Общие сведения о гидравлических и пневматических испытаниях

Разгерметизация трубопровода – крайне нежелательное явление, которое может привести к последствиям весьма серьезным.

Чтобы минимизировать риск подобных происшествий, перед пуском системы в эксплуатацию необходимо убедиться, что она достаточно надежна.

Сделать это поможет специальная процедура – опрессовка трубопровода.

Опрессовка воздухом и водой – что это такое?

Суть опрессовки состоит в заполнении некой системы с замкнутым объемом – трубопровода, емкости, машины или механизма – либо ее изолированного участка средой, давление которой в 2 – 3 раза превышает рабочее и почти соответствует предельно допустимому значению (величина испытательного давления для каждого конкретного случая устанавливается соответствующими нормами).
Если объект такую проверку выдерживает, он считается пригодным к эксплуатации.

В противном случае места, где система дала течь, выявляются и подвергаются ремонту.

Для создания требуемого давления применяется либо специальный насос для опрессовки трубопроводов, так называемый опрессовщик, либо штатный, например, циркуляционный насос в централизованной системе отопления.

В качестве рабочей среды обычно используется вода, но если по тем или иным причинам ее попадание за пределы испытуемой системы является недопустимым, опрессовку проводят воздухом. В этом случае места утечек обнаружить труднее.

Опрессовка – достаточно серьезное мероприятие и проводить ее должен специально подготовленный сотрудник, прошедший аттестацию. Для коммунальных и промышленных предприятий это правило является обязательным.

По завершении процедуры подписывается Акт гидропневмоиспытаний системы (опрессовки трубопровода) с указанием даты, величины давления, времени выдержки и другой информации.

Что касается частного жилья, решение здесь в руках домовладельца. Многие берутся за опрессовку самостоятельно, но лучше, все-таки, доверить эту работу профессионалу.

Испытания на прочность и герметичность

Предварительную проверку коммуникации на прочность и показатели герметичности проводят в такой последовательности:

Проверка прочности. Для этого в трубопроводе создают проверочное, усиленное давление и выдерживают его около 10 минут. Как уже было сказано выше, во время выдержки нельзя допускать, чтобы давление понижалось. Как правило, проверка нарушается, если давление понижается более чем на 0,1 МПа. По истечению времени проверочное давление понижают до стандартных показателей и поддерживают их с помощью непрерывной подкачки жидкости. После этого выполняется осмотр конструкции, который направлен на выявление повреждений. Если дефекты не обнаружены — выполняется второе испытание на прочность. При обнаружении деформаций в трубопроводной конструкции — их устраняют и проводят повторное испытание. Отдельные части трубопроводной коммуникации проверяются в разное время. Продолжительность гидравлической проверки не может быть меньше, чем 10 минут.

Проверка на герметичность. После того, как коммуникация прошла испытания на прочность, производится проверка на герметичность трубопровода. Герметичность проверяется так:

1. Производится фиксация времени начала проверки.
2. В измерительном бачке определяется начальный уровень жидкости.
3. Когда первые два пункта выполнены, начинается наблюдение за уменьшением показателя давления в конструкции.

Во время испытания необходим строгий контроль давления, его показатель не должен меняться весь период выдержки

При гидравлических испытаниях трубопроводов необходимо чётко следовать этой последовательности.

Когда необходима опрессовка?

Опрессовку выполняют в таких случаях:

1. Перед первым пуском системы в эксплуатацию.
2. После ремонта трубопровода либо замены какой-либо из его составляющих.
3. После длительного простоя (типичный пример – опрессовка отопления после летнего сезона).
4. Если предусмотрена плановая проверка состояния системы. Так, например, периодической опрессовке подвергают канализацию из полимерных трубопроводов с целью проверки их целостности.
5. Также опрессовку следует проводить после промывки трубопровода, особенно если для этого использовались агрессивные химические реагенты, способные ослабить стенки труб и арматуры. То же относится к прочистке канализации, так как в ходе этой операции могут повреждаться места соединений трубопроводов.

Существует особая разновидность опрессовки, которой подвергают скважины на воду. Такая проверка позволяет определить, не попадает ли верховодка в ствол скважины, откуда осуществляется водозабор.

Как проводится тестирование?

В ходе проверки оборудования используется проверочное давление, сила которого на 25-50% выше рабочего. Конкретное давление для тестирования рассчитывается отдельно для каждой испытуемой системы, элемента или оборудования. Это ответственный процесс, который также нужно доверять опытным мастерам в этой сфере.

