрам (не менее двух — один конт-рольный) класса не ниже 1,5 с диаметром корпуса не менее 160 мм и шкалой с номинальным давлением, равным 4 / 3 измеряемого.

Испытание водяных тепловых сетей гидростатическим методом производится пробным давлением, равным 1,25 рабочего, но не менее 1,6 МПа. Рабочее давление определяется давлением тепло-носителя на подающем трубопроводе ТЭЦ или котельной. При крутом профиле испытываемой сети избыточное давление в ниж-них точках не должно превышать 2,4 МПа. В противном случае испытание необходимо проводить по отдельным участкам. Испы-тание гидростатическим методом трубопроводов, уложенных в траншею при непроходных каналах, производится в два приема: предварительное и окончательное.

При предварительном испытании проверяют прочность и герме-тичность сварных швов и стенок трубопровода до установки арма-туры и линейного оборудования. До предварительного испытания теплопровод нельзя закрывать строительными конструкциями и засыпать. Предварительное испытание теплопроводов гидростати-ческим методом производится на небольших участках длиной не более 1 км, а также при прокладке в футлярах и гильзах.

Если теплопровод выполнен из труб с продольным или спи-ральным швом, то испытания проводят до устройства на трубо-проводе тепловой изоляции. Если же теплопровод сварен из цель-нотянутых бесшовных труб, то его испытание может производить-ся и после устройства тепловой изоляции при условии, чтобы сварочные стыки были свободны от изоляции и находились в мес-тах, доступных для осмотра.

При окончательном испытании строительство теплопровода должно быть полностью закончено в соответствии с проектом. При испытании проверяют места соединения отдельных участков (если предварительно теплопровод испытывался частями), сварные швы арматуры и линейного оборудования, плотность фланцевых соединений, корпусов линейного оборудования.

При наполнении трубопроводов водой и при спуске воды после испытания воздушные краны, устанавливаемые в высших точках профиля трубопровода, должны быть полностью открыты, а спуск-ные краны, обеспечивающие спуск воды не более чем за час, за-крыты. Чтобы вытеснить воздух из труб, водопровод подводят к нижней точке трубопровода.

Пробное давление во время испытания гидростатическим мето-дом выдерживают в течение времени, необходимого для визуаль-ного осмотра стыков, но не более 10 мин. Если во время испыта-ния пробным давлением не будет обнаружено по манометру па-дения давления, течей и запотевания сварных швов, то давление в испытываемом участке трубопровода снижают до рабочего, а тру-бопровод повторно осматривают. Результаты испытаний считают-ся удовлетворительными, если в течение всего времени испытания не обнаруживается падения давления по манометру, течи и запо-тевания сварных швов, разрывов, признаков сдвига или деформа-ций конструкций неподвижных опор. При появлении во время испытаний гидростатическим методом неплотностей в швах ис-правление их с помощью чеканки запрещается. Обнаруженные дефектные места вырубаются, зачищаются и свариваются вновь, после чего производится повторное испытание.

Испытание пневматическим методом. При низких температурах наружного воздуха и отсутствии подогретой воды для испытания трубопроводов строительно-монтажная организация может по со-гласованию с заказчиком и эксплуатационниками провести ис-пытание пневматическим методом. Испытание пневматическим методом проводят в следующей последовательности: очищают и продувают трубопровод; устанавливают заглушки и манометры; присоединяют компрессор к трубопроводу; наполняют трубопро-вод воздухом до заданного давления, приготовляют мыльный рас-твор; осматривают трубопровод, промазывают места соединения мыльным раствором и отмечают дефектные места; устраняют об-наруженные дефекты; повторно испытывают трубопровод; спус-кают воздух из трубопровода; отсоединяют компрессор от трубо-провода и снимают заглушки и манометры.

Неплотности на трубопроводе определяют по звуку просачи-вающегося воздуха, по пузырям, образующимся в месте утечки, если стыки и другие сварные соединения покрыты мыльным рас-твором, или по запаху, если к воздуху, подаваемому от компрессо-ра в трубопровод, добавляют аммиак, метил меркаптан и другие газы с резким запахом.

Наибольшее распространение получил способ проверки не-плотности трубопровода при его испытании пневматическим спо-собом с использованием мыльного раствора (100 г хозяйственного мыла растворяют в 1 л воды). В городских условиях испытание трубопроводов пневматическим методом производится на участке длиной не более 1000 м.

Вне населенных пунктов в виде исключения допускается про-водить испытание тепломагистралей на участках длиной до 3000 м. Трубопровод заполняют воздухом плавно, с подъемом давления не более 0,3 МПа в час. При достижении испытательного давле-ния, равного 1,25 рабочего давления, но не ниже 1,6 МПа, тепло-провод некоторое время выдерживается для выравнивания темпе-ратуры воздуха по длине участка.

Если при осмотре не обнаружены утечки, дефекты в сварных швах, нарушение целостности трубопровода, а также нет сдвига или деформации конструкций неподвижных опор, то трубопровод считается выдержавшим предварительное испытание. Длитель-ность предварительных испытаний определяется временем, необ-ходимым для выдерживания и тщательного осмотра трубопрово-дов.

