DB41T 1973-2020 長距離輸水管道水壓試驗規(guī)程

ICS93.160P55DB41河南省市場監(jiān)督管理局發(fā)布IDB41/T1973—2020前言 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14基本規(guī)定 15水壓試驗前準備 26試壓用材料及設備安裝 27試壓方案 38試壓人員要求 59充水 510水壓試驗的實施 611試壓記錄及圖示 6附錄A（規(guī)范性）管道內殘余空氣測算方法 8附錄B（資料性）水壓試驗檢查記錄用表 DB41/T1973—2020本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由河南省水利廳提出并歸口。本文件起草單位：河南省水利第一工程局、河南省水利水電工程建設質量監(jiān)測站、河南科光工程建設監(jiān)理有限公司。本文件主要起草人：李東森、孫覓博、馬志華、戚世森、崔凱、楊秋貴、孫締英、時永娜、李寶亭、徐玉杰、袁天華、顏猛、任夫全、史傳祥、宋賢華、楊青杰、侯鵬宇、萬林偉、趙娜、李曉明、董中廣、李秀菊、魯琳、雷振華、杜曉曉、陳相龍、白建峰、蘇航、高翔、付瑞杰、李鵬、戚世強、梁娟、趙夢霞、趙向鋒。1DB41/T1973—2020長距離輸水管道水壓試驗規(guī)程本文件確立了長距離輸水管道水壓試驗的基本規(guī)定、試驗前準備、試壓用材料及設備安裝、試壓方案、試驗人員資格、充水、水壓試驗的實施、試壓記錄及圖示的程序。本文件適用于市政供水、水利引（調）水等新建、擴建工程長距離輸水管道（各種管材）的水壓試驗，改建等其它輸水管道水壓試驗可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB50268給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范SL702預應力鋼筒混凝土管道技術規(guī)范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1長距離輸水管道輸送原水、清水距離超過10km的輸水管道。3.2管道附屬設施調節(jié)水池、調壓井（塔）、儀表井、閥門井、管道鎮(zhèn)墩（支墩）等構筑物。3.3管道附件檢修閥門、泄水閥、進氣排氣閥、減壓閥、泄壓閥、調流閥、伸縮器、流量計、壓力計等管道和計量儀表專用設備和部件。3.4試驗壓力管道整體水壓試驗時，根據管道系統(tǒng)的壓力、管材性質、壓力等級等確定的水壓試驗壓力。4基本規(guī)定4.1長距離輸水管道安裝、接口水壓試驗、土方回填等工序完成后，管道應進行包含管道附屬設施、管道附件等的整體水壓試驗。2DB41/T1973—20204.2進行水壓試驗時應有安全防護措施，作業(yè)人員應按相關安全作業(yè)規(guī)程進行操作，并應采取措施確保人員、交通通行和附近設施的安全。4.3本文件未作規(guī)定的，按GB50268和其他相關規(guī)定的操作方法進行。5水壓試驗前準備5.1一般規(guī)定5.1.1水壓試驗前，應清除管道內的雜物，試驗管段所有敞口應封閉且不得有滲漏水現(xiàn)象。5.1.2水壓試驗分段應結合工程布置、工作壓力、管道材質、試驗條件等因素綜合確定，不具備使用原狀土做靠背時，可采用檢修閥井之間的管段為一個試驗段，一個試驗段的長度不宜大于10km，水壓試驗宜從管線最高點向最低點依次逐段進行。5.1.3施工單位應根據設計要求編制水壓試驗方案，經監(jiān)理單位批準并報建設單位備案。5.2試驗段后背水壓試驗前，試驗段后背應符合下列規(guī)定：a)試驗段管端后背應設在原狀土或人工支撐體上，后背墻面應平整并與管道軸線垂直，后背強度、剛度、穩(wěn)定性應滿足試驗壓力要求；b)試驗段端部的第一個接口應采用柔性接口，或采用特制的柔性接口堵板；c)檢修閥門作為堵板時，閥門應滿足試驗所要求的密封性和強度要求，必要時采取措施減少閥門工作壓差。