профессионально занимается выполнением гидравлических и пневматических испытаний технологических систем, агрегатов и отдельных элементов. Работы проводятся с использованием специального оборудования собственной разработки, гарантируется высокая безопасность, эффективность проводимых работ.

Подготовительные меры при опрессовке

Перед началом работ по выполнению опрессовки необходимо выполнить следующие действия:

1. Испытуемая трубопроводная система подвергается осмотру на предмет явных дефектов (отсутствующие элементы, проржавевшие участки и пр.). Выявленные нарушения устраняются. Если система заполнена каким-либо веществом, которое не может использоваться для проведения испытаний, например, теплоноситель в системе отопления, ее необходимо опорожнить.
2. Далее по правилам производится промывка трубопровода. Данная операция позволит удалить из труб окалину, ржавчину, отложения органической и неорганической природы. Промывка может осуществляться различными способами, некоторые из них требуют применения компрессора. Согласно правилам, по завершении этой процедуры следует проверить качество ее выполнения, вырезав в произвольном месте трубопровода участок длиной 0,5 м и оценив состояние его внутренней поверхности.
3. Подготовительный этап заканчивается установкой обратного клапана и манометра, если таковые не входят в состав нагнетательного устройства. Обратный клапан необходим для удержания рабочей среды в системе.

При опрессовке систем отопления многоквартирных домов работы по подготовке теплового узла проводят отдельно от всей системы и после нее. Это связано с тем, что данный узел проходит испытание с большей величиной давления.

Зачем и когда проводить гидравлические испытания?

Гидравлические испытания – это вид неразрушающего контроля, который осуществляется для проверки прочности и плотности трубопроводных систем. Им подвергается все работающее оборудование на разных этапах эксплуатации.

В целом, можно выделить три случая, в которых испытания должны проводиться в обязательном порядке, в независимости от назначения трубопровода:

• после завершения производственного процесса по выпуску оборудования или деталей трубопроводной системы;
• после завершения установочных работ трубопровода;
• во время эксплуатации оборудования.

Испытания гидравлическим способом – это важная процедура, которая подтверждает или опровергает надёжность эксплуатируемой системы, работающей под давлением. Это необходимо для предотвращения аварии на магистралях и сохранения здоровья граждан.

Осуществляется проведение процедуры на гидравлическое испытание трубопроводов в экстремальных условиях. Давление, под которым оно проходит, называют проверочным. Оно превышает обычное, рабочее давление в 1,25-1,5 раза.

Особенности гидравлических испытаний

В систему трубопровода пробное давление подается плавно и медленно, чтобы не спровоцировать гидроударов и образования аварийных происшествий. Величину давления определяют не на глаз, а по специальной формуле, но на практике, как правило, оно на 25% больше рабочего давления.

Гидравлические испытания выявляют ненадежные соединения

Силу подачи воды контролируют на манометрах и каналах измерения. Согласно СНиП, допускаются скачки показателей, так как возможно быстрое измерение температуры жидкости в трубопроводном сосуде. При его наполнении нужно обязательно следить за скоплением газа на разных участках системы.

Такую возможность следует исключить еще на начальном этапе.

После заполнения трубопровода наступает, так называемое, время выдержки – период, во время которого испытуемое оборудование находится под повышенным давлением. Важно следить, чтобы оно находилось на одном уровне во время выдержки. После его окончания давление минимизируют до рабочего состояния.

Пока проходит испытание, возле трубопровода не должно находиться никого.

Обслуживающий его персонал должен ждать в безопасном месте, так как проверка работоспособности системы может быть взрывоопасна. После окончания процесса наступает оценка полученных результатов согласно СНиП. Трубопровод осматривается на наличие течей, взрывов металла, деформаций.

Опрессовщики, насосы для опрессовки труб

Прежде всего применяемые для опрессовки насосы отличаются конструкцией нагнетательного механизма.

По этому признаку они делятся на следующие группы:

1. Поршневые.
2. Пластинчато-роторные.
3. Мембранные.

Для опрессовки систем с небольшим объемом, например, отопительных контуров в частных домах, можно приобрести недорогой и простой в обслуживании ручной опрессовщик.

С помощью такого устройства оператор сможет закачивать в трубопровод до 3-х л рабочей жидкости в минуту. Для многоэтажного дома такой вариант, конечно, окажется неприемлемым, тут понадобится опрессовщик с электрическим или ДВС-приводом.

