что такое пневматическое испытание трубопроводов
Подготовка к сдаче трубопровода
Пневматическое испытание трубопроводов осуществляют для проверки их на прочность и плотность или только на плотность. В последнем случае трубопровод должен быть предварительно испытан на прочность гидравлическим способом. Аммиачные и фреоновые трубопроводы на прочность гидравлическим способом не испытывают.
Пневматическое испытание полагается производить воздухом или инертным газом, для чего используют передвижные компрессоры или заводскую сеть сжатого воздуха.
В исключительных случаях, вытекающих из требований проекта, разрешается проводить пневматическое испытание трубопроводов на прочность с отступлением от приведенных в таблице данных. При этом испытание необходимо проводить в строгом соответствии со специально разработанной (для каждого случая) инструкцией, обеспечивающей надлежащую безопасность работ.
При осмотре трубопровода увеличение давления не допускается. Окончательный осмотр производят при рабочем давлении и совмещают с испытанием трубопровода на плотность. При этом герметичность сварных стыков, фланцевых соединений и сальников проверяют путем обмазки их мыльным или другим раствором.
Обстукивание молотком трубопровода, находящегося под давлением, не допускается.
Результаты пневматического испытания признают удовлетворительными, если за время испытания на прочность не произошло падения давления по манометру и при последующем испытании на плотность в сварных швах, фланцевых соединениях и сальниках не обнаружено утечек, пропусков.
Трубопроводы, транспортирующие сильнодействующие ядовитые вещества и другие продукты с токсическими свойствами, сжиженные нефтяные газы, горючие и активные газы, а также легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, транспортируемые при температурах, превышающих температуру их кипения, подвергают дополнительному испытанию на плотность.
В этом случае испытание проводят с определением падения давления. Цеховые трубопроводы, транспортирующие перечисленные выше продукты, проходят дополнительные испытания на плотность совместно с оборудованием, к которому их присоединяют.
Испытание на плотность с определением падения давления можно производить только после выравнивания температур внутри трубопровода, для чего в начале и конце испытываемого участка следует установить термометры. Длительность испытаний межцеховых трубопроводов на плотность с определением падения давления установлена проектом; она должна быть не менее 12 ч.
Падение давления в трубопроводе за время испытания его на плотность определяют по формуле:
ДЯ=10О / Ркон X Рнач
где ДЯ величина падения давления, %;
Ркон и Рнач сумма манометрического и барометрического давлений соответственно в конце и начале испытания, кгс/см 2 ;
Ткон и Тнач абсолютная температура воздуха или газа соответственно в конце и начале испытания град.
Давление и температуру воздуха или газа в трубопроводе определяют как среднее арифметическое показаний всех манометров и термометров, установленных на трубопроводе.
Межцеховой трубопровод с условным проходом 250 мм признают выдержавшим дополнительное испытание на. плотность, если падение давления в нем за 1 ч в процентах от испытательного давления составляет не более: 0,1 при транспортировании токсичных продуктов; 0,2 при транспортировании взрывоопасных, легковоспламеняющихся, горючих и активных газов (в том числе и сжиженных).
При испытании трубопроводов других диаметров нормы падения в них определяют, умножая приведенные выше цифры на поправочный коэффициент.
На время проведения пневматических испытаний как внутри помещений, так и снаружи необходимо устанавливать охраняемую зону и отмечать ее флажками. Минимальное расстояние в любом направлении от испытываемого трубопровода до границы зоны: при надземной прокладке 25 м, а при подземной 10 м.
Для наблюдения за охраняемой зоной устанавливают контрольные посты. Во время подъема давления в трубопроводе и при испытании его на прочность не допускается пребывание людей в охраняемой зоне, кроме лиц, специально выделенных для этой цели и проинструктированных. На результаты пневматических испытаний трубопровода составляют акт.
Что такое пневматическое испытание трубопроводов
Пневматические испытания на прочность и герметичность регулируются «Правилами проведения пневматических испытаний изделий на прочность и герметичность» РД 26-12-29-88, а также ГОСТ 12.3.002-80, ГОСТ 16504, ГОСТ 24054-80 и другими нормативными документами.
Общие требования к проведению испытаний
Пневматические испытания проводятся для:
Для пневматических испытаний на прочность, чаще всего используется сжатый воздух, при давлениях до 6,3 МПа. При испытаниях на герметичность, могут быть использованы другие газы, в том числе те, на которых эксплуатируется трубопровод. Однако на объектах со взрывоопасной рабочей средой, особенно после проведения ремонтных работ на газопроводах и нефтепроводах, обязательно использование инертных газов, таких как азот.
