一、工业管道系统试验的主要类型及试验前应具备的条件

(一)工业管道系统试验的主要类型

  根据管道系统不同的使用要求,主要有压力试验、泄漏性试验、真空度试验。
  1、压力试验
  以液体或气体为介质,对管道逐步加压到试验压力 以检查管道系统的强度和严密性。
  2、泄漏性试验
  在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他专门手段等检查管道系统中的泄漏点。
  3、真空度试验
  对管道抽真空,使管道系统内部成为负压,以检验管道系统在要求时间内的增压率,检验管道系统的严密性。

(二)管道系统试验前应具备的条件

  1、试验范围内的管道及附件安装质量合格。
  2、试验方案已经过批准,并已进行了安全技术交底。在压力试验前,相关资料已经建设单位和有关部门复查。例如,管道元件的质量证明文件、管道组成件的检验或试验记录、管道安装和加工记录、焊接检查记录、检验报告和热处理记录、管道轴测图、设计变更及材料代用文件。
  3、管道上的膨胀节的处理。管道上的膨胀节已设置了临时约束装置。
  4、试验用压力表已经校验合格并在检验周期内,其精度不得低于 1.6 级,表的满刻度值应为被测最大压力的 1.5~2 倍,压力表不得少于两块。
  5、管道的加固、回路分割、元件隔离
  管道已按试验方案进行了加固。待试管道与无关系统已用盲板或其他隔离措施隔开。当设计未考虑充水负荷或生产不允许痕迹水存在时,经建设单位批准后,方得以按规定的气压试验代替液压试验。
  管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已拆下或加以隔离。

二、管道压力试验的规定及实施要点

(一)管道压力试验的一般要求

  压力试验是以液体或气体为介质,对管道逐步加压到试验压力,以检验管道强度和严密性的试验。其有关规定如下:
  1、试验介质的要求
  压力试验宜以液体为试验介质,当管道的设计压力小于或等于 0.6MPa 时,可采用气体为试验介质,但应采取可靠、有效的安全措施。当管道材质为不锈钢管、镍及镍合金管道,或对连有不锈钢管、镍及镍合金管道或设备的管道,液体中氯离子含量不得超过 25ppm(25 X 10-6)。
  2、试验压力的要求
  管道安装完毕,热处理和无损检测合格后,才能进行压力试验。进行压力试验时,要划定禁区,无关人员不得进入。
  3、脆性材料试验要求
  脆性材料严禁使用气体进行试验,压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度。
  4、试验过程发现泄漏的处理规定
  试验过程发现泄漏时,不得带压处理。消除缺陷后应重新进行试验。
  5、试验完毕后的相关要求
  (1)试验结束后,应及时拆除盲板、膨胀节临时约束装置。
  (2)试验介质的排放应符合环保要求。如果试验介质中加有化学药品,则排放时必须由有资质的专业单位来进行收集、运输、处理。
  (3)压力试验完毕,不得在管道母材上进行修补、钻孔或焊接。
  (4)当在管道上进行修补或增添物件,应重新进行压力试验。经设计或建设单位同意,对采取了预防措施并能保证结构完好的小修和增添物件,可不重新进行压力试验。
  (5)压力试验合格后,应填写“管道系统压力试验和泄漏性试验记录”,相关单位及人员须签字认可。

(二)管道压力试验的替代形式及要求

  1、气压试验代替液压试验
  当管道的设计压力大于 0.6MPa 时,设计和建设单位认为液压试验不切实际时,可按规定的气压试验代替液压试验。
  2、液压试验代替气压试验的规定
  用液压试验代替气压试验时,应经过设计和建设单位同意并符合规定。
  3、代替现场压力试验的方法
  (1)现场条件不允许进行液压和气压试验时,当水压试验会损害衬里或内部保温,会使生产过程污染、造成腐蚀,当设计未考虑充水负荷或生产不允许痕迹水存在时,经建设单位批准后,方得以按规定的气压试验代替液压试验。
  (2)受潮无法操作,环境温度低招致脆裂,且由于低温又不能进行气压试验时,经过设计和建设单位同意,可同时采用下列方法代替现场压力试验:
  1)所有环向、纵向对接焊缝和螺旋缝焊缝应进行 100% 射线检测和 100% 超声检测。
  2)除环向、纵向对接焊缝和螺旋缝焊缝以外的所有焊缝(包括管道支承件与管道成件连接的焊缝)应进行 100% 渗透检测或 100% 磁粉检测。
  3)由设计单位进行管道系统的柔性分析。
  4)管道系统采用敏感气体或浸入液体的方法进行泄漏试验,试验要求应在设计文件中明确规定。
  5)未经液压和气压试验的管道焊缝和法兰密封部位,可在生产车间配备相应的预保压密封夹具进行车间试压。