К наиболее популярным относится ручной опрессовщик отечественного производства УГО-30, рассчитанный на предельное давление в 30 атм. Объем цилиндра составляет 36 куб. см, усилие на рукояти – 2 кг. Комплектуется баком на 16 л.

Для более серьезных задач предназначены ручные двухступенчатые насосы УГО-50 (до 50 атм) и УГИ-450 (до 450 атм).

Опрессовщик ручной гидравлический УГО 30

Среди опрессовщиков с электроприводом известны агрегаты от немецкой компании Rothenberger, например, самовсасывающая модель RP PRO II, развивающая давление в 60 атм и подачу в 8 л/мин. Мощность привода составляет 1,6 кВт.

Также высоко котируется продукция компании Ridgid, например, модель 1460-Е. Этот опрессовщик развивает давление до 40 атм.

Система автономного водоснабжения будет работать бесперебойно, только если правильно настроено реле давления для гидроаккумулятора. Рассмотрим принцип действия и порядок регулировки реле.

Как сделать дренажный колодец своими руками, читайте тут.

Кто не мечтает о бассейне в своем загородном доме? Такая конструкция на заказ обойдется дорого, но можно сэкономить и возвести бассейн своими руками. Здесь https://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/bassejn-na-dache-svoimi-rukami.html вы найдете инструкцию по строительству бетонного водоема.

Проведение испытаний

Испытания на прочность и герметичность гидравлическим методом осуществляется в несколько этапов. На первом подключается пресс или гидравлический насос. Далее бригадой монтируются манометры, а сама конструкция наполняется водой. Важно обеспечить вытеснение воздуха из системы, для этого воздушники оставляются в открытом состоянии. Если в них попала вода, то это означает, что воздуха не осталось.

Как только система полностью заполнится жидкостью, ее поверхность следует осмотреть на предмет трещин, течей и огрехов, которые могут возникнуть по периметру в соединительных элементах. Испытание на прочность и герметичность на следующем этапе предполагает подачу давления при продолжительном его воздействии. Нагрузку можно постепенно уменьшать до тех пор, пока показательные величины не достигнут стандартного уровня. Это позволит изучить состояние системы повторно. Трубопровод на следующем этапе освобождается от воды, а аппаратуру можно отсоединить и снять.

Как это делается?

Общая схема гидропневмоиспытаний выглядит следующим образом:

1. Часть системы, подвергаемая испытаниям, изолируется путем перекрытия запорной или регулировочной арматуры (трубы канализации закрываются резиновыми заглушками или деревянными пробками, обмотанными ветошью).
2. Далее система полностью заполняется водой. В системе отопления при этом через установленные в самом верху воздухоотводчики сбрасывается воздух.
3. К трубопроводу подключается насос-опрессовщик, который докачивает в систему некоторое количество рабочей жидкости, создавая требуемое регламентом испытаний давление.
4. По достижении требуемого давления опрессовщик отключается. При этом наблюдатель фиксирует показания на манометре.
5. В течение определенного времени система остается под давлением. Длительность выдержки может составлять от 0,5 часа (для систем отопления) до 6 – 8 часов.
6. После того как назначенное время вышло, наблюдатель снова снимает показания с манометра. Если давление отличается от первоначальной величины, значит в системе имеется утечка, которую следует найти и устранить. После этого опрессовку выполняют по новой.

Опрессовка системы отопления воздухом

Обычно используют следующие точки подключения:

• Для систем отопления: специальный кран на одном из радиаторов, либо спускной кран на элеваторном узле (в централизованных системах).
• Для систем водоснабжения: один из патрубков подключения к крану холодной или горячей воды.
• Для системы канализации: любая из ревизий, обычно устанавливаемых с шагом 40 – 50 м.

Если проверке подвергалась система отопления, Акт о гидропневмоиспытаниях подписывается представителями теплосети и организации, осуществляющей теплоснабжение. Далее инспектор проверяет теплоноситель на жесткость.

Подготовительные работы перед гидравлическими испытаниями трубопроводов на прочность

Перед тем как осуществлять гидравлические испытания, следует провести тщательные подготовительные работы. Для этого конструкция разбивается на деления, затем проводится ее внешний осмотр. На следующем этапе проверяется техническая документация. Спускные вентили фиксируются к делениям, к ним же подсоединяются воздушные вентили и заглушки. От прессовочных и наполнительных устройств устанавливается временная трубопроводная линия. От остальных делений трубы проверяемый участок отключается, для этого используются заглушки с хвостовиками.