В случае применения указанного испытания в качестве окон-чательного после завершения всех монтажно-сварочных работ давление в теплопроводе плавно доводится до испытательного и выдерживается в течение 30 мин. Если при этом отсутствуют признаки нарушения целостности трубопровода, то давление понижается до 0,3 МПа, и под таким давлением теплопровод выдерживают в течении 24 ч. После окончания всех строительно-монтажных работ производится окончательное испытание теп-лопроводов гидростатическим методом в теплое время года, а при низких температурах — с применением подогретой воды. О ре-зультатах испытаний составляется соответствующий акт в соот-ветствии со СНиП 41-02-2003.

Промывка трубопроводов. Трубопроводы водяных тепловых се-тей в закрытых системах теплоснабжения, как правило, подвер-гают гидропневматической промывке, т.е. смесью воды и воздуха. Целью промывки является очистка внутренней поверхности труб от случайно попавших в трубы строительного мусора, песка, гря-зи, ржавчины, окалины и т,п. Промывку целесообразно начинать немедленно после испытания труб, чтобы использовать уже зали-тую воду Необходимые для промывки спускные и воздушные кра-ны должны быть установлены на трубах до начала испытания тру-бопроводов.

Качественная промывка труб большого диаметра и большой протяженности требует создания больших скоростей движения воды, что достигается подмешиванием к промываемой воде сжа-того воздуха давлением 0,3-0,6 МПа. На промываемом участке теплопровода в нескольких местах в низких точках (через спускные краны) подается воздух от компрессоров. Сжатый воздух переме-шивает с водой осевшие в нижней части труб ржавчину, окалину, песок и грязь, а повышенная скорость способствует выбрасыванию их водой из теплопровода.

Трубопроводы водяных тепловых сетей открытых систем теп-лоснабжения необходимо промывать гидропневматическим спо-собом водой питьевого качества до полного осветления промы-вочной воды. По окончании промывки трубопроводы должны быть продезинфицированы путем заполнения их водой с содер-жанием активного хлора в дозе 75-100 мг/л при времени контак-та не менее 6 ч. Трубопроводы диаметром до 200 мм и протяжен-ностью до 1 км разрешается по согласованию с местными органа- ми санитарно-эпидемиологической службы хлорированию не подвергать и ограничиться промывкой водой питьевого каче-ства.

Промывка подающих и обратных теплопроводов в зависимости от их протяженности производится параллельно или последова-тельно участками или целыми магистралями. Обычно для про-мывки обратного трубопровода устраивается перемычка между подающей и обратной линиями. Диаметры патрубков для сброса воды, штуцеров для сжатого воздуха и перемычек определяются проектом или выбираются по справочной литературе в зависимо-сти от диаметра трубопровода.

Спуск воды из дренажей во время промывки контролируется и регулируется представителем эксплуатационной организации по количеству подпиточной воды и по давлению на обратной линии на ТЭЦ или котельной. Качество и осветленность воды предвари-тельно определяется визуально, а окончательно — лабораторным анализом.

По результатам промывки трубопроводов строительно-монтаж-ной организацией составляется акт по форме приложения 3 СНиП 3.05.03-85 с участием представителей технического надзора и экс-плуатационной организации.

Содержание раздела

Общие положения. Тепловые сети испытывают на герметичность (плотность) после окончания строительства перед вводом их в эксплуатацию, а затем ежегодно после окончания отопительного периода для выявления дефектов, подлежащих устранению при капитальном ремонте и после окончания ремонта, перед включением сетей в эксплуатацию [ 2 ].

Вновь построенные тепловые сети предварительно испытывают на плотность (опрессовывают) отдельными участками после сварки и укладки трубопроводов на постоянные опоры до перекрытия каналов или засыпки траншей. Испытываемые участки должны иметь свободный доступ для тщательного осмотра и простукивания герметичных соединений.

Окончательные гидравлические испытания всего трубопровода производят вместе с установленным оборудованием (задвижками, компенсаторами, спускными и воздушными крана ми и т.п.). При надземной прокладке теплосети, а также прокладке в проходных канала или коллекторах, обеспечивающих доступ и осмотр трубопроводов во время эксплуатации, испытание проводят один раз после полного окончания монтажа. Задвижки испытывают до их установки на трубопроводе.

При низких температурах наружного воздуха или при отсутствии воды на месте на вновь вводимых в эксплуатацию тепловых сетях (по согласованию с эксплуатирующей организацией) вместо гидравлических испытаний на плотность проводят пневматические испытания согласно правилам СН 298-65.

При испытании тепловых сетей на плотность применяют пружинные манометры класса точности не ниже 1,5 с диаметром корпуса не менее 150 мм, шкалой на номинальное давление около 4/3 измеряемого и ценой деления 0,1 кгс/см 2 . Манометры должны быть опломбированы госповерителем. Не допускается использовать манометры с просроченными пломбами. Для простукивания сварных швов на стыках используют молоток с закругленным бойком массой не более 1,5 кг и ручкой длиной не более 500 мм.