Обнаружение негерметичности при пневматических испытаниях проводимых после монтажа изделий, осуществляется следующими методами:
Величина давления газа при пневматических испытаниях на герметичность для трубопроводов и сосудов, работающих под избыточным давлением, должна быть равной рабочему давлению эксплуатации, но не выше расчетного.
Для изделий с расчетным давлением до 10 МПа, допускается проведение пневматических испытаний на герметичность до проведения гидравлических испытаний, при этом испытательное давление не должно превышать 10% от расчетного.
Требования к безопасности
Перед проведением пневматических испытаний на герметичность, требуется обязательное соблюдение ряда условий:
Проведение испытаний на прочность
При проведении испытаний на прочность, давление в трубопроводе (сосуде) должно повышаться постепенно. Перед проведением периодических осмотров испытуемого объекта, набор давления должен прекращаться. Компрессорная установка должна быть выключена, установлена блокировка включения. Такой порядок допускается при наборе давления до 60% от испытательного.
Дальнейшее повышение давления до достижения испытательного следует выполнять с обязательными остановками:
Длительность остановок – не менее 3 минут, при этом запрещен доступ людей к объекту, выход из укрытия и пр. действия.
Испытательное давление на прочность должно выдерживаться в течение периода времени, предусмотренного программой испытаний. После чего, давление снижается до расчетного, при котором проводятся испытания на герметичность.
Проведение испытаний на герметичность
Пневматические испытания на герметичность, выполняется на трубопроводах (сосудах) которые прошли предварительные гидравлические или пневматические испытания на прочность. Также как при проведении испытаний на прочность, давление газа в изделии следует поднимать постепенно с остановками и осмотрами вплоть до достижения испытательного давления.
Остановки и осмотры рекомендуется производить по достижении ступеней давлений, приведенных ранее. На время осмотра подъем давления должен прекращаться. При этом испытательное давление в трубопроводе (сосуде) должно сохраняться на время оценки герметичности объекта.
В случае обнаружения мест негерметичности, перед началом их устранения, избыточное давление в трубопроводе (сосуде) должно сбрасываться до нуля.
Требования к испытательному оборудованию и контрольным приборам
Основными приборами при проведении пневматических испытаний, являются приборы контроля давления (манометры) и температуры сжатого газа (термометры). Все приборы должны соответствовать требованиям по классу точности, а также проходить периодическую поверку в соответствии с требованиями ГОСТ 8.002-86. Верхние пределы манометров, должны соответствовать величине испытательных давлений.
Используемые в процессе испытаний предохранительные клапаны, должны быть отрегулированы на давление полного открывания в соответствии с действующими правилами и опломбированы.
Компрессорная станция, используемая при проведении пневматических испытаний, должна иметь дистанционный пульт управления с аварийной кнопкой отключения. Также рукава или трубопроводы высокого давления, подключаемые от компрессора к испытуемому объекту, должны иметь паспорта на их предварительное испытание на прочность и герметичность заводом производителем. Давление испытания трубопроводов станции, должно превышать рабочее давление компрессора на величину не менее 20%.
Что такое пневматические испытания трубопроводов?
Пневматические испытания — один из двух способов проверки на прочность магистральных трубопроводов как новых, так и отремонтированных. Пневматические испытания проводят преимущественно с помощью воздуха, в отдельных случаях могут применяться иные инертные газы, в том числе те, на которых эксплуатируется трубопровод. Для испытаний воздухом выбирают компрессоры большой производительности и давления, для инертных газов используют азотные генераторы.
Пневматические испытания проводят под давлением от 40 до 150 бар в зависимости от типа трубопровода, его диаметра и среды. Магистральные трубопроводы диаметром 1420 мм, такие как «Сила Сибири» или «Северный поток», испытывают на герметичность до давления 152 бар, если иное не прописано в техническом задании. Результаты считаются удовлетворительными, если по показаниям манометра давление осталось на заданном уровне, а в сварных швах и фланцевых соединениях не было выявлено утечки, пропусков или потения.
Зачастую в местах проведения испытаний нет возможности подключения к электрическим сетям, поэтому компрессоры должны быть оборудованы автономным приводом – в большинстве случаев – дизельным.
