8.5.2 Випробовування газопроводу на щільність (герметичність)

Дане випробовування проводять при максимальному значенні робочого тиску в трубопроводі. При цьому даний тиск витримується протягом 24 годин для вирівнювання температури випробовувального середовища (повітря або газ) із температурою ґрунту, в який укладений трубопровід. Тільки після цього приступають до випробовування на щільність. Випробовування проводять не менше 24 годин.

Під час випробовування на щільність повинна вимірюватися температура повітря або газу, яким заповнений газопровід, та барометричний тиск атмосферного повітря. Показником герметичності газопроводу є відносна величина витоку повітря (газу) через нещільності.

Газопровід вважається, що пройшов випробовування на щільність, якщо пониження тиску в ньому за 24 години не перевищує значення

. (8.14)

Втрати тиску в газопроводі визначають за формулою

, (8.15)

де Т_поч, - абсолютна температура повітря (газу) на початку випробовування, ⁰К;

Т_кін - абсолютна температура повітря (газу) відповідно в кінці випробовування, ⁰К;

Р_поч, - тиск повітря (газу) на початку випробовування, кг/см², який розраховують за формулою

, (8.16)

Р_кін - тиск повітря (газу) в кінці випробовування, кг/см², який розраховують за формулою

; (8.17)

- барометричний тиск на початку випробовування, кг/см²;

- барометричний тиск в кінці випробовування, кг/см²;

- тиск повітря (газу) згідно показів манометра на початку та в кінці випробовування, кг/см²;

- тиск повітря (газу) згідно показів манометра в кінці випробовування, кг/см².

Фактичну втрату повітря, газу (за 1 годину) на ділянці трубопроводу визначають за формулою

, (8.18)

де q - об’єм втрат, м³/год;

V - сумарний внутрішній об’єм ділянки трубопроводу, що випробовується, м³;

ΔР - зменшення тиску, визначають за формулою (8.15), кг/см²;

t₀ - тривалість випробовування на щільність, год;

D_в – внутрішній діаметр трубопроводу, м.

При випробовуванні трубопроводу на міцність та щільність повітрям в нього вводять одорант – рідина із характерним запахом. В якості одорантів використовують етилмеркаптан, пенталарм, каптан та інші речовини в кількості (40-60) грам на 1000 м³ повітря при температурі 0⁰С та тиску 760 мм. рт. ст.

Одорант впускають через дозуючий бачок, який встановлюють на трубопровід рис. 8.6.

Процес заповнення внутрішньої порожнини трубопроводу для проведення випробовування потребує значних матеріальних витрат та часу. Тому, після закінчення випробовування повітря (тим більше газом) не випускають в атмосферу, а перепускають його в наступну підготовлену ділянку трубопроводу до випробовування.

1 – трубопровід; манометр; 3 – голчатий вентиль; 4 – бачок для одоранту або хлориду; 5 – зрівноважуюча трубка; 6 – дозуюча прозора трубка; 7 – кран

Рисунок 8. 6 – Дозуючий бачок разом із манометричними

Приладами

8.5.3 Гідравлічне випробовування трубопроводу

Для гідравлічного випробовування використовують тільки чисту річну або озерну воду, так як нечиста вода дає осадки у вигляді намулу бруду та інше, які дуже трудно виводити із понижених ділянок трубопроводу.

Воду закачують в трубопровід відцентровими насосами, встановлених на головній ділянці трубопроводу, кінцева ділянка залишають відкритою. Щоб не затопити траншею кінець ділянки трубопроводу виводять на поверхню (аналогічно промивці).

При заповненні трубопроводу водою із нього витісняють повітря. Так як вода неповністю заповнює весь перетин труби, а трубопровід має перегини в вертикальній площині, то в верхніх частинах перегинів залишається деяка кількість води, що затрудняє випробовування. Тому це повітря необхідно стравити. Для цієї мети у верхніх точках трубопроводу встановлюються повітряні крани (вантузи).

Число повітряних кранів та їхнє розташування визначають в залежності від місцевих умов (рельєфу). Для орієнтовного розташування використовують робочі креслення повздовжнього профілю траси.

Випробовування на щільність проводять під тиском розрахованим за формулою (8.13). Під час випробовування проводять спостереження за ділянкою траси, що випробовується та за показами манометрів, число яких залежить від довжини ділянки та профілю, але повинно бути не менше двох.

Випробовування проводять не менше 6 годин. Після цього тиск понижують до максимального робочого, і заново проводять обстеження траси. Трубопровід вважається таким, що пройшов випробовування, якщо за 6 годин випробувальний тиск, згідно показів манометрів, не змінився і при огляді траси не виявлені витоки.

Після закінчення гідравлічного випробовування із внутрішньої порожнини витісняють воду. Залишки води в нижніх точках траси, а також скупчення осадків та механічних забруднень кінцево витісняють поршнем-скребком.

Гідравлічне випробовування в порівнянні із пневматичним є найбільш дешевим та безпечним але непридатним при від’ємних температурах.

Контрольні питання

1 З якою метою проводять очистку внутрішньої порожнини трубопроводу перед випробовуванням?

2 Які існують способи очистки внутрішньої порожнини трубопроводу?

3 Від чого залежить порядок очищення внутрішньої порожнини трубопроводу?

4 В яких випадках можна проводити роботи з очистки внутрішньої порожнини трубопроводу до його укладання в траншею?

5 Які роботи проводять при очищенні внутрішньої порожнини трубопроводу?

6 Які є основні способи очистки внутрішньої поверхні трубопроводу в складних інженерно-геологічних умовах?

7 Як визначають необхідний тиск для пропуску розділювала?

8. Яке обладнання необхідне для виконання робіт з очистки внутрішньої порожнини трубопроводу та із яких умов підбирається?

9 З якою швидкістю повинен рухатись очисний та розділюючий пристрої при промивці внутрішньої порожнини трубопроводу?

10 В яких випадках проводять очистку внутрішньої порожнини трубопроводу способом протягування?

11 Які основні параметри при промивці внутрішньої порожнини трубопроводу і як їх визначаються?

12 Які основні параметри при продувці внутрішньої порожнини трубопроводу і як їх визначають?

13 З якою метою проводять випробовування трубопроводів на міцність?

14 Яким тиском випробовують трубопроводи на міцність і скільки триває в часі процес випробовування?

15 З якою метою проводять випробовування трубопроводів на герметичність (щільність)?

16 Яким тиском випробовують трубопроводи на герметичність (щільність) і скільки триває в часі процес випробовування?

17 З якою метою при випробовуванні трубопроводу на герметичність (щільність) вводять одорант і в якій кількості?

18 В яких випадках проводять гідравлічне випробовування трубопроводів?

19 Опишіть комплекс робіт при гідравлічному випробовуванні трубопроводу.