CN110397739B - 管道地漏系统施工方法及压力试验装置 - Google Patents

Abstract

一种用于管道地漏系统的压应力试验装置及管道地漏系统的施工方法，其中所述试验装置包括地漏；密封件，所述密封件将地漏靠近管道的一端的开口密封以及压紧组件，与地漏可拆卸连接，所述压紧组件包括压紧件，在进行管道地漏系统的压应力试验时，所述压紧件用于对所述密封件施加密封压力，使所述密封件压紧密封地漏靠近管道的一端的开口。所述施工方法包括进行管道的安装；将地漏与所述管道的一端焊接；封堵地漏，进行管道地漏系统的压力试验；完成压力实验，解除地漏的封堵。上述试验装置及施工方法具有安全可靠、节约工时及材料成本等优点。

Description

管道地漏系统施工方法及压力试验装置

技术领域

本发明涉及一种管道地漏系统施工方法及管道压力试验装置。

背景技术

在核电站的施工过程中，管道为核电站中各种流体的通道，为核电站建造的重要组成物项，核电站中设计有大量的各种规格的管道，管道安装完成后需要进行相应的压力试验，管道压力试验作为检查管道连接强度、密封性的重要手段，以确保管道的安装质量满足设计要求，保证管道在设计的寿命期内安全的运行。

李俊明在“AP1000管道压力试验浅谈[J].城市建设理论研究(电子版),2017(27)”的文献中介绍了一种AP1000核电站管道压力试验的方法，压力试验的方法包括但不限于以下步骤：

1)现场在进行压力试验前应根据待试压管道的试验压力选择相应的试压装置，盲板、压力表、卸压阀；

2)在选择好试压装置、隔离盲板、压力表、卸压阀等后现场应按临时管线布置图将其与待试压管道系统链接。

现有的管道地漏系统的施工方法即在安装管道、进行上述管道压力试验后，切除焊接的隔离盲板，再进行地漏的焊接安装。

发明内容

本发明提出一种用于管道地漏系统的压应力试验装置。

本发明提出一种管道地漏系统施工方法。

根据本发明一种用于管道地漏系统的压应力试验的封堵装置，包括：地漏；密封件，所述密封件将地漏靠近管道的一端的开口密封以及压紧组件，与地漏可拆卸连接，所述压紧组件包括压紧件，在进行管道地漏系统的压应力试验时，所述压紧件用于对所述密封件施加密封压力，使所述密封件压紧密封地漏靠近管道的一端的开口。

在一个或多个实施例中，所述密封件为密封垫片，材料为橡胶或聚四氟乙烯。

在一个或多个实施例中，所述压紧组件还包括紧固件，所述压紧组件通过所述紧固件紧固于所述地漏，所述紧固件与所述压紧件相连，将所述紧固件与所述地漏的紧固力传递至所述压紧件，以对所述密封件施加密封压力。

在一个或多个实施例中，所述紧固件包括第一连接体、螺纹紧固组件以及第二连接体；所述螺纹紧固组件的两端部分别与第一连接体、第二连接体连接，所述地漏与所述紧固件连接的连接区位于所述第一连接体、第二连接体之间，以形成紧固结构。

在一个或多个实施例中，所述第一连接体为盖板，所述压紧件为从所述盖板中心凸伸的柱体，所述第二连接体为块体，所述地漏的连接区为从所述地漏的外侧壁向外延伸的凸出部，所述第二连接体与所述凸出部相抵。

在一个或多个实施例中，所述试验装置还包括外部施力件，所述外部施力件直接对所述压紧件提供用于对所述密封件施加的密封压力。

根据本发明另一方面的一种管道地漏系统施工方法，包括：进行管道的安装；将地漏与所述管道的一端焊接；封堵地漏，进行管道地漏系统的压力试验；完成压力实验，解除地漏的封堵。