Гидравлические испытания на герметичность вновь сооруженных тепловых сетей. Предварительную проверку герметичности отдельных участков теплосети после их сварки и укладки на постоянные опоры производят в следующем порядке. Испытываемый участок трубопровода изолируют от действующих сетей глухими фланцами или заглушками. Использование задвижек для отключения испытываемого участка от действующей сети не допускается. Подающий и обратный трубопроводы после наполнения водой и спуска воздуха ставят под пробное избыточное давление 16 кгс/см 2 (1,6 МПа) в самой высокой точке прокладки. При этом избыточное давление в нижней точке (при большом перепаде отметок местности) не должно превышать 24 кгс/см 2 (2,4 МПа). В противном случае протяженность испытываемых участков следует сократить. Трубопроводы выдерживают под испытательным давлением в течение времени, необходимого для тщательного осмотра и простукивания стыков, но не менее 10 мин. При простукивании удары следует наносить на расстоянии не менее 150 мм от сварного шва.

Результаты предварительного испытания на герметичность сети считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления, а в сварных швах труб не обнаружено признаков разрыва, течи или запотевания. Задвижки перед их установкой на трубопровод испытывают под давлением, принятым для этого трубопровода, но не менее 16 кгс/см 2 (1,6 МПа) для задвижек на подающем и 12 кгс/см 2 (1,2 МПа) на обратном трубопроводах. Задвижки испытывают при двух положениях уплотнительных колец: при открытом положении с заглушенным фланцем задвижки - для проверки плотности сальниковых устройств; при закрытом положении - для проверки плотности притирки колец.

Окончательную проверку герметичности (плотности) тепловых сетей перед вводом их в эксплуатацию выполняют под давлением 1,25 рабочего, но не менее 16 кгс/см 2 (1,6 МПа) в подающем и 12 кгс/см 2 (1,2 МПа) в обратном трубопроводах (в верхней точке сети). Все секционирующие задвижки и задвижки на ответвлениях испытываемой сети при этом должны быть открыты. При температуре наружного воздуха ниже 1°С испытания проводят водой, подогретой до 50-60°С. Для быстрого удаления воды в целях предотвращения ее замерзания предусматривают устройства, обеспечивающие дренаж ее из трубопроводов в течение 1 ч. Продолжительность окончательных испытаний теплосети на герметичность определяется временем, необходимым для ее осмотра, и должна быть не менее 10 мин.

При обнаружении дефектов, требующих для их устранения значительного времени, испытания прекращают, а при температуре наружного воздуха ниже 1°С немедленно опорожняют трубопровод и проверяют, не осталась ли в нижних точках вода. Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления по манометру и не обнаружены признаки разрыва, течи или увлажнения сварных швов, корпусов и сальников арматуры, фланцевых соединений и т. п.

Пневматические испытания на герметичность вновь построенных тепловых сетей. Пневматические испытания проводят на участках длиной не более 1000 м. При прокладке трассы вне населенных пунктов разрешается в виде исключения испытывать участки длиной 3000 м. Величина испытательного давления при пневматических испытаниях равна рабочему давлению сети с коэффициентом 1,25, но не ниже 16 кгс/см 2 (1,6 МПа) для подающих и 10 кгс/см 2 (1,0 МПа) обратных трубопроводов.

Продолжительность нахождения трубопроводов под испытательным давлением составляет 30 мин., затем давление снижают до 3 кгс/см 2 (0,3 МПа) и трубопроводы осматривают. Места утечек воздуха выявляют путем обмыливания мест соединений, по звуку, одоризацией или задымлением воздуха в трубопроводе. Результаты предварительных испытаний считаются положительными, если при тщательном осмотре труб не обнаружено никаких дефектов в сварных швах, нарушения целости трубопроводов и утечек.

Длительность предварительных испытаний определяется временем, необходимым для тщательного осмотра труб. Выявленные при осмотре дефекты устраняют после снятия избыточного давления в трубопроводе. Окончательные испытания пневматическим способом выполняют после завершения монтажа в следующей последовательности: а) давление в трубопроводе доводят до испытательного и выдерживают в течение 30 мин.; б) при отсутствии признаков нарушения целости трубопровода давление снижают до 0,5 кгс/см 2 (0,05 МПа), при котором его выдерживают в течение 24 ч; в) по истечении срока выдержки устанавливают давление р н, равное 3000 мм вод. ст. по жидкостному манометру, отмечают время начала испытания, а также барометрическое давление р н б мм рт. ст.; г) по истечении времени испытания измеряют давление в трубопроводе р к мм вод. ст. и барометрическое давление р к б мм рт. ст.; д) истинную величину снижения давления (мм вод. ст.) в трубопроводе определяют по формуле

Δp=ν(р н -р к)-13,6(р н б -р к б),

где ν - плотность заполнителя жидкостного манометра (для воды ν=1 г/см 3). При использовании в жидкостном манометре керосина (ν=0,87 г/см 3) высота столба в начале испытания должна быть 3450 мм.

Трубопровод считают выдержавшим окончательное пневматическое испытание, если за время испытания не обнаружено нарушения его целости, а величина падения давления не превышает допустимую величину, приведенную в табл. 5.38.

