長距離輸水管線管道試壓方法的探討

摘 要：近些年來，我國的長距離輸水工程實現(xiàn)了良好的發(fā)展與建設(shè)，長距離輸水管線管道也逐漸增加，在輸水管道建設(shè)中，管道試壓是十分重要的檢測環(huán)節(jié)，通過管道試壓能夠?qū)艿赖臍饷苄砸约皬姸冗M行測試和了解，保證成距離輸水工程的順利推進。當(dāng)前怎樣制定科學(xué)有效、安全環(huán)保的試壓方法就成為長距離輸水管道施工建設(shè)中需要解決的重要問題。文章就長距離輸水管線管道試壓方法進行分析和研究。

關(guān)鍵詞：長距離輸水管線；管道試壓；方法

在供水系統(tǒng)中，輸水管線就是將原水從水庫、河流等輸送到水廠的管線中，或者是將水從水廠輸送到城市管網(wǎng)的供水干線中。輸水管的口徑比較大，管線的長度也比較長，通常情況下，沿線基本上沒有其他的支線，整個供水系統(tǒng)中，輸水管線占有十分重要的地位和作用，如果出現(xiàn)問題，就會造成大面積的停水，影響正常的生產(chǎn)生活。因此長距離輸水管線管道試壓工作是十分必要的，從而保證整個工程的建設(shè)質(zhì)量。

1 長距離輸水管線試壓方法的選擇

長距離輸水管線管道試壓工作中，經(jīng)常會遇到這種的問題，壓力太大，使得管道的使用時間縮短，出現(xiàn)安全隱患，需要進行降壓工作。還有就是壓力太小，無法達(dá)到輸水的需要。所以需要采用合適的試壓方法。當(dāng)前使用比較普遍的試壓方法主要有兩種，一是通過管道環(huán)向應(yīng)力進行水平試壓，試壓時管道承受的環(huán)向壓力要小于管材最低強度的0.9倍[1]。二是以管道中試壓介質(zhì)的壓力容積圖進行壓力控制，如果圖形出現(xiàn)非線性時，就不能再進行加壓。這就需要對管道的材料以及試壓的介質(zhì)進行研究。供水管道有很多種材料，并且能夠保證質(zhì)量和功能，與長距離輸水管道對材料的需求相適應(yīng)。常見的管道試壓介質(zhì)主要是潔凈水和壓縮空氣。需要根據(jù)管道自身的實際情況以及施工技術(shù)、工藝、外界環(huán)境等確定管道試壓介質(zhì)。

在選擇管道試壓方法時要存在不同的要求，目前比較流行的是管道環(huán)形壓力試壓法，這種方法的操作過程比較簡單便利，但是也存在著一定的不足，主要是在實際工程中會理想化的將管道的屈服強度當(dāng)作一樣，但是實際上由于工藝的限制，并不能保證每一個管道的強度是一致的。如果使用同一水平的，會造成部分的管材出現(xiàn)應(yīng)力不足的現(xiàn)象，使今后的使用存在一定的安全隱患。國外使用比較普遍的壓力容積圖控制應(yīng)力的方法，管材的彈塑性分界點并不明顯，因此將管道壓力，應(yīng)變曲線中殘余應(yīng)變的0.2%作為屈服點[2]。如果只對彈性形變的極限考慮，管道環(huán)向應(yīng)變越大，試壓過程的容積也會越大，反之亦然。試壓時如果出現(xiàn)非線性變化就不能在加壓，使壓力一直都在屈服點的范圍內(nèi)，通過容積控制免除管道損害。

對于不同地區(qū)長距離輸水管線管道試壓的需要是存在差異的，因此不能統(tǒng)一而論，如果試壓失敗了，需要認(rèn)真分析原因，采取有效地措施保證采用正確的方法進行試壓。