Оборудование и аппаратура тоже должны быть отсоединены. Использовать для этого комплексную запорную арматуру провода недопустимо. Испытание на прочность предполагает подключение трубопровода к гидравлике, среди таких устройств следует выделить:

• воздушные сети;
• насосные станции;
• компрессоры.

Всё это позволяет обеспечить нужное для проверки давление. Испытания должны проводиться под руководством мастера или производителя, при этом учитываются требования технической документации, проектных бумаг и инструкций. Важно соблюдать технику безопасности и регламент государственного технадзора.

СНиП

Данные о порядке проведения опрессовки трубопроводов, технологических схемах этого процесса и технике безопасности содержатся в соответствующих разделах следующих СНиП:

• СНиП 3.05.01-85 (посвящен внутренним санитарно-техническим системам).
• СНиП 41-01-2003 (излагаются вопросы организации систем отопления, кондиционирования и вентиляции).
• СНиП 3.05.04-85 (касается наружных систем водоотведения).

Методика опрессовки трубопроводов промышленных предприятий оговаривается в отраслевых нормах.

Среди прочего указанные документы устанавливают величину испытательного давления. Она зависит от материала трубопровода, толщины его стенок (берется минимальное значение), разницы по высоте между самым верхним и нижним элементами системы и других факторов. Чаще всего давление при проведении гидропневматических испытаний развивают до следующих значений:

• в напорных трубопроводах (водоснабжение): 10 – 15 атм.;
• чугунная канализация: 1,5 атм.;
• безнапорные полимерные трубы: 1,5 – 2 атм.;
• системы отопления в многоквартирных домах (с чугунными радиаторами): 2 – 5 атм. (по СНиПу – не менее 1,5 рабочего давления);
• узел ввода (в централизованных системах): 10 атм.;

При опрессовке системы отопления в частных домах достаточно давления до 2 атм. (выше нагнетать нет смысла: на этот уровень обычно настраивается аварийный клапан).

Методика проведения работ

Гидравлическое испытание на прочность проводится еще и для определения плотности. При испытательных экспериментах величина давления устанавливается в соответствии с проектной документацией в кгс/см2. Что касается стальных конструкций, то их рабочий порог не должен превышать 4 кгс/см2, при рабочей температуре системы, превышающей 400 °C. Величина давления при этом будет равна пределу от 1,5 до 2.

Если рабочий порог стальной конструкции превышает 5 кгс/см2, то величина давления будет равна 1,25. Иногда это значение определяется по формуле, которая предполагает сумму рабочей нагрузки и значение 3 кгс/см2. Если речь идет об изделиях из чугуна или полиэтилена, то величина давления будет равна 2 и больше. Что касается цветных металлических сплавов, то цифра равна единице. Для получения нужных нагрузок используются следующие виды прессов:

• эксплуатационные;
• приводные шестеренчатые;
• передвижные плунжерные;
• ручные (поршневые);
• гидравлические.

Стоимость

Стоимость опрессовки зависит от нескольких факторов:

• протяженность (внутренний объем) системы;
• возраст системы и состояние входящих в ее состав элементов (количество ржавчины и грязе-солевого налета);
• тип используемого оборудования.

Цены у различных исполнителей даже в пределах одного города могут отличаться в 2 – 3 раза. Дешевле всего берут за свои услуги частные бригады и мастера.

В среднем за промывку и опрессовку отопительной системы здания площадью 400 кв. м (двухэтажное) исполнители берут от 7 до 15 тыс. руб. Как показала практика, при умении торговаться можно договориться о выполнении этого объема работ за 4 – 5 тыс. руб. Работа будет выполнена за 1 – 2 дня.

Та же работа в здании на 5 тыс. кв. м (5 этажей) будет стоить от 30 до 80 тыс. руб.

Некоторые исполнители указывают цены в пересчете на единицу объема (150 – 250 руб./куб. м) или времени (500 – 1000 руб./час).

Если вы хотите установить умывальник самостоятельно, обязательно позаботьтесь о подключении гидрозатвора. Гидрозатвор для канализации: разновидности, назначение и особенности монтажа.

О разновидностях антисептиков для выгребных ям вы узнаете в этом обзоре.