Мобильность – еще один важный фактор при выборе оборудования для проведения пневматических испытаний, так как трубопроводы пролегают вдали от населенных пунктов и автотрасс. Пневматическое оборудование должно иметь необходимые транспортные и прицепные узлы для быстрой разгрузки и погрузки. Дополнительным преимуществом обладают модульные станции, которые в отличие от монолитных изделий, где компрессор и бустер представляют собой единый агрегат, возможно перевозить на более проходимых транспортных средствах.
Добро пожаловать на МИСЭФ!
Московский Инженерно Строительный Экономический Форум.
VETERAN_PTO
President
Инструкция разработана согласно требованиям СНиП 3.05.05-84, ГОСТ 32569-2013 и в соответствие с перечнем трубопроводов.
Пневматические испытания проводятся на основании приказа руководителя проекта строительного подрядчика (СП), в котором назначаются лица, ответственные за проведение пневматического испытания, исполнители и лица, осуществляющие контроль за проведением пневмоиспытания.
Все участники пневмоиспытаний трубопроводов должны быть ознакомлены с настоящей инструкцией.
Пневмоиспытанию подлежат вновь смонтированные трубопроводы согласно перечню трубопроводов проекта 3320 по объектам «МИСЭФ».
Испытание на прочность и плотность проводится сжатым воздухом или инертным газом (при наличии) и только в светлое время суток.
Создание необходимого давления в трубопроводах осуществляется подачей сжатого воздуха от компрессора, а инертного газа от баллонов (при наличии).
Подготовка к проведению пневмоиспытания
Проверить исправность приборов КИПиА, секущей арматуры в схеме подачи сжатого воздуха (инертного газа) в испытываемые трубопроводы.
Компрессор и ресивер, баллон (при наличии), используемые при испытании трубопроводов, должны находиться за пределами охраняемой зоны. Подводящую линию от компрессора к испытываемому трубопроводу предварительно проверяют гидравлическим способом на прочность.
Перед проведением пневматических испытаний трубопроводов как внутри помещения, так и снаружи должна быть установлена охраняемая зона, огражденная сигнальной лентой. Расстояние от испытываемого трубопровода до границы охраняемой зоны в любом месте должно быть не менее 25 м при надземной прокладке и не менее 10 м при подземной прокладке трубопроводов.
Г раницы охраняемой зоны обозначаются флажками. Для наблюдения за охраняемой зоной необходимо устанавливать контрольные посты. Количество постов для наружных трубопроводов в условиях хорошей видимости определяется из расчета один пост на 200 м длины трубопровода. В остальных случаях количество постов должно определяться с учетом местных условий так, чтобы охрана зоны была обеспечена надежно. Освещенность охраняемой зоны должна быть не менее 50 лк. Пребывание людей в зоне во время подъема давления при испытаниях на прочность запрещается.
Исполнители для связи должны иметь радиостанции.
До проведения пневматических испытаний должно быть подписано разрешение на проведение испытаний трубопровода.
В период проведения подготовительных мероприятий лицу, ответственному за проведение пневмоиспытаний поставить в известность не менее, чем за сутки до испытаний ответственных лиц со стороны Заказчика, смежных СП, задействованных на строительной площадке и других заинтересованных лиц, провести инструктаж исполнителям о том, как обеспечить безопасность нагружения испытываемой системы и их действия в случаях возникновения внештатных ситуации.
Персонал, допущенный к проведению испытаний, должен пройти инструктаж о порядке и последовательности проведения испытаний, а также инструктаж по технике безопасности.
Непосредственно перед началом проведения испытаний, ответственный за их проведение проверяет готовность исполнителей к предстоящим работам и производит их расстановку по местам.
Связь ответственного за проведение испытаний с исполнителем, находящимся на секущей задвижке по подаче сжатого воздуха (инертного газа) в систему, осуществляется по радиосвязи (по рации)
Остальные исполнители, не участвующий непосредственно в проведение испытаний, контролирует охраняемую зону и предотвращает допуск в нее посторонних лиц.
В процессе заполнения трубопровода сжатым воздухом или инертным газом (при наличии) и подъема давления необходимо постоянное наблюдение за испытываемым трубопроводом. Места утечки определяются по звуку просачивающегося воздуха, а также по пузырям при покрытии сварных швов и фланцевых соединений, сальников арматуры и других сомнительных мест мыльной эмульсией (при отрицательной температуре – незамерзающим мыльным раствором).
