用氧氣瓶替代加壓泵進行水壓試驗的探討|最新資料

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【論文摘要】用氧氣瓶替代加壓泵進行水壓試驗的探討

1 前言
水壓試驗是熱力管道安裝完畢后必需的一道工序。傳統(tǒng)的水壓試驗是用試壓泵給注滿水后的 管道進行加壓，加壓到一定數(shù)值后進行檢驗。但加壓泵接管的復(fù)雜性延長了水壓試驗的時間，能否找到一種比加壓泵使用更便捷的設(shè)備呢?本文對用氧氣瓶替代試壓泵進行低壓熱力管 道水壓試驗的可行性進行了探討，并在新沂鐘吾路管道改造時作了嘗試。

2 理論探討

試壓泵通過向注滿水的管道中繼續(xù)注水為水壓試驗提供了預(yù)想的壓力。新灌裝的氧氣瓶壓力 指 數(shù)為15MPa左右，而對外供汽的低壓蒸汽管道所需的試驗壓力一般不超過1.5MPa。另外，安全規(guī)程對用作氧氣帶的橡膠帶作了明確規(guī)定，必須經(jīng)過1.9MPa的壓力試驗。顯然，氧氣 帶完 全可以作為氧氣瓶和試驗管道的連接紐帶，且其接法較之試壓泵更簡捷。氧氣瓶是管道安裝現(xiàn)場的必備設(shè)備，較之試壓泵易于尋找，氧氣瓶上的減壓閥和壓力表使操作簡捷易控。

問題的關(guān)鍵是氧氣在水中的溶解是否會導(dǎo)致壓降，從而影響水壓試驗的準確性。有關(guān)資料表 明，1升水在20℃1個大氣壓下可溶解氧氣0.031升，在20℃10大氣壓下可溶解氧氣0.297升。顯然，隨著壓力的升高，氧氣在水中的溶解度升高幅度較大?？梢韵胂?，由于氧氣和水接觸 面很小(只有待測管道或注水管道的截面積那么大)，溶解不會霎間完成，即當以圖1方式注入氧氣達到試驗壓力后，氧氣在水中的溶解不一定霎間達到飽和。這樣，在停壓檢驗階段， 有可能氧氣在水中繼續(xù)溶解，從而造成壓降，引起壓力表指針下降，不利于判斷管道的強度。氧氣在水中的溶解過程、溶解速度涉及到分子運動學(xué)，很復(fù)雜，顯然，從這方面尋找一個 簡潔的規(guī)律已不可能。這樣，我們只有探討能否使氧氣中水的溶解不影響待測管道的壓力。我們想到了圖2的接法及注水法，注水時，必須將水位提高到閥門上側(cè)(具體水位視待試管道 的管徑及長度而定)，至少應(yīng)高出閥門20cm。這樣，當氧氣通過注水管加壓到試驗壓力后，只需關(guān)閉閥門，待試管道中的氧氣便成為定量，既不會增加，也不會降低，所以，不會造成 待試管道內(nèi)水的壓力變化。上述分析證明，氧氣替代試壓泵打壓是完全可行的。

3 操作步驟

第一步，管道注水。安裝好壓力表、注水閥等輔件后，打開待試管道的排氣閥，關(guān)閉 放水閥，通過注水口注入清潔的水，待水注滿管道且超過注水閥一定值后，關(guān)閉排氣閥，停止注水。



圖1 改進前注水示意圖



圖2 改進后注水示意圖

第二步，氧氣帶連接。將氧氣瓶(瓶中壓力需大于試驗壓力)上的橡膠帶連接在注水管上。

第三步，緩慢升壓。緩緩開啟氧氣瓶上減壓閥，注意觀察氧氣瓶上的壓力表，加壓到一定數(shù) 值時，應(yīng)停下來對管道進行檢查，無問題時再繼續(xù)加壓，一般分2-3次升到試驗壓力。

第四步，憋壓檢查。對于低壓熱力管道，憋壓時間以5-10分鐘為宜，在試驗壓力保持的時間 內(nèi)，如壓力表指針下降不超過0.02MPa，且目測管道無變形，即可認為強度試驗合格。

最后進行嚴密性試驗。將壓力降至工作壓力，對管道進行全面檢查，可用1.5g以下的園頭小錘在距焊縫1.5-20mm處輕輕敲擊，如壓力表指針不下降，管道的焊縫及法蘭連接處未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，即可認為嚴密性試驗合格。

4 應(yīng)用實例

在新沂鐘吾路熱力管道改造工程中，對該方法進行了運用，鐘吾路寬42cm，熱力管道(219 )在低于路面標高3.5m處橫穿鐘吾路后，在路兩側(cè)升起。管道安裝完畢后，用該方法作了水壓試驗，試驗壓力0.9MPa，在達到試驗壓力后憋壓40分鐘，壓力表指針無變化。

5 結(jié)論

用氧氣瓶替代試壓泵進行水壓試驗，理論上可行，且經(jīng)過了實踐檢驗。此方法接法簡單，操 作 方便，氧氣瓶較之試壓泵易于尋找。由于氧氣帶的耐壓限制，該方法只適應(yīng)于供汽壓力不超過1.0MPa的蒸汽管道。在管道較長時，宜分段進行試壓。