Таблица 5.38. Продолжительность испытания и допустимая величина падения давления на 1000 м длины трубопровода

Примечание. При различных диаметрах трубопроводов на испытываемом участке общая продолжительность испытаний и допустимое падение давления пропорциональны длине труб каждого диаметра.

Гидравлические испытания на герметичность тепловых сетей и систем теплопотребления, находящихся в эксплуатации. Испытание тепловых сетей на герметичность (плотность) проводят по отдельным отходящим от источника теплоты магистралям. Эти магистрали испытывают целиком или по частям в зависимости от наличия оперативных средств транспорта и связи между дежурным персоналом источника теплоты и бригадой, проводящей испытания, а также от их численности. При испытаниях тепловые пункты потребителей и водоподогревательные установки источника теплоты отключают. Температура воды в трубопроводах в этот период не должна превышать 40°С, а давление должно быть равно рабочему давлению с коэффициентом 1,25, но не ниже 16 кгс/см 2 (1,6 МПа). Необходимое давление обеспечивается сетевым насосом источника теплоты. Предварительно открывают одну или несколько перемычек между подающим и обратным трубопроводами в конце сети из расчета, чтобы расход воды через эти перемычки обеспечивал работу сетевого насоса на ниспадающей части его характеристики.

После включения сетевого насоса и создания циркуляции давление в сети повышают путем постепенного прикрытия задвижки на обратном трубопроводе испытываемой магистрали у коллектора источника теплоты до врезки (по ходу воды) подпиточного трубопровода. При достижении необходимого давления в подающем трубопроводе задвижку на обратном трубопроводе прикрывают до тех пор, пока перепад давлений между подающим и обратным трубопроводами в источнике теплоты не достигнет 1-3 кгс/см 2 (0,1-0,3 МПа). При испытании участков сети, в которых по условиям профиля местности сетевые насосы не могут создать давление, равное 1,25 рабочего, применяют передвижные насосные установки или гидравлические прессы.

В начальный момент испытания подпитка тепловой сети может превысить нормативную величину, что объясняется сжатием имеющегося в сети воздуха. Однако при достаточной герметичности (плотности) сети величина подпитки через 10-15 мин. снижается до нормативной и удерживается на этом уровне. Превышение нормативной величины подпитки (0,1% вместимости испытываемой сети) или тенденция к ее увеличению спустя 10-15 мин. после начала испытаний свидетельствует о сверхнормативной утечке и плохой герметичности сети. В этом случае сетевой насос останавливают, и испытание прекращают до обнаружения места утечки и ее устранения.

Для ускорения проверки герметичности сети и нахождения места утечки в период проверки допускается устранять дефекты в стыках путем чеканки, а также уплотнять сборные и фланцевые соединения с помощью наложения хомутов на резиновых прокладках. По окончании проверки плотности сети обнаруженные дефекты устраняют обычными методами. После устранения всех дефектов проводят повторную проверку герметичности сети. Длительность контрольных испытаний на герметичность (плотность) определяется временем, необходимым для осмотра сети. Сеть считается выдержавшей испытание на герметичность, если при нахождении ее в течение 10 мин. под давлением, равным 1,25 рабочего, подпитка не превышает нормативной величины. Герметичность ответвлений проверяют после восстановления циркуляции воды в магистрали путем установления в них давления, равного давлению в магистральном трубопроводе.

Оборудование тепловых пунктов и все подземные трубопроводы внутриквартальных и внутридворовых сетей после центральных тепловых пунктов, а также трубопроводы и оборудование систем теплопотребления подвергают гидравлическим испытаниям на герметичность при избыточном давлении 1,25 рабочего, но не ниже: а) для элеваторных узлов и водоподогревателей систем отопления и горячего водоснабжения- 10 кгс/см 2 (1 МПа); б) для подземных трубопроводов после тепловых пунктов - 12 кгс/см 2 (1,2 МПа); в) для систем водяного отопления с чугунными отопительными приборами - 7,5 кгс/см 2 (0,75 МПа) в нижней точке системы, а для панельных и конвекторных систем- 10 кгс/см 2 (1,0 МПа); г) для калориферов систем отопления и вентиляции - 9 кгс/см 2 (0,9 МПа); д) для систем горячего водоснабжения, подсоединенных к открытым тепловым сетям,- 7,5 кгс/см 2 (0,75 МПа).

Испытания оборудования тепловых пунктов, теплопроводов от центральных тепловых пунктов и систем теплопотребления проводят в следующем порядке: а) после наполнения трубопроводов или систем и полного удаления воздуха через воздухоспускные устройства из всех верхних точек давления в трубопроводах доводят до рабочего и выдерживают в течение времени, необходимого для тщательного осмотра сварных и фланцевых соединений, оборудования, арматуры и т. п., но не менее 10 мин; б) если в течение этого времени не обнаружены дефекты или утечки, давление доводят до испытательного.

Результаты гидравлических испытаний считаются удовлетворительными, если во время их проведения: а) в сварных швах труб, фланцевых соединениях, корпусах арматуры и т. п. не обнаружены признаки разрыва, течи или потения; б) при испытании оборудования тепловых пунктов и отходящих от них теплопроводов дворовых и квартальных сетей в течение 10 мин. не произошло падения давления. При испытании систем панельного отопления падение давления в течение 15 мин допускается не более 0,1 кгс/см 2 (0,01 МПа).

