Допустимое падение давления при гидравлическом испытании трубопроводов

Один из часто задаваемых вопросов это — какое падение давления допустимо при опрессовке?

Существует определенная последовательность при проведении опрессовки в системе отопления и при проведении работ в «старых» системах отопления очень сложно полностью обеспечить герметичность. Незначительное падение давление будет обязательно, и это считается нормой.

Какая величина падения давления допустима?

Допустимое падение давления прописано в СНиПе по опрессовке, а именно:

1. При проведении гидравлических испытаний систем отопления со стальными или панельными радиаторами в течение 15 минут допускается падение давления, величина которого не превышает 0,01 Мпа (0,1 кгс/см 2 или 0,1Ати).

2. При гидравлических испытаниях систем горячего водоснабжения в течение 10 минут падение не должно превышать 0,05 Мпа (0,5 кгс/см 2 или 0,5Ати).

3. При опрессовке систем с пластмассовыми трубопроводами в течение 30 минут падение не должно превышать 0,06 Мпа (0,6 кгс/см 2 или 0,6Ати).

Чтобы избежать падения давления в системе, если не держат задвижки, прибегают к определенным хитростям, устанавливая заглушки – блины между фланцами задвижки.

8.1 Согласно СНиП 3.05.04 напорные и безнапорные трубопроводы водоснабжения и канализации испытывают на прочность и плотность (герметичность) гидравлическим или пневматическим способом дважды (предварительное и окончательное).

8.2 Предварительное испытательное (избыточное) гидравлическое давление при испытании на прочность, выполняемое до засыпки траншеи и установки арматуры (гидрантов, предохранительных клапанов, вантузов), должно быть равно расчетному рабочему давлению, умноженному на коэффициент 1,5.

8.3 Окончательное испытательное гидравлическое давление при испытаниях на плотность, выполняемых после засыпки траншеи и завершения всех работ на данном участке трубопровода, но до установки гидрантов, предохранительных клапанов и вантузов, вместо которых на время испытания устанавливают заглушки, должно быть равно расчетному рабочему давлению, умноженному на коэффициент 1,3.

8.4 До проведения испытания напорных трубопроводов с раструбными соединениями с уплотнительными кольцами по торцам трубопровода и на отводах необходимо устраивать временные или постоянные упоры.

8.5 Предварительное гидравлическое испытание напорных трубопроводов следует производить в следующем порядке:

— трубопровод заполнить водой и выдержать без давления в течение 2 ч;

— в трубопроводе создать испытательное давление и поддерживать его в течение 0,5 ч;

— испытательное давление снизить до расчетного и произвести осмотр трубопровода.

Выдержка трубопровода под рабочим давлением производится не менее 0,5 ч. Ввиду деформации оболочки трубопровода необходимо поддерживать в трубопроводе испытательное или рабочее давление подкачкой воды до полной стабилизации.

Трубопровод считается выдержавшим предварительное гидравлическое испытание, если под испытательным давлением не обнаружено разрывов труб или стыков и соединительных деталей, а под рабочим давлением не обнаружено видимых утечек воды.

8.6 Окончательное гидравлическое испытание на плотность проводится в следующем порядке:

— в трубопроводе следует создать давление, равное расчетному рабочему давлению, и поддерживать его 2 ч; при падении давления на 0,02 МПа производится подкачка воды;

— давление поднимают до уровня испытательного за период не более 10 мин и поддерживают его в течение 2 ч.

Трубопровод считается выдержавшим окончательное гидравлическое испытание, если фактическая утечка воды из трубопровода при испытательном давлении не превышает значений, указанных в таблице 5.

Наружный диаметр труб, мм

Допустимая утечка, л/мин, для труб

с неразъемными (сварными, клеевыми) соединениями

с раструбными соединениями на уплотнительных кольцах

0,2-0,24

90-110

0,26-0,28

125-140

0,35-0,38

0,9-0,95

160-180

0,42-0,6

1,05-1,2

400-450

1,95-2,1

500-560

1,1-1,15

8.7 Гидравлические испытания самотечных канализационных сетей выполняют после завершения гидроизоляционных работ в колодцах в два этапа: без колодцев (предварительное) и совместно с колодцами (окончательное).

8.8 Окончательное испытание трубопровода канализации совместно с колодцами производят согласно СНиП 3.05.04.

8.9 Гидравлические испытания систем из полимерных материалов внутренних трубопроводов проводят при положительной температуре окружающей среды не ранее, чем через 24 ч после выполнения последнего сварного и клеевого соединения.