(三)管道系统试验的实施要点

  1、管道液压试验的实施要点
  (1)液压试验应使用洁净水,对不锈钢管、镍及镍合金管道,或对连有不锈钢管、镍及镍合金管道或设备的管道,水中氯离子含量不得超过25ppm(25 X 10-6)。
  (2)试验前,注入液体时应排尽空气。
  (3)试验时环境温度不宜低于5℃,环境温度低于5℃时应采取防冻措施。
  (4)管道的试验压力应符合设计规定。设计无规定时,应符合施工所采用的标准的规定。一般的常温介质管道常用的试验压力可按照:承受内压的地上钢管道及有色金属管道试验压力应为设计压力的1.5倍,埋地钢管道的试验压力应为设计压力的1.5倍,且不得低于0.4MPa。
  (5)管道与设备作为一个系统进行试验时,当管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时,应按管道的试验压力进行试验;当管道试验压力大于设备的试验压力,并无法将管道与设备隔开,以及设备的试验压力大于按《工业金属管道工程施工规范》 GB 50235-2010 计算的管道试验压力的 77% 时,经设计或建设单位同意,可按设备的试验压力进行试验。
  (6)试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10min,再将试验压力降至设计压力,稳压30min,检查压力表有无压降、管道所有部位有无渗漏和变形。例如:
  1)某高炉工艺管道安装工程管道安装完毕后,按设计规定对管道系统进行强度试验,以检查管道系统各连接部位的工程质量。管道强度试验采用液压试验。液压试验用洁净水进行,系统注水时,应将空气排尽。
  2)当液压试验环境温度低于 5℃ 时,应采取防冻措施。对位差较大的管道,应计入试验介质的静压力,液体管道的试验压力以最高点的压力为准,但最低点的压力不得超过管道组成件的承受能力。液压试验,升压应缓慢,达到试验压力后,稳压 10min,再将试验压力降至设计压力,稳压规定时间内,以压力表无压降、管道所有部位无泄漏、变形为合格。
  2、管道气压试验的实施要点
  气压试验是根据管道输送介质的要求,选用气体介质进行的压力试验。采用的气体为干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。实施要点如下:
  (1)承受内压钢管及有色金属管道试验压力应为设计压力的 1.15倍,真空管道的试验压力应为 0.2MPa。
  (2)试验时应装有压力泄放装置,其设定压力不得高于试验压力的 1.1倍。
  (3)试验前,应用试压气体介质进行预试验,试验压力宜为 0.2MPa。
  (4)试验时,应缓慢升压,当压力升至试验压力的 50% 时,如未发现异常或泄漏,继续按试验压力的 10% 逐级升压,每级稳压 3min,直至试验压力。应在试验压力下稳压 10min,再将压力降至设计压力,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他手段检验无泄漏为合格。
  3、管道泄漏性试验的实施要点
  泄漏性试验是以气体为试验介质,在设计压力下,采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他手段检查管道系统中泄漏点的试验。实施要点如下:
  (1)输送极度和高度危害介质以及可燃介质的管道,必须进行泄漏性试验。
  (2)泄漏性试验应在压力试验合格后进行,试验介质宜采用空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。
  (3)泄漏性试验压力为设计压力。
  (4)泄漏性试验可结合试车一并进行。
  (5)泄漏性试验应逐级缓慢升压,当达到试验压力,并且停压 10min 后,采用涂刷中性发泡剂等方法巡回检查阀门填料函、法兰或者螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等所有密封点无泄漏为合格。
  4、管道真空度试验的实施要点
  真空度试验是对管道系统抽真空,使管道系统内部形成负压,以管道系统在规定时间内的增压率符合规定为合格,以此检验管道系统的严密性。实施要点如下:
  (1)真空系统在压力试验合格后,还应按设计文件规定进行 24h 的真空度试验。
  (2)真空度试验按设计文件要求,对管道系统抽真空,达到设计规定的真空度后,关闭系统,24h 后系统增压率不应大于 5%。