摘要:在对长距离大口径输水管道进行试压实验时,会受到一系列条件的制约,如工期、地质、水源等,如果遵照有关规范进行执行,不但难度大且可行性也不高。鉴于此,文章详细分析了长距离大口径输水管道的水压试验法,旨在能够为相关行业提供有价值的借鉴与参考,为行业的发展提供助力。
关键词:长距离大口径;输水管道;水压试验;方法
前言:因我国水资源的不均匀分布,所以,为了更好的满足各个地区的供水需求,则就需要应用长距离大口径输水管道,而长距离大口径输水管道的优点很多,如,施工方便、工期短、成本低等,然而其中也不乏会存在着一些弊端和问题,如长距离大口径输水管道的水锤压力等,这样的问题会使输水工程的安全和质量备受影响,所以,我们需要持续进行研究并加以改进,以期可以发挥更好的效果。
1工程概况
山东省胶东引黄工程长输管道有12.6m 3/s的设计流量,泵站加压输水是其应用的关键方式。并列设置了两根直径是2.2m的管道,其总长约12.4km,其中使用的螺旋钢管长达4.9km,有长19.9km的预应力铁筒混凝土管,它们应用的都是地埋敷设方法。输水管道中心高程是泵站出口33.9m,管道进口处逐渐增大至100.0m,管道公称压为。输水管的沿线一共设置了五座阀门,并将进排气阀和电动蝶阀等设备设置在井内;其中21座进排气井,井内有排气阀; 4 座设排水井,手动蝶阀等设备设置井内。
2现行规范与实际工况的适应性
在输水管道验收前一定要实施的一个项目即为长输管道水压试验,主要是为了验证输水管道和配套设施到底能不能满足水利工程设计要求的条件。《给水排水管道施工及验收规范》规定了,结束给排水管道安装后,要开展水压试验,以验证输水管道功能性:若输水管道压力超过0.1MPa,则就要对输水管道开展水压试验,并确保试验长度超过1km;若输水管道工作压力低于0.1MPa,则就要通过试验验证压力输水管道的密封性。
输水管道在开始水压试验前,先要引进水源、做好堵板设计、输水管道排水疏导等工作,因长输管道有很大的直径,为此会应用很多水,进而导致水压试验有很大的难度,加之大口径长输管道有很长的管线,无法有效且充分的利用水源。此外,施工中会受输水管道管位与地质状况的影响,在具体的施工过程中,制作后背缺乏条件,即使满足了制作后背的条件,然而因为长输管道有较为庞大的体积和复杂的形式以及管道拆除修复耗时长,导致实际施工中易发生重复操作的状况,最终引发严重的浪费。
3 水压试验分段设置原则、要求
3.1 试压准备工作
(1)针对工程具体实况用封嘴封堵输水管道端头,严格检查需要实施水压试验的井内装置,看有无压力泄露现象。(2)连接好试试水压试验的装置,然后严格检查装置的连接状况,检查实验装置连接的质量和是否有漏装情况发生。(3)对输水管道试压排气阀、排泥阀门开启状况进行严格检查。
3.2水压试验管道分段
因规范不同为此对长输管道水压试验管道分段有不同的规定,《给水排水管道工程施工及验收规范》中规定了,分段水压试验中,应用的管长要低于1km;《油气长输管道工程施工及验收规范》规定,分段水压试验中,应用的管长要低于35km。《给水排水管道工程施工及验收规范》规定了,试验管长要考虑实际试验操作情况,长距离大口径输水管道有着十分复杂的沿线地形,若水压试验管分段长度为1km,这样就要设置很多数量的设施,而且多数地段均在交通不便的地区,不利于施工安装,其操作运行也十分困难。
3.3 升压
1)当管道压力提高,则要关闭注水时开启的排气阀。
2)对输水管道出水量进行测量。
3)合理控制管道提升压力室的压力。水管内压力不宜过快上升,要保证水管内压力应均匀提升。当输水管道内压控制在60%以内时,需将输水管道内压提升速度控制在0.2mpa/min以内;当压力控制在80%时,提升速度需控制在0.02mpa/min;
4)控制长距离大口径输水管道内压在水压试验标准的一半时,输水管道内压要静止20分,并仔细观察管道内的压力是否出现了降低,且还应对管道压力有无外泄状况进行检查,若输水管内压并未发生降低,就能按照具体实况将长输管道内压进行持续提升。
5)当在不断提升输水管道内压时,若管道内空气量高于有关规定,就要根据工程具体实况应用切实可行的措施加以处理。一般而言,会应用对输水管道内压降低的方式,完成降压后,要立刻开启输水管道的排气阀,并重复操作,直至将输水管内全部空气排净为止;若管道内空气含量符合有关标准,那么就可将输水管道内压进行提升。
3.4 输水管道充水
若长距离大口径输水管道呈现出空管道情况时,则要打开主水泵的出口阀门,而因压力弱导致水管的安全性受到影响,为此,在刚开始启动主水泵或停止后再启动时,则先要将水注入到输水管道内。与此同时,在实际运行中,长距离大口径输水管道还要重复启动主水泵,且更换与修复管道,并且也能根据工程具体状况,在运行中实施反复操作。而在实际操作时,可优选最可靠、最简单的方法进行,这样能够充分确保长距离大口径输水管道的安全运行。在多数的山区或地势不佳的地方会建设长距离大口径输水管道,所以,地表水源的水量与水质就无法充分保证,但是通过打井的方式应用地下水会让施工费用增加。大口径长距离输水管道充水施工过程中,在注水过程中,除关闭水管末端的连接阀外,还需要打开其他阀门;冲水辅助泵应设置潜水泵两台,分别为两个跟水管注水,前池的测墙上安装好潜水包;同时,输水管道为钢管,井内缺乏伸缩器与截止阀。
3.5水压试验步骤
1)将泵站前的池外辅助泵进行开启,以提高管道内压,若管道封堵设施外压力与管道内水压试验状况相符时,则需要结合有关规定为此段输水管道实施水压试验。
2)若输水管道内压符合标准后,将输水管道封堵设施阀门关闭掉。
3)泵站在开启前,需要将池外辅助泵的压力持续提升,若管道封堵设施外压力同管道内水压试验状况相符时,则就可以根据有关规定为此段输水管道的水压实施试验。
4)根据上面的步骤,为其他管段实施水压试验。
5)当完成全部管段水压的试验之后,将输水管道沿线的排水井内阀门全部开启,然后将设施内排出的水体进行封堵,并且各个封堵设施钢管均有两端钢管代替,通过这样的方式,确保输水管道可以正常的运行,若某个管段内在开展水压试验时有渗水状况,则要将泵站前池外辅助泵站进行关闭,且将沿线排水井内的阀门和与之有关的封堵设施进行开启。
结束语:
总体而言,现如今,我国社会经济日新月异飞速繁荣,工程建设的数量和规模不断提升的背景下,其建设质量也日渐提高,为此,使得长距离大口径输水管道在水压试验方面有提升了成功概率。而在建设长距离大口径输水管道中,要结合输水管道的沿线管材实际压力以及分布状况、水资源状况、输水管道实建状况等具体实况作全面的分析,以此却保能够合理的开展水压试验。在进行水压试验时,需要注意的是要将长距离大口径输水管道水压试验管段的长度进行加大,以此提升试验的成功概率。
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