水暖工程中常見的管道對壓力表的要求

上海上儀股份公司分析了水暖工程中常見的管道壓力試驗(yàn)要求，針對不同類型管道適用的規(guī)范進(jìn)行了分類與對比，以一個(gè)工程實(shí)例詳述了壓力試驗(yàn)。通過分析，使得水暖工程中這一常見的試驗(yàn)變得清晰明了，有助于相關(guān)從業(yè)人員對該試驗(yàn)有更深入的認(rèn)識，進(jìn)而更好地指導(dǎo)施工生產(chǎn)。

水暖工程中管道壓力試驗(yàn)是控制水暖工程安裝質(zhì)量的一個(gè)重要因素，是水暖安裝工程消毒沖洗、調(diào)試驗(yàn)收前的一項(xiàng)關(guān)鍵工序，壓力試驗(yàn)不合格不能隱蔽驗(yàn)收，這是一條不允許觸及的質(zhì)量紅線。然而，實(shí)際上工程實(shí)踐中管道壓力試驗(yàn)的重要性往往被忽視，竣工交付后的有壓管道滲漏水現(xiàn)象層出不窮，原因是多方面的，其中一個(gè)重要原因是目前的設(shè)計(jì)圖紙不規(guī)范，圖紙中既不明確工作壓力也不明確試驗(yàn)壓力，另一個(gè)重要原因是水暖工程管道系統(tǒng)繁多，現(xiàn)行規(guī)范針對不同的系統(tǒng)有不同的試驗(yàn)要求，不同的規(guī)范對同樣的系統(tǒng)有不同的要求，這就造成工程技術(shù)人員實(shí)際執(zhí)行規(guī)范時(shí)因含糊不清而難以實(shí)施，在實(shí)際操作上也就容易流于形式。基于此，本文對水暖管道壓力試驗(yàn)涉及到的不同規(guī)范的理解和適用、試驗(yàn)過程中應(yīng)關(guān)注的要點(diǎn)進(jìn)行探討。

1 管道壓力試驗(yàn)的一些核心概念

管道系統(tǒng)安裝完畢后，應(yīng)按照設(shè)計(jì)或規(guī)范要求對管道系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。管道試壓的目的是檢查已安裝的管道系統(tǒng)抗壓強(qiáng)度和嚴(yán)密性是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并且對管道支架及基礎(chǔ)進(jìn)行檢驗(yàn)，以保證管道系統(tǒng)正常運(yùn)行使用[1]。管道壓力試驗(yàn)經(jīng)常涉及幾個(gè)壓力：公稱壓力、工作壓力和試驗(yàn)壓力。

公稱壓力：制品在基準(zhǔn)溫度下的耐壓強(qiáng)度，用PN 表示，在水暖系統(tǒng)中指管材、管件、法蘭、閥部件等，在產(chǎn)品上標(biāo)注有 PN 1.6 或者 PN 2.5 等字樣（分別表示公稱壓力 1.6 MPa 和公稱壓力 2.5 MPa）。

工作壓力：為了管道系統(tǒng)安全運(yùn)行，根據(jù)管道輸送介質(zhì)和非常高工作溫度規(guī)定的允許非常大壓力，用Pt 表示。系統(tǒng)工作壓力應(yīng)該在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)說明中體現(xiàn)，在設(shè)計(jì)未提供時(shí)需要自行選擇。城鎮(zhèn)自來水工作壓力一般為 0.35 MPa，空調(diào)水系統(tǒng)工作壓力大都＜0.5 MPa，供暖系統(tǒng)需要根據(jù)供暖的高低分區(qū)和水泵揚(yáng)程進(jìn)行簡單計(jì)算。

試驗(yàn)壓力：為檢驗(yàn)管道、容器及設(shè)備等進(jìn)行的強(qiáng)度性試驗(yàn)、嚴(yán)密性試驗(yàn)應(yīng)達(dá)到的壓力。試驗(yàn)壓力一般用 Ps 表示。 這 3 種壓力的大小關(guān)系為：Ps＞Pt；PN＞Pt。

2 水暖管道壓力試驗(yàn)要求

在水暖工程實(shí)踐中，現(xiàn)行的規(guī)范有其自身的適用范圍，涉及水暖專業(yè)的施工、質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范一般都明確：圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，對于試驗(yàn)壓力應(yīng)該執(zhí)行設(shè)計(jì)要求，在設(shè)計(jì)未要求或者要求不明確的情況下才執(zhí)行施工、質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的要求。水暖工程的細(xì)分專業(yè)有很大的相通性，這就使得不同專業(yè)壓力試驗(yàn)的要求在試驗(yàn)原理和試驗(yàn)程序方法等方面有很多的相同點(diǎn)，在具體的試驗(yàn)要求上有細(xì)微不同，這也是工程技術(shù)人員經(jīng)?；煜磺宓牡胤??？傮w而言，水暖管道的壓力試驗(yàn)分為強(qiáng)度性試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)兩種，根據(jù)管道系統(tǒng)、材質(zhì)、試驗(yàn)介質(zhì)的不同對應(yīng)不同的壓力、時(shí)間和合格標(biāo)準(zhǔn)。