Окрашивание сетевой воды позволяет определить места ее утечки в коммуникациях действующих ТЭЦ, котельных, тепловых сетях, подогревателях горячего водоснабжения, выявить скрытые перемычки между тепловыми сетями и системами теплопотребления при независимой схеме присоединения, обнаружить водоразбор из закрытых систем теплоснабжения, а также содержание сетевой воды в затопленных грунтовыми и поверхностными водами каналах и камерах. Применять краситель можно только с разрешения Главного санитарного врача города или населенного пункта. Одним из требований, предъявляемым к красителю, является возможность его обнаружения при незначительной концентрации.

В качестве индикатора утечки сетевой воды применяют флуоресцеин-натрий (уранин) чистый (С 20 Н 10 Na 2 О 5) (ТУ 6-09-2281-77, выпускаемый Березниковским химическим заводом. Допускается также применять технический флуоресцеин (С 20 Н 12 О 5). Уранин - желто-коричневый порошок, растворяется в воде с желтой окраской и интенсивной зеленой флуоресценцией. При подкислении флуоресценция исчезает, при подщелачивании появляется вновь. Применяется как адсорбционный или флуоресцентный индикатор. Флуоресцеин - желтовато-красный или красный кристаллический порошок не растворяемый в воде, эфире, хлороформе, бензоле. Растворяется при нагревании в спирте, ацетоне, уксусной кислоте. Хорошо растворяется в едких щелочах, образует желто-красный раствор, обладающий интенсивно-зеленой флуоресценцией в ультрафиолетовых лучах. Использование уранина предпочтительнее благодаря хорошей растворимости. В системах Мосэнерго, Челябэнерго применяют флуоресцеин.

Для приготовления водорастворимой соли флуоресцеина необходимо на 100 кг флуоресцеина взять 20 л 42%-го раствора щелочи (12,5 кг 100%-го NaОН) и 250 л воды.

Рабочий раствор вводят в линию подпиточной воды перед деаэратором или в бак подпиточной воды теплосети. Необходимое время дозирования определяется из условия равномерного распределения флуоресцеина в сетевой воде с учетом длины магистральных трубопроводов. Количество флуоресцеина рассчитывают, исходя из объема воды в трубопроводах теплосети с учетом расхода подпиточной воды за период проведения испытаний.

Рабочая концентрация флуоресцеина в сетевой воде составляет 1,0-1,5 г/м 3 и ее следует поддерживать в течение 2-5 сут., необходимых для проверки всех возможных мест утечки сетевой воды. Скорость дозирования и расход раствора флуоресцеина контролируют с помощью расходомера (ротаметра) или по изменению уровня в баке рабочего раствора флуоресцеина.

Отбор проб воды у потребителей, в камерах и каналах тепловых сетей, после очистных сооружений промышленных предприятий, из систем горячего водоснабжения осуществляет персонал теплосети по специально составленному графику. Перед отбором проб из системы горячего водоснабжения понижают давление водопроводной воды, для чего отключают насосы в тепловом пункте или частично закрывают задвижки. Наличие флуоресцеина в пробах определяют по видимой окраске воды или (для малых концентраций индикатора) с помощью специального прибора - источника ультрафиолетовых лучей.

Испытания тепловых сетей . Построенные трубопрово­ды тепловых сетей перед сдачей их в эксплуатацию испы­тывают на прочность и плотность давлением воды (гид­равлическое испытание) или воздуха (пневматическое испытание).

При испытании проверяется герметичность и плотность сварных швов, труб, фланцевых соединений, арматуры и линейного оборудования (сальниковых ком­пенсаторов, грязевиков и пр.). Теплопровод испытывают дважды: предварительно и окончательно.

При предварительном испытании прове­ряют прочность и плотность сварных швов и стенок тру­бопровода до установки арматуры и линейного оборудо­вания. Если теплопровод выполнен из труб с продоль­ным или спиральным швом, то испытание проводят до устройства на трубопроводе тепловой изоляции.

Если же теплопровод выполнен из цельнотянутых бесшовных труб, то при испытании он может быть изолированным, при этом открытыми остаются лишь сварные стыки. До предварительного испытания теплопровод нельзя закры­вать строительными конструкциями и засыпать.

Длина участка при предварительном испытании опре­деляется в зависимости от местных условий, принятой организации работ, наличия испытательных средств (гид­равлических прессов, поршневых насосов), сроков строи­тельства на отдельных участках, мощности источника воды для наполнения теплопровода, наличия средств на­полнения, рельефа местности и пр.

При окончательном испытании строитель­ство теплопровода должно быть полностью закончено в соответствии с проектом. При испытании проверяют ме­ста соединения отдельных участков (если предваритель­но теплопровод испытывался частями), сварные швы, арматуры и линейного оборудования, плотность и проч­ность фланцевых соединений, корпусов линейного обору­дования и пр.