2 長距離輸水管道試壓應(yīng)用

近年來，長距離輸水管道工程驗收以及監(jiān)理是由兩步組成的，首先需要明確管道內(nèi)有沒有降壓，檢測有沒有發(fā)生滲漏，這種方法驗收管道試壓有比較好的效果，合格率比較高。管道工程結(jié)束驗收時需要對水壓進行試驗，這是檢驗質(zhì)量的重要和關(guān)鍵。水壓試驗一般是在規(guī)定時間內(nèi)以試驗壓力的減少判斷工程的合格情況。相同的泄漏點，在越長的管道中，泄露壓的情況就越不明顯，也很難被發(fā)現(xiàn)。因此為了能夠及時發(fā)現(xiàn)漏水點，需要保證管道試壓的長度小于1000米。實際建設(shè)中，需要將管道分段，雖然能夠提高試壓的合格率，但是被分段后，連接就成為下一個問題，也存在著一定的隱患。

3 長距離輸水管線管道試壓應(yīng)用中應(yīng)注意的事項

3.1 與水資源供應(yīng)有關(guān)

我國的西北地區(qū)干旱比較嚴(yán)重，沙漠化明顯，水資源嚴(yán)重短缺，沒有充足的水資源開展試壓工作。長距離輸水管線管道試壓需要有清潔的水源作為前提，并且在試壓工作前需要對水資源進行嚴(yán)格的檢查和化驗，只有檢查合格后才能夠進行試壓工作，這種情況下，即使是水資源比較豐富的地區(qū)，如果水資源污染比較嚴(yán)重，管道試壓工作也無法順利開展。

3.2 管道沿線地勢地形特點的影響

對于短距離的輸水管道而言試壓工作并不需要考慮地形問題，但是對于長距離的輸水管線管道試壓而言，會受到管道沿線地勢地形等因素的影響。如果輸水管道經(jīng)過山區(qū)或者是高原時，即使只有幾公里也會形成巨大的水壓差，這種情況下，管道分段試壓間距比較斷，試壓的任務(wù)量比較大。此外，這種情況下進行試壓工作，試壓的難度以及精確度也會增加，同時還需要反復(fù)多次的進行試壓，無形當(dāng)中使試壓工作的投入量增加，并且管線的長度越長，就越不劃算。因此就需要分段對管道進行處理，管道的長度劃分是十分重要和必要的?？茖W(xué)合理的劃分能夠使試壓工作的量減少，提高工作進度。在對管道分段時，應(yīng)保證長度盡量短，對于起伏比較大的地區(qū)，長度應(yīng)小于10千米，30千米范圍內(nèi)作為同一試壓段[3]。

3.3 環(huán)境氣候的影響

環(huán)境氣候?qū)τ诖蟛糠值貐^(qū)的影響并不明顯，對于北方地區(qū)，尤其是動機，由于天氣寒冷，普遍存在著水源結(jié)冰的問題，這就給取水工作帶來一定的難度。水結(jié)冰后，體積會逐漸膨脹，管道內(nèi)的壓力就會相應(yīng)的增大，使得試壓結(jié)果的真實性受到影響，因此在5℃以下就需要做好防凍措施，并將防凍劑加入到試壓水中，避免水源結(jié)冰影響試壓工作的順利開展。

4 結(jié)束語

在長距離輸水管線管道試壓工作中，試壓工作的環(huán)節(jié)以及階段需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進行，長距離輸水管線管道試壓需要根據(jù)地方的實際情況進行差別化對待，不能一概而論。需要根據(jù)上述內(nèi)容進行科學(xué)靈活地運用，保證試壓工作做到因地制宜，在實踐工作中總結(jié)相關(guān)的經(jīng)驗和教訓(xùn)，積極探索與創(chuàng)新，對試壓工作進行檢查，保證工程質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻

[1]劉乃力.長距離輸水管線管道試壓方法的探討[J].山西建筑，2011，7：108-109.

[2]劉濤，李元培，紀(jì)偉，等.長距離輸水管線管道試壓方法的探討[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014，6：166.

[3]楊毅.長距離柔性接口輸水管道試壓技術(shù)研究[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2015，3：75-78.