Испытания трубопровода: что нужно знать

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.

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.

Процесс проведения гидравлических испытаний

После соответствующей подготовки и осмотра системы, начинаются испытательные мероприятия, во время которых:

• Подключается гидравлическое оборудование и устанавливаются манометры;
• Система заполняется водой минимум +5оС. При этом воздушники должны находится в открытом состоянии, пока не покажется вода. Появление жидкости говорит об удалении всего воздуха из коммуникации. Для максимального выдавливания воздуха вода должна подаваться в наиболее низком месте системы.
• Во время заполнения магистрали жидкостью проверяются соединения с целью определения течи через негерметичные участки.
• Увеличивается напор и начинается тестирование трубопроводной сети. Время гидравлического испытания – минимум 5 минут.
• Давление плавно уменьшается до рабочих параметров.
• Вода сливается из коммуникации, после чего отсоединяется оборудование.

Считается, что испытания прошли успешно, если показания манометра остались неизменными, а в местах соединений и стыковки не наблюдается течи. В случае неудовлетворительных результатов, выполняется устранение погрешностей, после чего трубопроводная сеть подвергается повторному тестированию.

Показатели давления при тестировании на прочность устанавливаются проектной документацией и в зависимости от материала труб должны равняться:

Что касается проверки наружных коммуникаций, то тестирование напорных магистралей, которые прокладываются в траншеях, проводится дважды. Первичные испытания выполняются до засыпания и фиксирования арматуры, повторные – после установки клапанов-предохранителей и гидрантов (монтируются на водопроводах).

Если испытательные мероприятия предстоит выполнять при минусовых температурах, то нужно позаботиться о том, чтобы вода в системе не замёрзла, в первую очередь это касается спускных каналов. В подобных ситуациях используется раствор хлористого кальция, который добавляется в воду, или предварительный прогрев.

Акт гидравлических испытаний: пример и особенности его составления

Акт – официальный документ, который должен отображать информацию об объекте, проводимых испытаниях и членах комиссии.

Испытания трубопроводных сетей должна проводить монтажная компания. Лицо, которое несёт ответственность за проведение испытательных работ, должно иметь наряд-допуск, соответствующий требованиям СНиП III-4-80. В завершении всех мероприятий должен быть составлен акт гидравлических испытаний, в котором необходимо отобразить:

• Наименование трубопроводной системы;
• Название организации, которая проводила технический надзор;
• Сведения о величине испытательного давления и времени испытаний;
• Информация о снижении давления;
• Марку манометра;
• Описание несоответствий, обнаруженных в ходе испытаний, либо отметка об их отсутствии;
• Выводы;
• Дата испытаний.

Стандартный состав комиссии:

• Представитель монтажной компании, которая выполняла прокладку трубопровода;
• Инспектор Технадзора;
• Представитель эксплуатационной компании.

При внесении информации о трубопроводе, кроме названия, необходимо указать его длину, диаметр и материал изготовления.

Если трубопровод успешно выдержал испытания, то комиссия даёт разрешение на ввод системы в эксплуатацию. Данное разрешение заверяется подписями всех членов комиссии. При этом должны быть указаны их занимаемые должности и ФИО.

Гидравлические испытания: формула

Тестируемое давление должно быть не меньше, чем значение, полученное по формуле:

И не больше значения, при котором в тестируемом трубопроводе способны возникнуть мембранные напряжения  , а общие либо местные мембранные и общие изгибные напряжения в совокупности будут равняться  (верхняя граница).

P – расчётное значение давления при тестировании в заводских условиях либо рабочее давление при тестировании после монтажных работ и во время эксплуатации;

– максимально допустимое напряжение при температуре испытательных мероприятий T^h;

– максимально допустимое напряжение при расчётной температуре T; 

K^h – коэффициент, который для трубопроводов равен 1,25.

Особенности гидравлических испытаний водопровода

Испытания водопроводных систем проводятся до выполнения финальных отделочных работ. Перед завершающим этапом тестирования все подземные магистрали закрываются, но сантехнические приборы пока не монтируются. Места выхода закрываются заглушками.