Гидравлическое испытание выполняют в такой после­довательности : монтируют испытательную установку; очищают теплопровод изнутри от окалины, грунта и про­чих предметов; устанавливают заглушки, манометры и краны; присоединяют водопровод и пресс; наполняют трубопровод водой до заданного давления; осматрива­ют трубопровод и отмечают дефектные места; устраняют обнаруженные дефекты; проводят повторное испытание; отсоединяют водопровод и спускают воду из теплопрово­да; снимают заглушки и манометры.

Чтобы вытеснить воздух из труб, водопровод подводят к нижней точке трубопровода, открывают все воздуш­ные краны, а спускные - закрывают. Возле воздушных кранов должны находиться дежурные, которые перекры­вают их при появлении воды.

Пружинные манометры, используемые при испыта­нии, должны быть проверены и опломбированы органи­зациями Госстандарта; заглушки должны соответ­ствовать техническим требованиям. Использовать за­движки для отключения испытываемого участка от действующих сетей не разрешается.

Пробное давление выдерживают в течение 5 мин . По манометру проверяют, нет ли падения давления, после чего давление снижают до рабочего. При рабочем дав­лении трубопровод осматривают и обстукивают сварные швы молотком с рукояткой длиной не более 0,5 м. Масса молотка не должна превышать 1,5 кг. Удары наносят не по шву, а по трубе (не ближе 100 мм от шва).

Результаты испытания считают удовлетворительны­ми, если нет падения давления по манометру и не обна­ружено течи или потения стыков.

При окончательном гидравлическом испытании с установленной арматурой и оборудованием пробное дав­ление выдерживают в течение 15 мин. Затем осматрива­ют сварные и фланцевые соединения, арматуру и линей­ное оборудование и далее давление снижают до рабоче­го. Если при этом падение давления в течение 2 ч не превышает 10%, то теплопровод считается выдержавшим испытание.

В зимнее время гидравлические испытания теплопро­водов следует проводить на коротких участках, при этом для испытания необходимо использовать воду, подогре­тую до температуры 60° С. Кроме того, устанавливают опускные устройства, обеспечивающие спуск воды из труб в течение 1 ч.

Пневматическое испытание теплопроводов проводят лишь в тех случаях, когда гидравлическое испытание применить невозможно. Длину испытываемого участка принимают не более 1000 м.

Пневматическое испытание проводят в такой после­довательности : очищают и продувают трубопровод; устанавливают заглушки и манометры; присоединяют к трубопроводу компрессор; наполняют трубопровод воздухом до заданного давления; приготовляют мыль­ный раствор; осматривают трубопровод, промазывая места соединения мыльным раствором, и отмечают де­фектные места; устраняют обнаруженные дефекты; вто­рично испытывают трубопровод; отсоединяют компрес­сор и спускают воздух из трубопровода; снимают за­глушки и манометры.

Неплотности на трубопроводе определяют несколь­кими способами : по звуку просачивающегося воздуха; по пузырям, образующимся в месте утечки, когда стыки и другие сварные соединения покрыты мыльным раство­ром; по запаху, если к воздуху, подаваемому от ком­прессора в трубопровод, добавляются аммиак, этил и другие газы с резким запахом. Наиболее распространен способ с использованием мыльного раст­вора, в который входят вода -1 л и хозяйственное мы­ло - 100 г. Если при испытании температура наружного воздуха ниже 0°С, то в мыльном растворе воду частич­но (до 60%) заменяют спиртом или другой незамерза­ющей жидкостью, растворяющей мыло.

При предварительном испытании трубопровод вы­держивают под пробным давлением в течение 30 мин, затем давление снижают до 3 кгс/см2 и трубопровод ос­матривают. Если при осмотре не обнаружены утечки, дефекты в сварных швах, нарушение целостности тру­бопровода, а также пет сдвига или деформаций конст­рукций неподвижных опор, то трубопровод считается выдержавшим предварительное пневматическое испы­тание.

Выявленные при осмотре трубопровода дефекты устраняют после того, как избыточное давление в нем снизится до нуля .

При окончательном пневматическом испытании дав­ление в трубопроводе доводят до пробного и выдержи­вают в течение 30 мин. Если при этом целостность тру­бопровода не нарушается, то давление снижают до 0,5 кгс/см2 и выдерживают трубопровод при этом да­влении в течение 24 ч. Затем устанавливают давление 3000 мм вод. ст. и отмечают время начала испыта­ния и барометрическое давление.

Гидропневматическая промывка более эффективна, чем гидравлическая . В этом случае в трубопровод, се­чение которого не полностью заполнено водой, подает­ся компрессором воздух. В трубах создается турбулент­ное движение воды, что способствует хо­рошей промывке.

Трубопроводы промывают до полного осветления воды.

Промывка трубопровода . В трубопроводе после мон­тажа могут остаться различного рода загрязнения: окалина, камни, грунт и пр. Чтобы их удалить, трубо­провод следует промыть водой (гидравлическая про­мывка) или смесью воды и воздуха (гидропневматиче­ская промывка).

Теплопровод обычно промывают два раза : первая промывка черновая, вторая - чистовая.

Возможно, Вас так же заинтересует:

Общие сведения

На основании Правил технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 г. N 115) предприятия тепловых сетей при эксплуатации систем тепловых сетей должны обеспечить надежность теплоснабжения потребителей, подачу ему теплоносителей (воды и пара) с расходом и параметрами в соответствии с температурным графиком регулирования и перепадом давления на вводе.

