浅析阿美标准管道水压特点及经验总结

林涛

摘 要：不同于国内或其他标准的水压模式，阿美标准管道水压具有流程多、划包细致、试压压力计算复杂等特点。学习并熟悉阿美标准，以及工作过程中的经验总结将有助于阿美工程的顺利实施。

关键词：阿美标准;划包;压力计算;经验总结

0 前言

本文以沙特吉赞3850MW联合循环发电项目3号机组为实例，对象为管廊侧设计院管道。

1.管线等级识别

管线等级是阿美标准中管道的重要符号，可以看出压力等级、材料、介质等。根据阿美标准SAES-L-105，管线等级分为五个单元：一单元，数字（1位/2位），表示法兰等级;二单元，字母（1位），表示材质;三单元，数字（1位），表示腐蚀裕量;四单元，字母（1位），表示介质类型;五单元，数字（1位），表示补充说明。

以1CC1P为例，可看出1（150CL）CC（碳钢）1（腐蚀裕量1.6mm）P（碳氢化合物介质），其他管线等级都可以从标准中查阅详细信息。

2. 压力试验分类及试压包类型

根据SAES-L-150，压力试验分为水压试验（Hydrostatic test）、泄露试验（Leakage test）、气压试验（Pneumatic test）、复验试验（Revalidation test）、介质运行试验（Service test）、强度试验（Strength test）。

本项目现场主要应用水压试验、气压试验及介质运行试验。气压试验应用于运行介质为空气的管道，压力值为运行压力;介质运行试验应用于油管道，压力值为设计压力倍且不低于6.9公斤。对應的试压包分别为水压包、气压包、油压包。

同时，根据SAES-L-150，疏水、排空等对空排放管道且试验压力（设计院注明）不超过10公斤，可以不参与试压，即为目视包。

3.划包依据

阿美标准中没有规定如何划包，根据经验总结，主要划分依据：

（1）管线等级

设计院图纸中会注明设计压力、运行压力、试验压力，试验压力为设计压力的1.5倍，在其他标准中以试压压力分包，通常情况下，同系统试验压力一致;而阿美标准中，设计院注明的设计压力没有参考作用，管线压力等级是分包的重要依据。

（2）试压前需拆除的阀门

根据管线等级划包后，有些包系统很大，为减少试压难度，缩短施工与试压间隔，以及加快试压进度，会将大包划分为小包，节点通常选在不能参与试压的阀门处，即试压前需要拆除的阀门。根据SAES-A-004规定，软质阀芯阀门、调节阀及影响水压的部件不能参与试压;根据现场总结，止回阀、截止阀、蝶阀、球阀、调节阀试压前需要拆除。

4.试压前流程

（1）.管道资料员根据划分的试压包准备公共资料，包括图纸、验收表格、力矩报告、安全说明书SIS（Safety Instruction Sheet）等;

（2）.管道QC（Quality control总包质量控制）查线并列出A尾项→消缺及A尾项关闭→管道PID（Project inspection department业主项目验收部门） 查线并列出A尾项→消缺及A尾项关闭;

（3）.焊接资料员组焊接资料→焊接QC审包并列出A尾项→消缺及A尾项关闭→管道PID审包并列出A尾项→消缺及A尾项关闭;

（4）.查线A尾项与焊接资料A尾项都关闭，PID签字后可释放至水压班组进行试压。

5.试验压力

不同于设计院注明的试验压力为设计压力1.5倍的计算方式，阿美标准中压力计算要复杂的多，取决于管线等级、介质、截止点等，最终由压力计算书确定压力，同时需要出具安全说明书SIS（Safety Instruction Sheet），需要业主管理团队PMT（Project manager team）签字确认。

管道规格、材料、磅级等参数在设计院图纸中都能查到，SMYS（Specified minimum yield strength额定屈服最小强度）、 MAOP（Maximum allowable operation pressure最大允许运行压力）需要从ASME B31.1、ASME B31.3总结归纳。

需要注意特殊的情况：

（1）水压包的管线当1.5*MAOP小于500PSI时（即管线等级小于300磅），不需要出具SIS，只需要出具压力计算书，试压压力为1.5*MAOP（1BAR=14.5PSI）;

（2）设备本体（本项目为VT系统）水压包不需要出具SIS，只需要出具压力计算书，试压压力为1.5*MAOP。

（3）水压包节点为焊接阀门时，需查阅阀门厂家信息，以注明的关闭状态设计压力为试验压力（如果设计压力小于压力计算书中的压力）;

（4）水压包中电动阀门、气动阀门及调节阀门特殊情况需要参与试压时，需查阅阀门厂家信息，以注明的打开或关闭状态设计压力为试验压力（如果设计压力小于压力计算书中的压力）;

（5）油压包压力为设计院图纸注明的试验压力，气压包压力为设计院图纸注明的运行压力。

6.黄金焊口

黄金焊口（Golden joints）是指特殊情况无法参与试压的焊口，本项目主要是管道与汽轮机焊口、管道与凝汽器焊口、管道与调节阀焊口调节阀（需要蒸汽吹管后安装）。

