Гидравлические испытания трубопроводов водоснабжения, как и зачем его проводят?

Особенности гидравлических испытаний трубопроводов и правила их расчета

Подготовительные работы перед гидравлическими испытаниями трубопроводов на прочность

Перед тем как осуществлять гидравлические испытания, следует провести тщательные подготовительные работы. Для этого конструкция разбивается на деления, затем проводится ее внешний осмотр. На следующем этапе проверяется техническая документация. Спускные вентили фиксируются к делениям, к ним же подсоединяются воздушные вентили и заглушки. От прессовочных и наполнительных устройств устанавливается временная трубопроводная линия. От остальных делений трубы проверяемый участок отключается, для этого используются заглушки с хвостовиками.

Оборудование и аппаратура тоже должны быть отсоединены. Использовать для этого комплексную запорную арматуру провода недопустимо. Испытание на прочность предполагает подключение трубопровода к гидравлике, среди таких устройств следует выделить:

  • воздушные сети;
  • насосные станции;
  • компрессоры.

Всё это позволяет обеспечить нужное для проверки давление. Испытания должны проводиться под руководством мастера или производителя, при этом учитываются требования технической документации, проектных бумаг и инструкций. Важно соблюдать технику безопасности и регламент государственного технадзора.

испытания на прочность и герметичность

Особенности процесса гидравлических испытаний

В рамках испытаний магистраль подвергается эксплуатации в экстремальных условиях с целью определения надёжности системы. При этом давление гидравлического испытания может превышать рабочие показатели в 1,2-1,5 раз. Оно нагнетается в магистраль постепенно, чтобы исключить вероятность возникновения гидравлического удара и иной аварийной ситуации. Для контроля, регулирования и фиксирования напора рабочей среды используются манометры.

Давление при проведении испытаний трубопроводов

Давление при гидроиспытании трубопроводов проверяют манометрами, их предварительно нужно проверить и опломбировать.

Соответственно ГОСТу 2405-63, эти механизмы должны характеризоваться классом точности не меньше 1,5. Объем их корпуса не может быть меньше 15 см, а шкала на номинальный показатель напора должна быть не меньше трех четвертей от измеряемого.

Путем гидроиспытания системы тестируют не только на уровень прочности, но и плотности. При этом цифру испытательного давления избирают разную. Например:

  • Стальные и чугунные системы напорного типа – для них показатель прописанный в проекте это коэффициент 1,25. Поднятие проверочного давления над уровнем рабочего не может превышать 5 кг/см2, а уровень проверочного давления не может превышать 10 кг/см2.
  • Асбестоцементные системы напорного типа – это не выше уровня рабочего давления на 5 кг/см2.
  • Системы из полимеров проверяются под напором, указанным ГОСТом или ТУ для определенного типа труб, и этот показатель не разрешают снижать ниже рабочего уровня.

Фото: Манометр показывает давление в трубе во время гидроиспытания
Чтобы создать требуемое давление при гидроиспытаниях используют:

  • Гидравличекие прессы.
  • Поршневые насосы ручного типа.
  • Приводные шестеренчатые насосы.
  • Эксплуатационные насосы.

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.

Подготовка к гидравлическим испытаниям

Прежде, чем приступать к испытаниям, система подвергается тщательному визуальному осмотру на предмет выявления отклонения от проектной документации. Это позволяет понять, готова ли система к испытаниям. Во время подготовительного этапа:

  • Осматриваются стыки;
  • Определяется правильность установки арматуры;
  • Проверяются подвески и опорные элементы;
  • Тестируются запорные элементы и определяется, насколько легко они открываются;
  • Устанавливаются возможности удаления воздуха из системы.

Оптимальными условиями для проведения испытаний является температура не ниже +15оС. Перед проверкой наружных трубопроводов необходимо выполнить их продувку с целью освобождения внутреннего пространства от возможных загрязнений.

Для справки

Испытание на прочность предусматривает использование тестовых приспособлений и манометров. Они предварительно должны пройти экспертную проверку, быть обязательно опломбированными. Манометры должны относиться к классу точности, минимальный уровень которого удерживается в пределах 1,5, что соответствует государственным стандартам 2405-63. Диаметр корпуса должен составлять 1,5 см и больше. Используемые термометры должны обладать ценой деления до 0,1 °C.

акт испытания трубопровода на прочность

Особенности гидравлических испытаний

Проверочное давление нагнетается в трубопровод медленно и плавно, чтобы не вызвать гидроудар или не создать другую аварийную ситуацию. Показатели давления, как уже было сказано выше, превышают стандартные эксплуатационные нормы.