В процессе эксплуатации все действующие тепловые сети должны подвергаться испытаниям на прочность и плотность для выявления дефектов не позже, чем через две недели после окончания отопительного сезона.

Гидравлические испытания трубопроводов водяных тепловых сетей с целью проверки прочности и плотности следует проводить пробным давлением с внесением результатов в акт.

Давление пробное - избыточное давление, при котором должно производиться гидравлическое испытание тепловых энергоустановок и сетей на прочность и плотность.

Минимальная величина пробного давления при гидравлическом испытании составляет 1,25 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см 2).

Максимальная величина пробного давления устанавливается расчетом на прочность по нормативно-технической документации, согласованной с Госгортехнадзором России. Величину пробного давления выбирает предприятие-изготовитель (проектная организация) в пределах между минимальным и максимальным значениями.

Гидравлические испытания осуществляет ответственный за безопасную эксплуатацию тепловых сетей совместно с персоналом, допущенным к эксплуатации тепловых сетей.

Гидравлические испытания

При проведении гидравлических испытаний на прочность и плотность тепловых сетей следует отключать заглушками оборудование тепловых сетей (сальниковые, сильфонные компенсаторы и др.), а также участки трубопроводов и присоединенные тепло-потребляющие энергоустановки, не задействованные в испытаниях.

Испытания на прочность и плотность проводятся в следующем порядке:

испытываемый участок трубопровода отключить от действующих сетей;

в самой высокой точке участка испытываемого трубопровода (после наполнения его водой и спуска воздуха) установить пробное давление (контроль по манометру);

давление в трубопроводе следует повышать плавно;

скорость подъема давления должна быть указана в нормативно-технической документации (НТД) на трубопровод.

Испытания на прочность и плотность проводятся с соблюдением следующих основных требований: измерение давления при выполнении испытаний следует производить по двум аттестованным пружинным манометрам (один - контрольный) класса не ниже 1,5 с диаметром корпуса не менее 160 мм. Манометр должен выбираться из условия, что измеряемая величина давления находится в пределах 2/3 шкалы прибора; испытательное давление должно быть обеспечено в верхней точке (отметке) трубопроводов; температура воды должна быть не ниже 5 °С и не выше 40 °С; при заполнении водой из трубопроводов должен быть полностью удален воздух; испытательное давление должно быть выдержано не менее 10 мин и затем снижено до рабочего; при рабочем давлении проводится тщательный осмотр трубопроводов по всей их длине.

Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления и не обнаружены признаки разрыва, течи или запотевания в сварных швах, а также течи в основном металле, в корпусах и сальниках арматуры, во фланцевых соединениях и других элементах трубопроводов. Кроме того, должны отсутствовать признаки сдвига или деформации трубопроводов и неподвижных опор.

О результатах испытаний трубопроводов на прочность и плотность составляется акт установленной формы.

Результаты гидравлических испытаний трубопровода на прочность и герметичность считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления, не обнаружены признаки разрыва, течи или запотевания в сварных швах, а также течи в основном металле, фланцевых соединениях, арматуре, компенсаторах и других элементах трубопроводов, отсутствуют признаки сдвига или деформаций трубопровода и неподвижных опор.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ И ГЕРМЕТИЧНОСТЬ НАРУЖНЫХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проекта производства работ (ППР) строительными подразделениями и является его составной частью согласно МДС 12-81.2007 .

1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей, определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приёмке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.

1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются:

- типовые чертежи;

- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

- заводские инструкции и технические условия (ТУ);

- нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);

- производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК - описание решений по организации и технологии производства работ по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей с целью обеспечения их высокого качества, а также:

- снижение себестоимости работ;

- сокращение продолжительности строительства;

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

- организации ритмичной работы;

- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

- унификации технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей.

Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объёма выполняемых работ.

РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.

1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объёмов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.

Порядок привязки ТТК к местным условиям:

- рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;

- проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;

- корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;

- пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;

- оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.

1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и материалов, способов выполнения работ.

Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

Общая длина трубопровода	- =1000 м.
Испытательное давление Р=1,25Р	- Р =1,6 МПа.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей.

2.2. Работы по испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей выполняются в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

2.3. В состав работ, выполняемых при испытании на прочность и герметичность наружных тепловых сетей, входят:

- подготовка рабочей плети к предварительному испытанию;

- обвязка наполнительного и опрессовочного агрегатов и испытание их;

- наполнение водой участка трубопровода, подлежащего испытанию;

- подъем давления до испытательного;

- испытание рабочей плети на прочность;

- проверка рабочей плети на герметичность;

- переключение запорной арматуры;

- контроль давления и температуры воды;

- окончательные (приёмочные) испытания трубопровода.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: самовсасывающий центробежный насос С-245 "Андижанец" предназначен для перекачивания воды производительность 100 м/час, высота самовсасывания h=5,0 м, мощность дизельного двигателя Т-62-1 N=13 л.с, габаритные размеры 1800х930х1225 мм, вес Р=800 кг, диаметр всасывающего и напорного рукавов 100 мм; передвижной дизельный компрессор Atlas Copco XAS 97 (Р=7 бар производительность 5,3 м/мин).