针对黄金焊口，因为无法安装盲板，需要焊接法兰或者焊接钢板（管道拉开空间不够，无法焊接法兰及安装盲板）。焊接的法兰由于是临时法兰，不要走验收流程，试压完成切割后，需要对根部做切口着色探伤PT（Penetrant test）;焊接钢板时需要根据ASME第9卷第一部分的公式对钢板厚度进行计算，当拉开空间不满足计算钢板厚度时可与业主沟通，以拉开空间为准。

7.试压流程及要求

（1）试压材料及工器具要求

试压材料及工器具主要包括安全阀、压力表、操作台、泵等。

根据SAES-A-004规定，安全阀校验压力为试验压力的1.05倍，有效期为一周（经业主同意延长为两周）;压力表量程的30%-80%应包含试验压力，有效期为一个月;操作台最大压力应不低于试验压力的1.2倍，有效期为六个月，需业主批准后才能使用。

根据SAES-A-007规定，所有试压用水使用前都需要用试剂测试硫酸盐还原菌（SRB： sulfate reducing bacteria）含量，不高于103每毫升，不锈钢材质用水在测试SRB后还需要加入除氧剂（Oxygen scavenger），氧含量不能高于20ppm，氯离子含量不能高于50ppm。

（2）试压前的吹扫

根据SAES-L-350使用空压机对主管及各支管吹扫，出口风速不低于15m/s（风速仪测定），出口处放置白布，以白布上无脏物合格。

（3）水压

上水点尽量采用最低点，特殊情况无法从最低点上水，可以跟PID解释;高点压力表位置即排空点尽量采用最高点，特殊情况无法从最高点排空，经PID认可可以用软管将压力表提至最高点。

升压过程应逐级升压至试验压力，25%-50%-75%或30%-60%-90%，每级等待5分钟，经PID同意后，管廊侧小体积水压包可以不按照执行;试验压力稳压半小时，管道焊缝刷底漆后，延长至一小时。

（4）油压

大致与水压相同，不同处在于介质应选用运行用油，本项目主要分为汽轮机润滑油、密封油（同种油质），汽轮机控制油。

（5）气压

介质选用压缩空气，达到试验压力后查漏应选用业主指定snoop肥皂水查漏，主要是焊口、法兰口、螺纹口;法兰接口应用胶布双层缠绕，并在顶部开一个4-6mm的孔;螺纹口如有泄露，可采取密封焊，焊接完成后再进行试压。

试验压力稳压半小时后，压力降至10PSI，继续用肥皂水查漏，合格后整个气压试验结束。

8.干燥

根据SAES-A-007规定，试压后的干燥分为湿态保养（Wet lay up）、充氮保养（Dry lay up）、普通干燥（Ambient lay up）。

（1）湿态保养

湿态保养主要应用于锅炉本体管道以及特殊情况无法排水的管道，对水质要求为除盐水（氯离子含量小于50ppm），除氧剂含量不小于20ppm;同时需要充氮，压力30-50PSI;需要定期测水质及查验压力。

（2）充氮保养

充氮保养主要用于不锈钢管道及试压完成6个月的管道;不锈钢管道排完水时，需要用氮气瓶吹扫管道，用露点仪测露点值，不能高于-1度;不锈钢管道试压完成后3天内需要充氮，充氮压力30-50PSI，需要定期查验压力。

（3）普通干燥

普通干燥用于碳钢、合金钢管道，完成排水后，用空压机吹扫，出口处放置白布，以出口无水汽，白布上无脏物合格;试压完成6个月后，需要充氮保养。

9.经验总结

（1）划包

劃包是第一步，所有资料、现场施工、试压准备都会根据试压包来准备，所以合理的划包非常重要，即节点的划分。本项目划包较为仓促，虽然有其他经验借鉴，但还是因为划包频繁变动造成过程中的施工反复;项目前期划包时没有特别注意把节点划在试压前需拆除的阀门上，造成更多阀门及法兰的不必要拆除。

所以试压包的划分应尽可能提前，在管道施工时就应该策划，由对施工过程参与度较高及对整体系统熟悉的工程师划分，节点位置尽量选在水压前需要拆除和容易拆除的位置。

（2）外籍

由于为沙特阿美工程，试压包资料的准备都是由印度、巴基斯坦等外籍来做，需要对其培训学习阿美标准，主管应具备能判断节点对错、试压类型、试压压力的能力，同时应保证试压包资料尽量不出错。本项目对此做的不够，导致试压包拿到现场了，经常会有节点划错、压力写错、资料遗漏的情况。

同时现场的验收工作也可以由外籍来做，由于外籍跟QC、PID基本上语言相通，验收过程会顺畅很多。

（3）标准与流程

通过本项目整个水压的工作参与，发现阿美工程确实标准很多，流程很多，但实际操作过程中，通过与业主的沟通，很多标准可以根据实际情况不硬性要求，但该走的流程必须要走，总体来说流程大于标准。相比国内或其他项目的水压工作，会难很多，慢很多，但在熟悉标准、流程后，同时摸清PID验收习惯，加强沟通，也还是有变通的地方，可以把工期抢出来。

10.结语

本文通过介绍阿美项目水压主要标准，流程，以及经验总结，再次遇到同类问题可提前采取措施避免问题发生或者及时采取正确方法解决，也可作为其他同类型项目的学习与借鉴。

（中国电建四川工程有限公司  四川 成都  610051）