當閥門不能作為堵板時，可臨時拆除閥門，增設堵板；d)閥門井作止推設施時，應滿足相應要求。5.3管道附屬設施水壓試驗前，管道附屬設施安裝應符合下列規(guī)定：a)未設置鎮(zhèn)墩（支墩）、錨固設施的管件，應采取加固措施；b)非隱蔽管道的固定設施已按設計要求安裝完成；c)管道附屬設施已按要求完成緊固、錨固；d)管道鎮(zhèn)墩（支墩）、錨固設施的混凝土強度滿足設計強度要求。5.4管道附件水壓試驗前，管道附件及安裝應符合下列規(guī)定：a)空氣閥應處于開啟狀態(tài)；b)泄水閥應處于關閉狀態(tài)；c)試驗段中間的檢修閥、連通閥等附件應處于打開狀態(tài)；d)流量計、壓力計等儀表已鑒定校準。6試壓用材料及設備安裝6.1材料及設備應正確選擇試壓用材料及設備，設備應處于良好的工作狀態(tài)。下列材料及設備（不局限于）可用于水壓試驗：a)水泵：在水源處取水向管道內充水或向可移動式儲罐輸水；3DB41/T1973—2020b)加壓泵：連接管道，為試驗段管道提供充足壓力，宜選用流量6m3/h或12m3/h的多級離心泵，水泵揚程不宜小于1.5倍的試驗壓力；c)流量計：測量管道滲漏量、補水量或測算管道內存空氣體積；d)安全閥：在升壓和試壓過程中，防止試壓段超壓；e)止回閥：停泵時及時關閉閥門穩(wěn)壓；f)排氣閥：安裝在壓力表前端，減少內存空氣對壓力表讀數的影響；g)控制閥：連接管道注水口，進行泄壓或排水；h)試壓盲板：連接管道注水管、壓力表管和試壓主管道；i)壓力傳感和顯示裝置：每個試驗段宜采用兩個數字顯示壓力計，用以校驗壓力變化情況，采用彈簧壓力計時，精度不低于1.5級，最大量程宜為試驗壓力的1.3～1.5倍，表殼的公稱直徑不宜小于150mm；j)壓力軟管：連接加壓泵和試壓盲板、壓力計和試驗盲板之間的加壓注水管道；k)可移動式儲罐：對升壓所需用水進行水汽分離，調節(jié)水源抽水泵和加壓泵的供需流量，宜選用較大剛度、白色透明的塑料桶，并隨深度設置刻度，以便測量注水量；l)通訊設施：協(xié)調試驗工作的通訊設備；m)閥門、管子和墊片等，用來替換水壓試驗期間損壞的配件；n)挖掘設備：用于開挖故障點；o)發(fā)電設備：滿足水壓試驗安全用電要求。6.2材料及設備安裝試壓用材料及設備安裝應符合下列要求：a)試壓盲板宜安裝在與試驗段管道軸線相垂直的支管上；b)壓力傳感和顯示裝置應安裝在閥門井以外安全區(qū)域；c)流量計應安裝在止回閥和控制閥之間的壓力軟管上，流量計的允許壓力應滿足要求。7試壓方案7.1概述管道系統(tǒng)的水壓試驗是為了驗證在預期的運行條件下能正常運營，以及驗證不同工作條件（如更高工作壓力下運行）管道的運營能力。對新建管道，試驗在投入使用前實施；對在役管道，水壓試驗作為完整性評估過程的一部分用來驗證歷史工作環(huán)境；在停輸管道重新投入使用前驗證管道完整性。實施水壓試驗的目標：a)在閑置或不常用的管道重新投入使用前驗證管道的完整性；b)驗證試壓管道有無滲漏跡象；c)驗證在試驗壓力下，能否滿足安全運行。7.3安全計劃或實施水壓試驗時，應考慮下列安全事項：a)進行危害評估和召開安全會議,向操作人員進行安全交底，并提供操作規(guī)程；b)參與水壓試驗的所有人員應遵守有關環(huán)境和安全的國家標準；4DB41/T1973—2020c)確定試壓時的預防措施和操作規(guī)程已將公共和環(huán)境風險降到最低；d)在充水、注水加壓及排水時，應采取措施減少臨時管道及壓力軟管的使用；e)考慮可能出現(xiàn)試驗失敗的應對措施。7.4溝通計劃或實施水壓試驗時，應考慮下列溝通事項：a)水壓試驗策劃過程應包括一份明確試驗地點的試壓流程，該流程包括所有與項目有關的細節(jié)；b)在策劃過程早期階段，試壓流程應分發(fā)給相應單位、人員和其他直接參與試驗審查評定的人員；c)水壓試驗前，應通知作業(yè)帶沿線的有關部門、政府機構、危險應急人員和土地使用者；d)水壓試驗前，應明確參與水壓試驗人員的分工職責。