Рис.1. Самовсасывающий насос С-245

Рис.2. Компрессор Atlas Copco XAS 97

2.5. Для испытания на прочность и герметичность наружных тепловых сетей в качестве основных материалов используются: стальные трубы с изоляцией из битумоперлита диаметром до 426 мм по ГОСТ 3262-75 *); электроды покрытые металлический для ручной дуговой сварки тип Э42 отвечающие требованиям ГОСТ 9467-75 *.

2.6. Работы по предварительному испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

- СП 48.13330.2011. "СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция" ;

- СНиП 41-02-2003 Тепловые сети;

- СНиП 41-03-2003 . Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов;

- СНиП 3.05.03-85 . Тепловые сети;

- СТО НОСТРОЙ 2.33.14-2011 . Организация строительного производства. Общие положения;

- СТО НОСТРОЙ 2.33.51-2011 . Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ;

- СНиП 12-03-2001 . Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

- СНиП 12-04-2002 . Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

- РД 11-02-2006 . Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

- РД 11-05-2007 . Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 "Организация строительства" до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.

3.2. До начала производства работ по предварительному испытанию на прочность и герметичность наружных тепловых сетей необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:

- разработать РТК или ППР на испытание тепловых сетей;

- назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;

- провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

- установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

- обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;

- подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудования и доставить их на объект;

- обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;

- обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

- подготовить места для складирования строительных материалов, изделий и конструкций;

- оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;

- обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

- доставить в зону работ необходимые материалы, приспособления, инвентарь, инструменты и средства для безопасного производства работ;

- опробовать строительные машины, средства механизации работ и оборудование по номенклатуре, предусмотренные РТК или ППР;

- составить акт готовности объекта к производству работ;

- получить у технического надзора Заказчика разрешение на начало производства работ (п.4.1.3.2 РД 08-296-99).

3.4. Общие указания

3.4.1. Гидравлические испытания

3.4.1.1. Гидравлические испытания трубопроводов следует выполнять с соблюдением следующих основных требований:

- испытательное давление должно быть обеспечено в верхней точке (отметке) трубопроводов;

- температура воды при испытаниях должна быть не ниже 5°С;

- при отрицательной температуре наружного воздуха трубопровод необходимо заполнить водой с температурой не выше 70°С и обеспечить возможность заполнения и опорожнения его в течение 1 ч;

- при постепенном заполнении водой из трубопроводов должен быть полностью удален воздух через воздухоспускные краны;

- в трубопроводе устанавливается пробное давление, равное рабочему, и выдерживается в течение времени, необходимого для осмотра стыков, но не менее 10 мин и затем снижено до рабочего;

- при рабочем давлении должен быть произведен осмотр трубопровода по всей его длине;

- если во время испытания пробным давлением не будет обнаружено каких-либо дефектов или утечки, оно доводится до испытательного (1,25Р) и выдерживается в течение времени, необходимого для тщательного осмотра, но не менее чем 10 мин.

3.4.1.2. Результаты гидравлических испытаний трубопровода на прочность и герметичность считаются удовлетворительными, если во время их проведения:

- не произошло падения давления;

- не обнаружены признаки разрыва, течи или запотевания в сварных швах, а также течи в основном металле, фланцевых соединениях, арматуре и других элементах трубопроводов;

- отсутствуют признаки сдвига или деформаций трубопровода и неподвижных опор.

3.4.1.3. Дефекты трубопровода следует устранять после снижения давления до атмосферного.

3.4.1.4. Технология исправления дефектов и порядок контроля должны быть определены в Рабочей технологической карте.

3.4.2. Пневматические испытания

3.4.2.1. Пневматические испытания следует производить для стальных трубопроводов с рабочим давлением не выше 1,6 МПа (16 кгс/см) и температурой до 250°С, монтируемых из труб и деталей, испытанных на прочность и герметичность (плотность) заводами-изготовителями в соответствии с ГОСТ 3845-75 * (при этом заводское испытательное давление для труб, арматурного оборудования и других изделий и деталей трубопроводов должно быть на 20% выше испытательного давления, принятого для смонтированного трубопровода).

3.4.2.2. Установка чугунной арматуры (кроме вентилей из ковкого чугуна) на время испытаний не допускается.

3.4.2.3. Пневматическое испытание проводят в такой последовательности:

- очищают и продувают трубопровод;

- устанавливают заглушки и манометры;

- присоединяют к трубопроводу компрессор;

- плавно со скоростью не более 0,3 МПа (3 кгс/см) в 1 час заполняют трубопровод воздухом;

- при величине давления, равной 0,3 испытательного, но не более 0,3 МПа (3 кгс/см), визуально осматривают трассу [вход в охранную (опасную) зону, но без спуска в траншею]. На период осмотра трассы подъем давления должен быть прекращен;

- при достижении величины испытательного давления трубопровод выдерживается для выравнивания температуры по длине трубопровода;

- после выравнивания температуры воздуха испытательное давление выдерживается в течение 30 мин - собственно испытание;