在一个或多个实施例中，利用可拆卸的封堵装置封堵地漏。

在一个或多个实施例中，管道地漏系统的压力试验的方法包括：

步骤A：采用盲板焊接封堵所述管道的另一端，往地漏系统进水至地漏一定高度；

步骤B：利用封堵装置的密封件将地漏靠近管道的一端的开口密封，根据预设的压力试验值，利用封堵装置的压紧组件对密封件施加密封压力；

步骤C：利用液体或气体介质将管道地漏系统的压力增加至预设的压力试验值，对管道地漏系统进行检漏；

步骤D：排出液体或气体介质以将管道地漏系统的压力卸载；

步骤E：拆卸回收封堵装置；将封堵装置的压紧组件对密封件的压应力卸载后，将密封件与压紧组件从管道地漏系统中拆卸。

本发明的的施工方法及压力试验方法具有如下优点：

安全可靠：地漏在安装后，再进行管道地漏系统的整体压力试验，保证了管道、地漏、管道与地漏连接处的压力均符合要求，使得整个管道地漏系统安全可靠；

安装精确：避免了进行管道压力试验后切割拆除用于临时封堵管道的盲板导致的管道尺寸变化，保证了管道与地漏的精确安装；

质量提高：避免了采用盲板临时封堵过程中的切割、焊接工作可能造成的管道切割过程中对管道系统带来异物，由此提升了管道地漏系统的施工质量；

节约成本：节约盲板用于临时封堵的安装、切割的时间、减少临时封堵安装报废的材料、降低异物防护成本、提高工程施工质量，从一个地漏安装和切割盲板花费4小时以上时间节省至花费30分钟安装临措装置，这极大的提高了工程施工效率，降低了工程施工成本。

相应地，本发明的压力试验装置具有操作简单、调整灵活等优点。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1是根据一个或多个实施方式的地漏压力试验装置的剖视图。

图2是根据一个或多个实施方式的地漏压力试验装置的俯视图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本发明的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

另外，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此也不能理解为对本发明保护范围的限制。

另外，需要注意的是，图1、图2均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。

参考图1、图2，用于管道地漏系统的压应力试验装置包括地漏5、密封件1、压紧组件10。进行管道地漏系统的压力试验时，密封件1将地漏5靠近管道的一端的开口51密封，压紧组件10可拆卸地与地漏5连接，压紧组件10的压紧件2对密封件1施加密封压力，使密封件1压紧密封开口51。

具体地，密封件1的具体结构可以是如图1所示的包括密封垫片，密封垫片的材料为橡胶或硅胶或聚四氟乙烯。进行管道地漏系统的压力试验时，利用密封件1将开口51密封的方式可以是将密封垫片平整放置在开口51上，再连接压紧组件10以施加密封压力。密封件1的结构也可以是将密封垫片先粘在压紧组件10的压紧件2上，再将开口51密封。密封件1还可以是包括密封环和密封盖的结构，即密封盖受到密封压力将开口51密封，密封环将密封盖的四周封严的结构。本领域技术人员容易理解，密封件的具体结构、材料还可以是其它具体形态，不以上述介绍为限。

继续参考图1，压紧组件10施加密封压力的结构可以如图1所示的紧固力结构，但不以此为限。在图1的紧固力结构中，压紧组件10通过所述紧固件20紧固于地漏5，紧固件20与压紧件2相连，在安装压紧组件时，紧固件20与地漏5的紧固力传递至压紧件2，压紧件2对密封件1施加密封压力。如此设计的有益效果在于，紧固件20与地漏5的紧固力，同时也提供了密封件1的压紧力，使得压紧组件20借助地漏5实现了压紧组件20本身可靠的固定，从而稳定可靠地向密封件1施加密封压力。

进一步地，紧固件20的具体结构可以是如图1所示的紧固件20包括第一连接体4、第二连接体3、螺纹连接件6，螺纹连接件6的两端分别与第一连接体4、第二连接体3连接，地漏5与紧固件20的连接区51位于第一连接体4、第二连接体3之间，以形成螺纹紧固结构，即利用螺纹预紧力紧固压紧组件10与地漏5。如此设计的有益效果在于，螺纹预紧力结构安装操作简单、固定可靠，也容易通过扭矩扳手等施工现场常用的轻便工具根据压力试验的不同压力要求、地漏5的尺寸调整预紧力。