Гидравлические испытания трубопроводов

Оборудование для испытаний комплектуется приборами, позволяющими контролировать давление в системе

Сила подачи жидкости фиксируется на измерительных приборах (манометрах), поэтому можно осуществлять контроль и регулировать процесс. По СНиП, подача жидкости сопровождается скоплением газа в разных точках коммуникации. Это очень важный момент, который необходимо контролировать, чтобы избежать непредвиденных ситуаций.

После наполнения трубопроводной конструкции водой оборудование находится под повышенным, проверочным давлением. Этот период называют временем выдержки.

Важно! Существует одно важное правило — во время выдержки оборудования необходимо исключить возможность скачков проверочного давления. Показатели проверочного давления должны быть неизменными.

По окончании выдержки производится работа по снижению давления до обычных показателей. Во время проверки запрещается находиться кому-либо в непосредственной близости от испытуемого трубопровода. Рабочий персонал располагается в безопасном месте.

Когда гидравлическое испытание проведено, производится осмотр коммуникации на наличие повреждений и оценка полученной информации в соответствии со СНиП.

Герметичность

  1. В трубопроводе повышается давление до показателя испытательного на герметичность (Pг).
  2. Фиксируется время начала проведения испытания (Tн), в мерном бачке замеряется начальный уровень воды (hн).
  3. После чего производится наблюдение за уменьшением показателя давления в трубопроводе.

Возможны три варианта падения величины давления, рассмотрим их.

Если на протяжении 10 минут показатель давления уменьшится менее чем на 2 отметки шкалы манометра, но и не станет ниже расчетного внутреннего (Pр), то на этом можно завершить наблюдение.

Если по истечении 10 минут величина давления снизится меньше чем на 2 отметки шкалы манометра, то в таком случае наблюдение за понижением давления до внутреннего (Pр) расчетного необходимо продолжить до того момента, пока оно не упадет не меньше чем на 2 отметки шкалы манометра.

Продолжительность наблюдения для железобетонных труб не должна превышать 3 часов, для чугунных, стальных и асбестоцементных труб – 1 часа. По истечении указанного времени давление должно снизиться до расчетного (Pр), в противном случае производится сброс из трубопроводов воды в мерный бачок.

Если на протяжении 10 минут давление станет меньше внутреннего расчетного (Pр), то дальнейшие гидравлические испытания трубопроводов систем отопления необходимо приостановить и принять меры для устранения скрытых дефектов посредством поддержания труб под внутренним расчетным давлением (Pр) до того момента, пока при тщательном осмотре не выявятся дефекты, которые будут вызывать в трубопроводе недопустимое падение давления.

Методика проведения работ

Гидравлическое испытание на прочность проводится еще и для определения плотности. При испытательных экспериментах величина давления устанавливается в соответствии с проектной документацией в кгс/см2. Что касается стальных конструкций, то их рабочий порог не должен превышать 4 кгс/см2, при рабочей температуре системы, превышающей 400 °C. Величина давления при этом будет равна пределу от 1,5 до 2.

Если рабочий порог стальной конструкции превышает 5 кгс/см2, то величина давления будет равна 1,25. Иногда это значение определяется по формуле, которая предполагает сумму рабочей нагрузки и значение 3 кгс/см2. Если речь идет об изделиях из чугуна или полиэтилена, то величина давления будет равна 2 и больше. Что касается цветных металлических сплавов, то цифра равна единице. Для получения нужных нагрузок используются следующие виды прессов:

  • эксплуатационные;
  • приводные шестеренчатые;
  • передвижные плунжерные;
  • ручные (поршневые);
  • гидравлические.
испытания предел прочности

ЕМКОСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

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.

Резервуар питьевой воды до устройства гидроизоляции и засыпки грунтом подлежит дополнительному испытанию на вакуум и на избыточное давление соответственно вакуумметрическим и избыточным давлением воздуха в размере 0,0008 МПа (80 мм вод. ст.) в течение 30 мин и признается выдержавшим испытание, если величины соответственно вакуумметрического и избыточного давлений за 30 мин не снизятся более чем на 0,0002 МПа (20 мм вод. ст.), если другие требования не обоснованы проектом.

7.40. Метантенк (цилиндрическую часть) следует подвергать гидравлическому испытанию согласно требованиям пп. 7.31-7.34, а перекрытие, металлический газовый колпак (газосборник) следует испытывать на герметичность (газонепроницаемость) пневматическим способом на давление 0,005 МПа (500 мм вод. ст.).