Осмотр испытываемых трубопроводов при давлении не выше испытательного на плотность должен производиться специально выделенными для этой цели и проинструктированными лицами. Нахождение в охраняемой зоне кого-либо, кроме этих лиц, запрещается.
При обнаружении значительных утечек во фланцевых соединениях или сальниках арматуры испытание прекращают, давление снижают до атмосферного и устраняют обнаруженные дефекты.
Испытательное давление в трубопроводе выдерживают в течение 15 минут (величина давления на прочность в соответствие с перечнем трубопроводов, но не менее 2 кгс/кв.см). После чего давление снижается до расчетного (но не менее 1 кгс/кв.см) – испытание на плотность, при котором производят тщательный осмотр сварных швов, трубопровода, фланцевых соединений, но не менее 30 мин.
Замеры давления в трубопроводе во время его испытания следует начинать только после выравнивания температуры в трубопроводе.
Во время повышения давления в трубопроводе и при достижении в нем испытательного давления на прочность, пребывание кого-либо в зоне охраны запрещается.
Безопасность проведения испытаний и техническое проведение обеспечивается СП, находящейся вне зоны проведения пневмоиспытания.
Лица, проводимые испытания и осмотр, должны быть специально проинструктированы. Запрещается находиться в охраняемой зоне кому-либо кроме этих лиц.
Мероприятия по технике безопасности и безопасному проведению пневматического испытания
— Все работы должны быть прекращены там, где будут проводиться пневмоиспытания трубопроводов. Персонал не занятый в проведении испытания должен быть удалён с данной территории.
— Ответственному лицу за проведение пневматического испытания провести инструктаж исполнителям под роспись в журнале проведения инструктажа, в ходе инструктажа:
— ознакомить исполнителей со схемой отглушения испытываемых линий;
— проработать порядок нагружения (подъёма давления) в системе;
— определить расстановку исполнителей при проведении пневмоиспытания и порядок использования средств связи;
— определить действия исполнителей в случае возникновения внештатных ситуаций.
— Непосредственно перед началом проведения пневмоиспытания, лицо, ответственное за его проведения, проверяет готовность исполнителей к предстоящей работе и производит их расстановку по местам и обеспечивает необходимым количеством средств радиосвязи (раций) для организации взаимодействия.
— Пневматическое испытание трубопроводов на прочность не разрешается в действующих цехах (на производствах) и эксплуатируемых помещениях, а также на эстакадах, в каналах и лотках, где проложены трубопроводы, находящиеся в работе.
— Исполнители со стороны СП, не участвующий непосредственно в проведении испытания, контролирует охраняемую зону и не допускает в неё посторонних лиц, находясь за пределами охраняемой зоны.
— В ходе ступенчатого повышения давления (см.п.2.5 настоящей инструкции), в охраняемой зоне на расстоянии видимости манометра, находится только один наблюдающий исполнитель.
— Устранения каких-либо дефектов во время нахождения системы под давлением категорически запрещается.
— Безопасность проведения испытаний и техническое проведение обеспечивается СП, находящейся вне зоны проведения работ.
— Лица, проводимые испытания и осмотр, должны иметь средства индивидуальной защиты и соответствующий инструмент.
— Перед проведением работ по пневмоиспытанию сообщить ответственным лицам со стороны Заказчика, смежных СП, задействованных на строительной площадке и других заинтересованных лиц о проведении пневмоиспытания.
Испытание трубопроводов на плотность и прочность — нормы СНИП
Целью осмотра является выявление возможных отклонений от проекта, и, чтобы уяснить, готов ли трубопровод к предстоящим испытательным мероприятиям. При осмотре проводится:
Оптимальная температура для таких действий не ниже +15 градусов. До тестирования наружных систем, их нужно продуть. Так очиститься внутренняя часть от загрязнений. Внутреннюю часть на газопроводных магистралях проводят непосредственно перед их прокладкой.
Метод проведения опробования сразу намечают в проектной документации. Если этих указаний нет, то производят гидравлические испытания технологических трубопроводов водоснабжения или отопления на прочность и плотность.
Гидравлический способ поверки
Испытание технологических магистралей на прочность и плотность осуществляют пневматическим и гидравлическим методом. Опробование напорных сетей, проходящих в траншеях, выполняют два раза. Первый раз до засыпания и крепления арматурных элементов. А второй раз после монтажа гидрантов, предохраняющих клапанов.
Пробную проверку разрешают после подбивания пазух землей, засыпки водопроводных труб, упорных устройств, и выполнения остальных требований, предусмотренных Правилами Техники Безопасности и Промышленной Безопасности.