7.5管道運行條件計劃或實施水壓試驗前，應考慮管道下列運行條件：a)管道工作壓力；b)管道設計內水壓力；c)部件允許工作壓力；d)部件最大允許工作壓力；e)最大試驗壓力。7.6已建工程和運行記錄進行水壓試驗前，應審查下列工程運行記錄，以確定水壓試驗是適當的、可行的：a)以往的水壓試驗報告；b)以往的在役或非在役管道失效記錄；c)以往在線檢驗調查結果；d)管道和管件的工廠試驗報告；e)以往的保護測量記錄；f)以往的維修和檢查記錄。7.7管道特性在設計水壓試驗時，應確定下列事項：a)管道試壓段的邊界和分段；b)試壓段內附件的位置；c)試驗段內隔離點（閥門）的位置；d)試驗時間；e)試壓段內壓力傳感器的位置；f)試壓介質（水）充裝位置和處置位置；g)作業(yè)帶條件及接近管道的障礙物影響；h)試壓段的高程變化；i)試驗期間，應檢查裸露試驗段所有螺紋、螺栓或法蘭配件。7.8目標試驗壓力管道采用兩種（或兩種以上）管材時，宜按不同管材進行試驗；不具備分別試驗的條件必須組合試驗，且設計無具體要求時，應采用不同管材的管段中試驗控制最嚴的標準進行試驗。確定試壓管道的試5DB41/T1973—2020驗壓力值時，應以設計單位技術要求為準，設計無明確壓力要求時，應符合GB50268相關要求，還應考慮下列事項：a)試壓段的壓力計安裝位置高度和試驗壓力的基準點差異；b)管道的現(xiàn)行極限工作壓力；c)以往的水壓試驗壓力（已知的制造廠試驗壓力）；d)水壓試驗產生的最大允許管道應力水平；e)管道附屬物的承壓能力；f)以往的故障記錄（運行期和水壓試驗）；g)如試驗失敗，試驗區(qū)域內可能受到影響的現(xiàn)場人員、建筑物和環(huán)境敏感地帶；h)以往在線檢測和其他評估結果；i)制造廠測試數據的評估。7.9水壓試驗故障進行水壓試驗前，應編制處理水壓試驗可能出現(xiàn)故障的方案，方案應包括下列內容：a)用于管道修復和環(huán)境保護所需的儀器、人員、材料和檢測手段；b)為進一步的分析，保存管道故障樣本斷裂面的方法；c)如不是已知的或明顯的原因，水壓試驗故障的原因應經實驗室檢測確定。7.10水壓試驗驗收要求水壓試驗試驗標準應以試驗過程中的允許壓力降值作為驗收標準，允許壓力降值應符合GB50268的要求，還應考慮下列事項：a)試驗過程中，壓力變化與體積變化是直接相關的；b)應確定試驗開始與試驗結束時的體積差；c)滯留空氣會逐漸溶解，大量滯留空氣會影響試驗結果，測算方法應符合附錄A的規(guī)定；d)應解釋測量精度不確定性之外的體積損失，無法解釋的損失表示有未知滲漏存在；e)在測量精度符合要求的情況下有未知滲漏存在時，延長試驗時間可增加滲漏的敏感性。8試壓人員要求壓力試驗作業(yè)人員應符合下列要求：a)應對試驗數據和結果進行計算和解釋；b)應熟悉標準要求及規(guī)章方面的知識；c)應能熟練操作設備和水壓試驗裝置；d)應熟悉試驗程序。9充水確定充水方案時，應考慮下列事項：a)根據試驗段分段位置，宜從最高點排氣閥三通管口緩慢注入；利用相鄰管道內存水充水時，應考慮相鄰管道內水壓力對充水流速的影響；b)試驗應使用潔凈水，不得使用污染水源進行水壓試驗；c)在不大于工作壓力情況下，管道浸泡時間應符合GB50268的相關要求；d)在注水口前端宜安裝流量計，用于監(jiān)測和保持預定的充水速度；6DB41/T1973—2020e)充水時的巡視工作；f)試壓前管道內殘余空氣量。10水壓試驗的實施10.1升壓確定升壓方案時，應考慮下列事項：a)升壓開始前，應保證所有臨時管道和試壓人員的安全。試壓人員應對試壓過程進行監(jiān)視，確保過程可控。