Испытания водопроводных коммуникаций из пластика разрешается проводить по прошествии суток с момента завершения монтажных работ при температуре выше нуля. Для тестирования водосливов, трубы наполняются жидкостью до верхней части стояков. Если при полном заполнении водосливов не наблюдается протечек на протяжении 20 минут, а уровень воды не изменяется, то считается, что водопровод выдержал испытания.

Во время проведения тестирования системы надо придерживаться следующих правил:

• Водопроводную систему следует начинать заполнять с магистральных линий, чтобы вода постепенно зашла в стояки и небольшие локальные каналы;
• В первую очередь надо заполнять нижние этажи, плавно поднимаясь вверх. Это позволит удалить воздух из системы и исключить вероятность образования воздушных пробок;
• При тестировании магистрали горячей воды, температуру нужно измерять в крайних точках коммуникации. Для испытаний используется вода расчётной температуры;
• В процессе проверки водопровода горячей воды также тестируются полотенцесушители.

Испытания водопроводной сети предполагает выполнение следующих действий:

• Наполнение водопровода водой;
• Выдерживание без давления 2 часа;
• Медленное повышение напора, который удерживается в течение 0,5 часа;
• Осмотр системы на предмер протечек;
• Снижение давления до рабочих показателей;
• Проверка состояния трубопровода;
• Выдерживание системы под рабочим давлением 0,5 часа;
• Слив воды из трубопроводной сети.

Отсутствие протечек свидетельствует об успешном завершении испытаний.

Особенности гидравлических испытаний отопления

Испытания отопительных коммуникаций выполняется два раза. Изначально тестированию подвергается исключительно магистраль без арматуры и оборудования, а затем вся система в сборе (с задвижками, грязевиками и прочими элементами). Необходимость проведения испытаний в два эта обусловлена тем, что при установленном оборудовании и арматуре гораздо сложнее протестировать точки соединений.

При проведении испытаний соблюдается та же последовательность действий, что при тестировании сетей подачи воды. Проверочное давление должно быть в 1,25 раза больше, нежели рабочее. В ходе проверки отопительной сети без оборудования и арматуры, напор увеличивают до расчётного давления и коммуникация тестируется 10 минут. Трубопроводную коммуникацию в сборе выдерживают под давлением на протяжении 15 минут.

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.

Периодичность проведения гидравлических испытаний

Срок гидравлических испытаний систем отопления и водоснабжения приходится на начало и конец отопительного сезона.

Системы канализации по предписанию проходят процедуру технического обслуживания, в состав которой входят гидравлические испытания, раз в год.

Кроме того, проверка любой трубной магистрали проводится по окончанию монтажных и ремонтных работ, а также по предписанию управляющей компании.

Стоимость гидравлических испытаний

Калькуляция на тестирование системы на прочность и герметичность выполняется отдельно от монтажа системы. При испытаниях контура цена рассчитывается за погонный метр. Стоимость проверки отдельных комплектующих зависит от количества элементов коммуникации.

Если не проводить гидравлических испытаний

При запуске только что смонтированной трубной системы, отсутствие заполненного акта гидравлических испытаний не позволит получить разрешение на ввод объекта в эксплуатацию от контролирующих организаций.

Если пренебречь данным мероприятием в уже действующем трубопроводе, большей проблемой станет выход из строя всей системы, что повлечет за собой дополнительные расходы. Ведь без испытаний не будет видна реальная картина состояния трубопроводной сети, например, утечки рабочей жидкости из стыков.

Это грозит ремонтными работами с полным отключением коммуникации.

При использовании современных трубопроводных систем, имеющих длительный срок службы (50 лет и больше), испытания достаточно проводить после монтажа, реконструкции и после профилактических работ.

Но так как в нашей стране многие коммуникации проложены ещё в прошлом веке, то гидравлические испытания, проведенные в срок, помогут сэкономить время и средства на ремонт или в более серьезном случае полную замену труб.

Телеметрическая диагностика

Телеметрическую диагностику внутреннего состояния ЦПП проложенного трубопровода можно выполнить с помощью роботехнических комплексов с управляемым роботом с видеокамерой.