ВАЖНО! Пробные испытания конструкций из стали можно проводить после положительных итогов контроля качества сварных швов и изоляционной защиты. Сварочные и фланцевые стыки при проверочном давлении в 0,6 МПа не могут находиться в изоляции на дистанции 10 см от оси соединения во всех направлениях. Также они обязаны хорошо просматриваться.
Гидравлическая поверка на показатель прочности и плотности проверяются внутренним давлением. Его величину устанавливают в рабочем проекте. Во время проведения данного опробования на сети нужно до упора открыть задвижки.
Для такой работы и отключения испытуемой части сети, на технологическом трубопроводе ставят заглушки или фланцы «глухого» типа. Использовать с данной целью трубопровод без задвижек нельзя.
Длина проверяемых участков и время испытания
Трубопровод из железобетона и чугуна проверяют на участках протяженностью не больше одного километра. Полиэтиленовую сеть проверяют на участке протяженностью в 500 метров. Самый большой размер участка сети в этом виде испытания берется не больше 1000 метров.
Технологические трубопроводы из железобетона и металла должны подвергаться гидравлическому испытанию не менее 10 минут, а полиэтиленовые – не менее 30 минут. Далее показатель давления сбавляют до нормы рабочего, и система осматривается. Поддержка проверочного и рабочего давления на время осмотра и обнаружение «погрешностей» может проводиться подкачкой воды.
При условии, что в сооружении под влиянием проверочного давления не разорвались трубы и фасонные элементы, и не появилось протечек жидкости, то считают, что оно выдержало гидравлическое испытание.
Все выявленные дефекты необходимо устранить, а магистраль после этого следует поддать вторичному испытанию.
Проверки на плотность
Завершающее испытание технологических трубопроводов на прочность и плотность можно начинать, если после засыпания траншеи прошло не меньше суток. Для конструкций из железобетона это время увеличивают до 72 часов.
В доступных для просмотра местах преднамеренно протечек не выявляют, сеть считают проверенной гидравлическим испытанием, когда на ней нет нарушений целостности, и на уровне рабочего давления не появилось протечек жидкости. Протечки выявляют посредством следующей формулы:
q = Q/BT. В ней Т – это период старта поверки до мгновения возврата стрелки на манометре в изначальную позицию. Т = Т1-Т2. В – это коэффициент, который принимается за 1 (при снижении давления на показатель не больше 20% от поверочного).
Если на протяжении десяти минут этот показатель снижается от рабочего, то считают, что магистраль не прошла проверку. Q – это объем жидкости, которая нужна для того, чтобы восстановить напор. В ситуации недостаточного снижения напора, с сети сбрасывают воду.
Затем протечки находят по предоставленной формуле. Жидкость из системы разрешают сливать до окончания прописанного выше времени. При таких действиях объем слитой жидкости может выявиться больше фактически существующей протечки.
Когда заливают жидкостью технологический трубопровод в период зимы, то температурную разницу между трубами и жидкостью допускают в пределах десяти градусов. Финишную поверку в зимний сезон производят при температуре жидкости не меньше одного градуса.
Испытывать полный трубопровод без напора можно при присутствующем протоке. Это означает, что по трубам должна прогоняться жидкость для нагревания сети. В зимнее время системам проводят поверку только в ситуациях острой необходимости.
Проходить гидравлическую проверку на плотность обязаны все сети. При проверочном напоре, который не больше 0,8 МПа разрешают проводить поверку пневматическим способом.
Нормы СНИП
Проверку магистралей на плотность нужно выполнять по требованиям СНиП. Норму испытательного давления устанавливают в проекте.
К началу испытаний все соединительные места на внешней и внутренней части рекомендуют покрыть раствором из песка и цемента, но его перед нанесением выдерживают двое суток.
Все стоящие на системе задвижки во время проверки необходимо открыть до упора. Исключение составляют только задвижки, которые отключают сеть от разветвлений, они на этот срок могут стоять закрытыми. Но, на всякий случай на них лучше поставить сухие фланцы. Применять на этот момент заглушки для отсечения проверяемого куска от работающих систем не разрешают.
Заливать технологический трубопровод жидкостью при поверке нужно со сниженного участка. Это даст возможность создать хорошие условия для вывода воздушных образований из системы. Краны, которые служат для выведения воздуха, закрывают только окончательного выхода воздуха.