試壓人員應與試壓段保持安全距離；b)水壓試驗過程中，后背支撐、管道兩端嚴禁站人；c)注水升壓時，嚴禁修補缺陷，遇有缺陷時，應作出標記，泄壓后修補；d)當管道充滿水且經測算管內空氣排空時，管道開始升壓到所需的試驗壓力；e)管道的初步升壓應控制升壓速度，且分級升壓，以免沖擊管道；f)升壓過程中，宜定期檢查管道接頭是否滲漏；g)升壓過程中，發(fā)現(xiàn)壓力計讀數不穩(wěn)，且升壓較慢時，檢查排氣閥，重新排氣后再升壓；h)當開始加壓時，宜啟用壓力-容積圖；i)當壓力升至工作壓力并穩(wěn)壓15min，壓力下降不超過允許壓力降數值時，再繼續(xù)升至試驗壓力的90%時穩(wěn)壓15min，壓力降符合要求后，緩慢升至目標試驗壓力時穩(wěn)壓。10.2試壓合格判定10.2.1水壓試驗可采用允許壓力降法或允許滲水量法判定，重要工程可采取兩種方法同時判定，具體由設計確定。10.2.2管道的整體水壓試驗合格的判定應按GB50268相關規(guī)定的試驗程序和標準進行驗收。10.2.3管道接口的接口水壓試驗按照SL702相關規(guī)定的操作方法進行。10.3查找滲漏定位滲漏時，可采用以下方法：a)將管道分段并檢測每段壓力；b)采用聲學監(jiān)控設備，用以減小搜索區(qū)域；c)延長加壓時間，直至地表出現(xiàn)塌陷、潮濕等滲漏表象；d)預埋管道滲漏檢測裝置。10.4泄壓和排水泄壓和排水時，應注意以下事項：a)試壓完成后或發(fā)生試壓故障時應及時泄壓；b)泄壓時宜開啟地勢較高試驗段一側的閥門向相鄰管道內泄壓，泄壓后打開檢修閥向地勢較低一側的試驗段進行排水和充水，過閥流速不大于0.3m/s；c)事故點處置方法應按已批準的方案進行，事故點處置完畢后，應重新進行試驗，直至達到合格標準。11試壓記錄及圖示11.1一般規(guī)定7DB41/T1973—2020水壓試驗記錄應隨管道單位工程資料保存，具體格式參見附錄B。11.2水壓試驗記錄水壓試驗記錄應包括下列信息：a)管道工程參建單位名稱；b)試驗的部位及管道的屬性；c)試壓用儀器和設備；d)試驗日期和持續(xù)時長；e)試驗壓力隨時間變化；f)重新試壓和滲漏信息；g)壓力驗收標準計算；h)試驗人員及見證人員按規(guī)定簽字；i)合同要求的其他記錄。11.3水壓試驗圖施工單位應繪制水壓試驗圖，采用適當的格式將下列信息標注在圖上：a)試驗管道的總長度、編號和概述；b)試壓段內閥件及附件的位置；c)每個水壓試驗端點高程、壓力記錄設備的高程；d)試壓段內管道最低點和最高點高程；e)試壓段穿越、跨越和其他永久特征的位置。8DB41/T1973—2020（規(guī)范性）管道內殘余空氣測算方法A.1一般規(guī)定A.1.1試壓段內殘余空氣總量可由壓力-體積圖確定，殘余空氣總量不應超過試壓段體積的5%。A.1.2在測量殘余空氣總量時，測量結束壓力應小于流量計最大允許工作壓力。A.1.3如測算出殘余空氣總量過大，應停止試壓，采取排氣措施。A.1.4管道如有嚴重漏水時，也會出現(xiàn)升壓很慢的現(xiàn)象，要與管道存有殘余空氣予以區(qū)別。A.2壓力—體積圖根據公式(A.1)可以畫出P-V理論曲線，根據現(xiàn)場實際滲漏測量值畫出實際P-V曲線，經過P-V理論曲線和P-V實際曲線對比（見圖A.1），可及時發(fā)現(xiàn)管道是否有泄露或管道中是否存有大量的空氣。ΔV=VΔP(1/EW+Di/enEp)……（A.1）式中：ΔV——升壓所增加的水量,單位為升(L)；V——試壓管段總容積,單位為升（LΔP——升壓量,單位為兆帕（MPa）；EW——水的體積模量,單位為兆帕（MPaDi——管材內徑,單位為米（m）；en——管材公稱壁厚,單位為米（m）；Ep——管材彈性模量,單位為兆帕（MPa）。圖A.1殘余空氣壓力-體積圖9DB41/T1973—2020A.3管道內殘余空氣體積測算方法根據公式（A.2），通過向管道內注入水量的多少推算管道內有多少空氣。ΔW=Q(1/(P1+1)-1/(P2+1))…………………（A.2）式中：△W——由于管道內殘余空氣，需要向管道內多增補的水量,單位為升(L)；Q——管道內殘余空氣體積,單位為升（L）；P1——測量初始壓力,單位為千克力每平方厘米（kgf/㎝2）；P2——測量結束壓力,單位為千克力每平方厘米（kgf/㎝2）。DB41/T1973—