《建筑給水排水及采暖施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》[2]GB50242—2002 已經(jīng)執(zhí)行 10 多年，隨著行業(yè)的發(fā)展，在執(zhí)行過程中也遇到不少問題。比如，規(guī)范中壓力試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)部位標(biāo)高未明確，對于層高 100 m 的系統(tǒng)而言，在試驗(yàn)壓力為 1.5 MPa 情況下，取系統(tǒng)頂點(diǎn)觀察則系統(tǒng)非常低點(diǎn)壓力為 2.5 MPa，將遠(yuǎn)大于系統(tǒng)工作壓力，試驗(yàn)時(shí)可能對系統(tǒng)造成破壞。再比說如，關(guān)于試驗(yàn)用壓力表的量程和精度等級未做具體要求。壓力表的精度等級與量程和允許誤差有關(guān)，例如量程 1.6 MPa 精度等級 1.0 的壓力表測量允許誤差為±0.016 MPa，量程 2.5 MPa 精度等級 1.6 的壓力表測量允許誤差為±0.04 MPa。壓力試驗(yàn)的合格標(biāo)準(zhǔn)中有的壓力降要求≤0.02 MPa，有的要求≤0.05 MPa。因此從理論上講，選用壓力表的允許誤差要＜允許非常大壓力降的值，否則無法判斷出壓降是測量誤差引起的還是滲漏引起的。

3 典型壓力試驗(yàn)舉例

某工程含 3 棟 33 層、層高 2.95 m 的單體建筑及 1 層地下車庫，采暖立管為雙管異程式系統(tǒng)，戶內(nèi)采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)為散熱器采暖、下分雙管同程式系統(tǒng)。以水暖井內(nèi)熱量表為分界：熱量表前端管道材質(zhì)為無縫鋼管，后端（至戶內(nèi)）管道材質(zhì)為阻氧 PB管。1 F~17 F 為采暖低區(qū)，壓力損失 71.7 kPa，18 F~33 F 為采暖高區(qū)，壓力損失 68.5kPa。采暖高低區(qū)循環(huán)水泵揚(yáng)程均為 32 m，高低區(qū)補(bǔ)壓水泵揚(yáng)程分別為71 m，115 m。

設(shè)計(jì)人員如果不給出“工作壓力”或者“系統(tǒng)頂點(diǎn)工作壓力”，作為施工單位是很難確定試驗(yàn)壓力的[3]。從理論上講，管網(wǎng)中任意一點(diǎn)工作壓力是靜壓力和動壓力之和，靜壓力根據(jù)任意一點(diǎn)所處的高度即可計(jì)算，動壓力則等于循環(huán)水泵出水口壓力與循環(huán)水泵至任意一點(diǎn)的壓力損失的差值。由于循環(huán)水泵的工作點(diǎn)隨著管網(wǎng)特性在改變，則動壓力也隨之改變，從而動壓力是難以確定的，也就是說對設(shè)計(jì)人員而言工作壓力難以確定。

實(shí)際中執(zhí)行水暖驗(yàn)收規(guī)范“頂點(diǎn)試驗(yàn)壓力≥0.3MPa”簡化為對非高溫?zé)崴?、非塑料管或非?fù)合管，水壓試驗(yàn)壓力為系統(tǒng)靜壓力加 0.3 MPa。因此該工程水暖系統(tǒng)低區(qū)水壓試驗(yàn)在低區(qū)系統(tǒng)頂點(diǎn)，試驗(yàn)壓力為 0.3 MPa，在±0.000位置壓力為 0.8 MPa；高區(qū)水壓試驗(yàn)在高區(qū)系統(tǒng)頂點(diǎn)，試驗(yàn)壓力為 0.3 MPa， 在±0.000 位置壓力為 1.27 MPa；樓層內(nèi)采暖管道系統(tǒng)分層試壓，壓力表設(shè)在衛(wèi)生間，水壓試驗(yàn)壓力選為 0.6 MPa。

4 結(jié)語

壓力試驗(yàn)是常見的水暖工程質(zhì)量的檢驗(yàn)方法，只有深刻理解、熟練掌握壓力試驗(yàn)的原理及方法，才能在實(shí)際工作中做到游刃有余。通過對不同系統(tǒng)管道壓力試驗(yàn)的歸納對比，使得壓力試驗(yàn)針對不同系統(tǒng)的適用情況更容易被區(qū)分和理解，進(jìn)而結(jié)合工程實(shí)例分析能夠?qū)艿缐毫υ囼?yàn)應(yīng)用實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。上海上儀股份公司上述總結(jié)與分析仍有不完善之處，比如在目前海外發(fā)展戰(zhàn)略的引領(lǐng)下，在國外的工程實(shí)踐中壓力試驗(yàn)執(zhí)行什么樣的標(biāo)準(zhǔn)，與國內(nèi)有什么異同，這都需要相關(guān)研究人員進(jìn)一步的探索。