更具体地，参考图1、图2，螺纹紧固结构的具体结构可以是第一连接体4包括盖板，压紧件2为从盖板中心朝地漏开口51方向凸伸的柱体，第二连接体3为块体，地漏的连接区51为从地漏的外侧壁向外延伸的凸出部，块体与凸出部的上端面与凸出部的下端面相抵接。盖板上设置有多个螺纹孔，块体与螺纹连接件6一体地相连。安装紧固件时20时，将压紧件2压在密封件1上，之后将块体与凸出部抵接，螺纹连接件6自下而上穿过螺纹孔，利用扭矩扳手拧紧螺纹连接件6的螺母，并施加预设的预紧力以将压紧组件10紧固于地漏5。本领域技术人员容易理解到，螺纹紧固结构还可以是其它形态，并不以上述介绍为限，例如螺纹连接件6为双头螺柱，块体与螺纹连接件可拆卸地连接。又例如第一连接体4与螺纹连接件6一体地相连，在地漏的连接区51开设供螺纹连接件6通过的孔，安装时与第一连接体4一体相连的螺纹连接件6自上而下地穿过连接区51的孔，第二连接体3包括螺母，通过扭矩扳手拧紧螺母、施加预设的预紧力。再例如第二连接体3为环绕地漏5的外侧壁的环状件。采用上述第一连接体4包括盖板，压紧件2为从盖板中心凸伸的柱体，第二连接体3为块体，地漏的连接区51为从地漏的外侧壁向外延伸的凸出部，块体与凸出部相抵接的方案的有益效果在于，盖板、柱体、块体，螺纹连接件等皆是施工现场已有的零件，因此可以在施工现场快速组装，进一步节省了工时、材料成本。不同规格的地漏5的尺寸对应的螺栓和紧固要求参考表1。

表1：不同地漏尺寸对应螺纹连接件力矩范围

除上述利用紧固件20将压紧组件10紧固于地漏5的压紧结构外，还可以采用外部施力件直接提供给压紧件2用于对密封件1施加的密封压力。外部施力件可以是采用液压、气压原理的元件。在压力试验时，省去了紧固件20的组装过程，直接采用外部施力件施加密封压力，可进一步节省时间，但相对于紧固件20的方案而言，外部施力件的方案，且设备成本相对较高。

以AP1000中核电系统的废渣处理系统(WLS)和放射性废渣排放系统(WRS)预埋安装工作为例，需要进行360米管道和36个地漏的安装工作，发明人在实践中认识到，如果采用现有技术的管道地漏施工方法，即先完成管道的压力试验，再将管道与地漏焊接，则需要在管道压力试验前将管口利用焊接盲板进行封堵，在管道压力试验完成还需将焊接在管道末端的盲板切割拆除，盲板切割拆除后，再将地漏焊接于管道一端。一个盲板的焊接以及切割拆除的工时至少需要4个小时，再加上设备器具的消耗，造成的施工工期较长、工作效率低、设备和人工成本高。并且，若先完成管道的压力试验，则管道与地漏的焊接处的可靠性无法检验，对于密封要求严格的核电系统而言，存在安全隐患。

从上述介绍可知，管道地漏系统的施工方法可以包括以下步骤：

一.进行管道的安装；

二.将地漏5与所述管道的一端焊接；

三.封堵地漏5，进行管道地漏系统的压力试验；

四.完成压力实验，解除地漏5的封堵。

采用地漏5与管道焊接、封堵地漏5，进行管道地漏系统的压力试验的施工方法，不仅节省了焊接盲板再切割拆除盲板所耗费的至少4个小时的工时，且可进行管道地漏系统的压力试验，避免了安全隐患的产生。

在封堵地漏的过程中，可以采用可拆卸的封堵装置，例如上述实施例中包括密封件1、压紧组件10、紧固组件20的封堵装置对地漏进行封堵，不仅操作方便，而且可拆卸的设计，使得封堵装置可重复利用，节约成本。也免去了现有技术中切割盲板将造成的切割产生的异物落入管道地漏系统的缺点。