8.10 Гидравлические испытания систем внутренних водостоков осуществляют путем заполнения их водой на всю высоту стояков. Испытания проводят после наружного осмотра трубопроводов и устранения видимых дефектов. Гидравлическое испытание склеенных трубопроводов начинают не ранее, чем через 24 ч после выполнения последнего соединения. Система водостоков считается выдержавшей испытание, если по истечении 20 мин после ее наполнения при наружном осмотре трубопроводов не обнаружено течи или других дефектов и уровень воды в стояках не понизился.

8.11 Пневматические испытания трубопроводов, выполненных из полимерных материалов, производят при наземной и надземной их прокладке в следующих случаях: температура окружающего воздуха ниже 0 °С; применение воды недопустимо по техническим причинам; вода в необходимом для испытаний количестве отсутствует.

Порядок пневматических испытаний трубопроводов из полимерных материалов и требования безопасности при испытаниях устанавливаются проектом.

8.12 Предварительные и окончательные испытания самотечных канализационных сетей из труб большого диаметра допускается производить пневматическим способом. Предварительные испытания проводят до окончательной засыпки траншеи (сварные соединения грунтом не засыпают). Испытательное давление сжатого воздуха, равное 0,05 МПа, поддерживают в трубопроводе в течение 15 мин. При этом осматривают сварные, клеевые и другие стыки и выявляют неплотности по звуку просачивающегося воздуха, по пузырям, образующимся в местах утечки воздуха через стыковые соединения, покрытые мыльной эмульсией.

Окончательные испытания пневматическим способом проводят при уровне грунтовых вод над трубой в середине испытуемого трубопровода менее 2,5 м. Окончательным пневматическим испытаниям подвергают участки длиной 20-100 м, при этом перепад между наиболее высокой и низкой точками трубопровода не должен превышать 2,5 м. Пневматические испытания проводят через 48 ч после засыпки трубопровода. Испытательное избыточное давление сжатого воздуха указано в таблице 6.

Гидравлические испытания трубопроводных коммуникаций объединяют в себе ряд мероприятий, направленных на определение прочности и герметичности системы. Проведение гидравлических испытаний может осуществляться на различных этапах работы водопроводной или отопительной сети. Но преимущественно подобные испытания проводятся после завершения монтажных работ, перед запуском системы в эксплуатацию. Обязательным испытаниям подлежат трубопроводы, работающие под давлением.

Основная цель тестирования заключается в предотвращении возникновения аварийных ситуаций. В процессе проводимых мероприятий удаётся выявить существующие несоответствия и отклонения от требований нормативных документов.

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.

Характеристики трубопровода	Величина испытательного давления при предварительном испытании, МПа (кгс/кв.см)
1. Стальной 1 класса* со стыковыми соединениями на сварке (в том числе подводный) с внутренним расчетным давлением Рр до 0,75 МПа (7,5кгс/кв.см)	1,5 (15)
2. То же, от 0,75 до 2,5 МПа (от 7,5 до 25 кгс/кв.см)	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 2, но не более заводского испытательного давления труб
3. То же, св. 2,5 МПа (25 кгс/кв.см)	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не более заводского испытательного давления труб
4. Стальной, состоящий из отдельных секций, соединяемых на фланцах, с внутренним расчетным давлением Рр до 0,5 МПа (5 кгс/кв.см)	0,6(6)
5. Стальной 2- и 3-го классов со стыковыми соединениями на сварке и с внутренним расчетным давлением Рр до 0,75 МПа (7,5 кгс/кв.см)	1,0(10)
6. То же от 0,75 до 2,5 МПа (от 7,5 до 25 кгс/кв.см)	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не более заводского испытательного давления труб
7. То же, св. 2,5 МПа (25 кгс/кв.см)	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,25, но не более заводского испытательного давления труб
8. Стальной самотечный водовод водозабора или канализационный выпуск	Устанавливается проектом
9. Чугунный со стыковыми соединениями под зачеканку (по ГОСТ 9583-75 для труб всех классов) с внутренним расчетным давлением до 1 МПа (10 кгс/кв.см)	внутреннее расчетное давление плюс 0,5(5), но не менее 1(10) и не более 1,5(15)
10. То же, со стыковыми соединениями на резиновых манжетах для труб всех классов	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,5, но не менее 1,5(15) и не более 0,6 заводского испытательного гидравлического давления
11. Железобетонный	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3, но не более заводского испытательного давления на водонепроницаемость
12. Асбестоцементный	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3, но не более 0,6 заводского испытательного давления на водонепроницаемость
Пластмассовый	Внутреннее расчетное давление с коэффициентом 1,3

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 мономертра;
• 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.