Испытание трубопроводов на прочность и герметичность

Испытание трубопровода выполнять согласно СНиП 3.05.04-85*. Трубопровод испытывать на прочность и герметичность, как правило  гидравлическим способом. Испытательное давление на прочность — 0,8МПа. Величина испытательного давления на герметичность 1,0МПа. Испытание на прочность и герметичность выполняется в этапа:

• предварительное испытание на прочность и герметичность — выполняется после засыпки пазух с подбивкой грунта на половину вертикального диаметра и присыпкой труб в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 с оставленными открытыми для осмотра стыковыми соединениями:
• приемочное испытание на прочность и герметичность — производится после полной засыпки трубопровода.

Испытание на прочность и герметичность производятся до установки гидрантов, вантузов, предохранительных клапанов, вместо которых на время испытания следует устанавливать фланцевые заглушки.

Величину испытательного давления для предварительного и приемочного испытания на прочность определяют проектом с учетом требования СНиП 2.04.02-84.

Величина испытательного давления на герметичность равно расчетному давлению в трубопроводе плюс ΔР (определяется по табл.4 СНиП3.05.04-85)

Примечание: Если на объекте отсутствует вода для испытания, можно испытывать пневматическим способом согласно п.7.1 СНиП 3.05.04-85*. 

Для измерения объема воды, подкачиваемой в трубопровод и выпускаемой из него при проведении испытания, следует применять мерные бачки или счетчики холодной воды (водомеры) по ГОСТ 6019-83, аттестованные в установленном порядке.

Заполнение испытываемого трубопровода водой должно производиться с интенсивностью не более 4 – 5 м³/ч для трубопроводов диаметром до 400мм.

Примечание: Для диаметров 400мм-600мм с интенсивностью 6-10 м³/ч, для диаметров 700-1000мм с интенсивностью 10-15 м³/ч, для диаметров более 1100мм с интенсивностью 15-20м³/ч.

При заполнении трубопровода водой воздух должен быть удален через открытые краны и задвижки.

Приемочное гидравлическое испытание напорного трубопровода допускается начинать после засыпки его грунтом в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 и заполнения водой с целью водонасыщения.

Примечание: Для стальных трубопроводов выдержка с целью водонасыщения не производится.

Трубопровод предварительное испытание выдержал, если в нем не появилось разрывов фасонных частей и труб, не появилось нарушений чеканки соединений стыковых, не обнаружено утечек воды.

Примечание: В процессе предварительного испытания водопровода падение давления для стальных труб не допускается.

Напорный трубопровод признается выдержавшим предварительное и приемочное гидравлическое испытания на герметичность, если величина расхода подкаченной воды не превышает величины не более 0,28л/мин на 1 км стальной трубы Д=100мм.

Слив промывной воды выполнить в дождевую канализацию.

Монтаж и гидравлические испытания трубопроводов производить согласно СНиП3.05.04-85.

ППР согласовать с 5 РЭВС МГУП МВК.

Дезинфекция трубопровода

Дезинфекцию можно выполнить двумя методами:

• Метод отстаивания

Дезинфекция происходит благодаря длительному нахождению дезинфицирующего раствора в трубопроводе. Время отстаивания составляет от 6 до 12 часов. Концентрация дезинфицирующего средства может составлять 100-200 мг/л (100-200г/м³).

Трубопровод заполняют водой, а через специальный клапан или патрубок добавляется дезинфицирующий раствор нужной концентрации.

• Проточный метод

В трубопровод методом дозирования направляется дезинфицирующее средство. Однако жидкости не дают отстояться, а делают дезинфекцию одновременно с промывкой. При снижении концентрации, специалисты добавляют раствор. Продолжительность дезинфекции составляет не менее двух — трех раз с полной промывкой на участке. 

Метод отстаивания

Проточный метод

Промывка трубопровода

Промывка трубопровода считается выполненной после 12-ти кратного водообмена промываемого участка. Вода для промывки берется из городского водопровода и сбрасывается в водосточную сеть. По окончанию промывки произвести отбор проб воды на исследование величины остаточного хлора

Анализ воды

После дезинфекции и промывки трубопровода, необходимо обязательно сдать пробу воды на выполнение бактериологического и физико-химического анализа воды с последующей подготовкой акта для приема трубопровода государственной комиссией.