在压力试验的过程中，具体的方法可以是：

步骤A：采用盲板焊接封堵所述管道的另一端，往管道地漏充水至地漏5一定高度；

步骤B：利用封堵装置的密封件1将地漏靠近管道的一端的开口51密封，根据预设的压力试验值，利用封堵装置的压紧组件10对密封件1施加密封压力；

步骤C：利用液体或气体介质将管道地漏系统的压力增加至预设的压力试验值，对管道地漏系统进行检漏；

步骤D：排出液体或气体介质以将管道地漏系统的压力卸载；

步骤E：拆卸回收封堵装置；将封堵装置的压紧组件10对密封件1的密封压力卸载后，将密封件1与压紧组件10从管道地漏系统中拆卸。

综上，前述实施例中的管道地漏施工方法具有如下优点：

安全可靠：地漏在安装后，再进行管道地漏系统的整体压力试验，保证了管道、地漏、管道与地漏连接处的压力均符合要求，使得整个管道地漏系统安全可靠；

安装精确：避免了进行管道压力试验后切割拆除用于临时封堵管道的盲板导致的管道尺寸变化，保证了管道与地漏的精确安装；

质量提高：避免了采用盲板临时封堵过程中的切割、焊接工作可能造成的管道切割过程中对管道系统带来异物，由此提升了管道地漏系统的施工质量；

节约成本：节约盲板用于临时封堵的安装、切割的时间、减少临时封堵安装报废的材料、降低异物防护成本、提高工程施工质量，从一个地漏安装和切割盲板花费4小时以上时间节省至花费30分钟安装临措装置，这极大的提高了工程施工效率，降低了工程施工成本。

同时，前述实施例中的管道地漏压力试验的封堵装置具有如下优点：

操作简单：封堵装置的操作安装简单、快捷，可快速完成地漏的封堵，大量减少了在管道和地漏接口焊接封板进行密封的工作量，大量节约了压力试验临措安装的时间，满足现场施工条件；

调整灵活：通过调整密封垫片的规格和紧固装置的尺寸，可满足不同规格和尺寸的地漏在线试压封堵要求，可广泛应用到各个工程施工过程中；

制作方便：封堵装置的制作材料可以利用现场已有的零件进行制作，制作过程方便、快捷，也进一步节省了工时和材料。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于核电的管道地漏系统的施工方法，其特征在于，包括：

进行管道的安装；

将地漏与所述管道的一端焊接；

地漏在安装后，利用可拆卸的封堵装置封堵地漏，再进行管道地漏系统的整体压力试验；

完成压力实验，解除地漏的封堵；

其中，所述封堵装置包括：

密封件，所述密封件将地漏靠近管道的一端的开口密封；

压紧组件，与地漏可拆卸连接，所述压紧组件包括压紧件，在进行管道地漏系统的压应力试验时，所述压紧件用于对所述密封件施加密封压力，使所述密封件压紧密封地漏靠近管道的一端的开口。

2.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，管道地漏系统的压力试验的方法包括：

步骤A：采用盲板焊接封堵所述管道的另一端，往管道地漏系统充水至地漏一定高度；

步骤B：利用封堵装置的密封件将地漏靠近管道的一端的开口密封，根据预设的压力试验值，利用封堵装置的压紧组件对密封件施加密封压力；

步骤C：利用液体或气体介质将管道地漏系统的压力增加至预设的压力试验值，对管道地漏系统进行检漏；

步骤D：排出液体或气体介质以将管道地漏系统的压力卸载；

步骤E：拆卸回收封堵装置；将封堵装置的压紧组件对密封件的压应力卸载后，将密封件与压紧组件从管道地漏系统中拆卸。

3.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述压紧组件还包括紧固件，所述压紧组件通过所述紧固件紧固于所述地漏，所述紧固件与所述压紧件相连，将所述紧固件与所述地漏的紧固力传递至所述压紧件，以对所述密封件施加密封压力。

4.如权利要求3所述的施工方法，其特征在于，所述紧固件包括第一连接体、螺纹连接件以及第二连接体；所述螺纹连接件的两端部分别与第一连接体、第二连接体连接，所述地漏与所述紧固件连接的连接区位于所述第一连接体、第二连接体之间，以形成螺纹紧固结构。

5.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于，所述第一连接体为盖板，所述压紧件为从所述盖板中心凸伸的柱体，所述第二连接体为块体，所述地漏的连接区为从所述地漏的外侧壁向外延伸的凸出部，所述块体与所述凸出部相抵。

6.如权利要求5所述的施工方法，其特征在于，所述压紧组件还包括外部施力件，所述外部施力件直接提供给所述压紧件用于对所述密封件施加的密封压力。

7.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述密封件包括密封垫片，所述密封垫片的材料为橡胶或聚四氟乙烯。

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