Метантенк выдерживается под испытательным давлением не менее 24 ч. При обнаружении дефектных мест они должны быть устранены, после чего сооружение должно быть испытано на падение давления в течение дополнительных 8 ч. Метантенк признается выдержавшим испытание на герметичность, если давление в нем за 8 ч не снизится более чем на 0,001 МПа (100 мм вод. ст.).

7.41. Колпачки дренажно-распределительной системы фильтров после их установки до загрузки фильтров следует подвергать испытанию путем подачи воды интенсивностью 5-8 л/(с×м2) и воздуха интенсивностью 20 л/(с×м2) трехкратной повторяемостью по 8-10 мин. Обнаруженные при этом дефектные колпачки подлежат замене.

7.42. Законченные строительством трубопроводы и сооружения хозяйственно-питьевого водоснабжения перед приемкой в эксплуатацию подлежат промывке (очистке) и дезинфекции хлорированием с последующей промывкой до получения удовлетворительных контрольных физико-химических и бактериологических анализов воды, отвечающих требованиям ГОСТ 2874-82 и «Инструкции по контролю за обеззараживанием хозяйственнопитьевой воды и за дезинфекцией водопроводных сооружений хлором при централизованном и местном водоснабжении» Минздрава СССР.

7.43. Промывка и дезинфекция трубопроводов и сооружений хозяйственнопитьевого водоснабжения должны производиться строительно-монтажной организацией, выполнявшей работы по прокладке и монтажу этих трубопроводов и сооружений, при участии представителей заказчика и эксплуатационной организации при контроле, осуществляемом представителями санитарно-эпидемиологической службы. Порядок проведения промывки и дезинфекции трубопроводов и сооружений хозяйственно-литьевого водоснабжения изложен в рекомендуемом приложении 5.

7.44. О результатах произведенной промывки и дезинфекции трубопроводов и сооружений хозяйственнопитьевого водоснабжения должен быть составлен акт по форме, приведенной в обязательном приложении 6.

Результаты испытаний емкостных сооружений следует оформить актом, подписываемым представителями строительно-монтажной организации, заказчика и эксплуатационной организации.

Проведение испытаний

Испытания на прочность и герметичность гидравлическим методом осуществляется в несколько этапов. На первом подключается пресс или гидравлический насос. Далее бригадой монтируются манометры, а сама конструкция наполняется водой. Важно обеспечить вытеснение воздуха из системы, для этого воздушники оставляются в открытом состоянии. Если в них попала вода, то это означает, что воздуха не осталось.

Как только система полностью заполнится жидкостью, ее поверхность следует осмотреть на предмет трещин, течей и огрехов, которые могут возникнуть по периметру в соединительных элементах. Испытание на прочность и герметичность на следующем этапе предполагает подачу давления при продолжительном его воздействии. Нагрузку можно постепенно уменьшать до тех пор, пока показательные величины не достигнут стандартного уровня. Это позволит изучить состояние системы повторно. Трубопровод на следующем этапе освобождается от воды, а аппаратуру можно отсоединить и снять.

акт испытания на прочность и герметичность

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИСПЫТАНИЮ НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ И СООРУЖЕНИЙ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ, СТРОЯЩИХСЯ В ОСОБЫХ ПРИРОДНЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

7.45. Напорные трубопроводы водоснабжения и канализации, сооружаемые в условиях просадочных грунтов всех типов вне территории промышленных площадок и населенных пунктов, испытываются участками длиной не более 500 м; на территории промышленных площадок и населенных пунктов длину испытательных участков следует назначать с учетом местных условий, но не более 300 м.

7.46. Проверка водонепроницаемости емкостных сооружений, построенных на просадочных грунтах всех типов, должна производиться по истечении 5 сут после их заполнения водой, при этом убыль воды за сутки не должна превышать 2 л на 1 м2 смоченной поверхности стен и днища.

При обнаружении течи вода из сооружений должна выпускаться и отводиться в места, определенные проектом, исключающие подтопление застроенной территории.

7.47. Гидравлическое испытание трубопроводов и емкостных сооружений, возводимых в районах распространения вечномерзлых грунтов, следует производить, как правило, при температуре наружного воздуха не ниже 0 °С, если другие условия испытания не обоснованы проектом.

Пневматические испытания

Рассматривая методы испытания прочности, следует выделить пневматическое тестирование. Оно используется для проверки прочности и (или) плотности. Фреоновые и аммиачные изделия гидравлически не проверяются, в данном случае в ход идёт исключительно пневматическая проверка.

Иногда случается так, что гидравлические исследования не могут быть применены. Это может произойти, когда температура воздуха понижается ниже нуля или на территории отсутствует вода. Если есть предписание использовать воздух или инертные газы, то гидравлические испытания применяться не могут.

