高壓燃氣管道穿越前必須進行水壓試驗,整條管道安裝最后也要進行水壓試驗。如果設計壓力4.0MPa,強度試驗壓力為6.0MPa。進行水壓試驗時,在水的壓力作用下,管端將產(chǎn)生巨大的推力,該推力全部作用在試壓段兩端的封頭上。在實際施工中,氣溫變化很大,尤其夏季,管道在太陽暴曬下,管道壓力能達到8~9MPa。因此不適合的封頭成為試壓中的安全隱患。
在多年的監(jiān)理高壓管道期間,前幾年我看到有的施工單位用厚鋼板做試壓封頭,鋼板焊在管道兩頭,外面用角鐵,槽鋼加固。但試壓時,鋼板變形很厲害,加固的角鐵焊縫處經(jīng)常崩裂。有的施工單位用自制的大小頭封頭、西瓜皮封頭試壓,結果壓力高時,焊縫處漏水,試壓不合格。因此,合格的封頭是安全試壓的必要保證。
封頭有球形封頭、橢圓形封頭、大小頭封頭、草帽頭封頭、蝶形封頭、西瓜皮封頭等。﹙見下面簡圖﹚但從安全角度和經(jīng)濟角度來看,用橢圓形封頭比較好。
設計單位在圖紙上一般不明確試壓用什么封頭,但往往強調管道試壓的安全性。事實上在壓力容器制造中,中、高壓容器多選用橢圓形封頭和球形封頭。球形封頭雖然好,但價格較貴,除特殊要求外,制造單位絕大多數(shù)選用橢圓形封頭。本人在近幾年的監(jiān)理中,從安全角度出發(fā),對高壓燃氣管道都要求施工單位用橢圓形封頭進行試壓。
選用橢圓形封頭用于高壓燃氣管道試壓,還有幾點要注意的;
1、封頭材質要和管道材質相匹配。材質20號鋼管道可以選用材質20號鋼的封頭,材質L360﹙X52﹚、Q345B管道可以選用16MN或16MNR材質的封頭。
2、選用封頭時,封頭壁厚應大于管道壁厚2毫米。因為封頭在制作時,其彎曲部位壁厚會減薄。
3、有的封頭要專門定做。有的管道是國家標準,如Φ219、Φ273、Φ325等,此類管道的封頭,市場上好買。但是有的管道不是國家標準,如Φ508,此類封頭我們俗稱管道封頭,市場上一般買不到,需要到廠家訂貨。本人在常州、金壇、江寧曾3次帶人到宜興廠家訂貨或提供廠家地點。實際上,廠家價格并不貴,07年時,一只外徑508、壁厚14的封頭,材質為16MN,價格380元。
由于選用了合格的橢圓形封頭,同時要求施工單位選用合格的閥門、法蘭和試壓管道以及試壓工具,從而保證了高壓燃氣管道試壓的安全。
各種封頭簡圖
江寧高壓監(jiān)理組 范念榮
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