Пневматическая проверка должна использоваться и в том случае, когда в несущих конструкциях и трубопроводе отмечается высокое напряжение из-за внушительной массы воды. Для реализации таких испытаний используется инертный газ или воздух. Следует задействовать мобильные компрессоры или сеть сжатого воздуха.

Испытания на прочность и плотность предполагают соблюдение давления и длины делений. Таким образом, если диаметр составляет 2 см, то давление должно быть равно 20 кгс/см2. Если диаметр варьируется в пределах от 2 до 5, то давление должно составить 12 кгс/см2. Когда диаметр превышает 5 см, давление должно быть равно 6 кгс/см2. Если того требует проект, то использовать можно иные величины.

проведение испытаний на прочность

Особенности гидравлических испытаний канализации

Тестирование безнапорных систем канализации проводится после окончания работ по гидроизоляции, но перед началом внутренней отделки. Наружные магистрали проверяются до засыпки траншей. На предварительном этапе испытывается система без колодцев, а потом проверяется вместе с колодцами.

Внутренние полимерные коммуникации должны проверяться только при температуре окружающего воздуха выше нуля спустя минимум сутки после окончания всех монтажных работ.

Для испытания колодцев их заполняют водой и выдерживают определённое время. При закрытых отверстиях на входе и на выходе уровень жидкости должен оставаться неизменным. Это свидетельствует об отсутствии течи.

В случае напорных канализационных систем, испытания проводятся под давлением. Тестирование считается успешным, если входное и выходное давление одинаковое – это значит, что нет утечек.

При проведении испытательных мероприятий и сдаче трубопровода в эксплуатацию должны быть составлены соответствующие акты:

  • Визуального осмотра системы и всех комплектующих;
  • Скрытых работ;
  • Проверки на прочностные показатели и плотность коммуникации;
  • Промывочных операций;
  • Входного контроля качества;
  • Соответствия проведенных работ проектной документации.

Испытания внутреннего пожарного водопровода

Готовые и уже эксплуатируемые пожарные водопроводы проверяются посредством создания проверочного давления. Условия для проведения испытания пожарного водопровода, соответствуют гидравлическим условиям.

gidravlicheskie-ispytaniya-truboprovodov-7

Испытания противопожарного водопровода также проводятся под высоким давлением

Важно! Гидравлические проверки готового пожарного трубопровода нужно проводить не менее 2 раз в год.

Такие испытания производятся и в уже эксплуатируемых зданиях, поэтому для проверки противопожарной коммуникации используют пониженный показатель давления. Кроме этого, испытательная процедура включает в себя замеры на специальном кране, который называют диктующим.

Также проводятся проверки, которые определяют водоотдачу в противопожарной системе, они необходимы для самых удалённых от источника воды пожарных кранов. В обязательном порядке выполняется проверка, которая направлена на выявление возможных протечек в противопожарной системе. Все полученные данные заносятся сначала в испытательный журнал, а затем — в акт. После этого они сравниваются с прописанными в СНиП нормативами.

Информация об актах испытаний

Когда испытания проводит строительная организация или комиссия, то представляется следующая документация:

  • исполнительная схема;
  • проект испытываемого участка;
  • журнал сварочных работ;
  • журнал изоляционных работ;
  • акт испытания на прочность и герметичность.

В качестве дополнительного приложения выступают сертификаты на детали и трубы, а также паспорта на оборудование. Результатом испытания отдельного участка является акт.

По результатам расследования утечки комиссия составляет акт, к нему прилагаются материалы, которые должны содержать:

  • наименование организации;
  • состав комиссии;
  • сведения о параметрах испытания;
  • сертификат на разрушившуюся (дефектную) трубу;
  • сведения о конструкции трубопровода;
  • выписку из журнала сварочных работ;
  • высотную отметку места разрыва;
  • акт производства и приемки строительно-монтажных работ.

Акт испытания трубопровода на прочность составляется с учетом действующего регламента. Он обязательно предполагает указание состава комиссии, сроков выполнения работ и заключение, подписи ответственных лиц. Из указанных документов можно будет узнать, при каких параметрах проводилась проверка на герметичность. Сюда следует отнести не только давление, но и общую протяженность системы. Акт испытания трубопроводов на прочность будет содержать наименование используемых приборов, иного оборудования, а также места их установки и протяженность участка, с которого осуществлялось удаление воды после испытания.

Вопросы, комментарии, отзывы

Чтобы задать любой интересующий Вас вопрос, отправить запрос на расчет продукции или запросить необходимую документацию Вы можете воспользоваться специальной формой на сайте, отправить письмо по электронной почте или позвонить по телефону

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...