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4.2.3 管道工厂化预制技术
1.管道工厂化预制需具备的条件
管道工厂化预制需配置必要的人员、生产场所、设备、软件、管理体系等。常见的设施有管道预制厂和管道预制工作站。
管道 固定的生产厂房，所有预制均在工厂内完成；管道预制所需的硬件有专用的切割设备、加工设备、焊接设
预制 备、热处理设备、检验试验设备、防腐设备、材料和成品（半成品）贮存设施、物流输送系统等。软件则
厂 包括管理理体系、深化设计软件及材料与物流管理系统等。
管道
预制 管道的加工、焊接、检测、涂装等预制设备分别集成为单元模块。单元模块可安装在集装箱中，便于移
工作 动，无需远距离运输材料和预制成品，投资远低于预制厂，管道安装施工企业多有采用。
站
2.管道工厂化预制工作流程
1）管道工厂化预制的一般工作流程
深化设计→形成管道预制加工图（轴测图）→管段切割→坡口加工→管段组对→焊接→无损检测→热处理→压力试验/严
密性试验→吹扫/清洗→防腐→管口封闭/成品包装→交付现场安装。
预制管段的压力试验、吹扫和清洗等工作既可以单独进行，也可在管道全部安装完成后随系统一并进行。
2）管道工厂化预制考虑的事项
管道工厂化预制的工作流程需根据施工图的设计深度、预制率、现场条件、施工机械作业能力、设计技术要求、预制设备
的能力和技术水平、现场管理水平等因素综合考虑确定。
例如：预制管段的压力试验、吹扫和清洗等工作既可以单独进行，也可在管道全部安装完成后随系统一并进行。
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3.管道工厂化预制的主要工作内容 4 9
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1）确定预制内容，深化设计图纸 信 3
微
2）制定预制工艺
系
3）管道预制设备部署 联
题
4）管道工厂化预制的实施 押
准
精
4.2.4 管道系统试压与吹洗技术
1.管道试验要求
1）管道试验的类型及条件
（1）管道试验的主要类型
根据管道系统不同的使用要求，管道试验主要有压力试验、泄漏性试验和真空度试验。
（2）管道试验前应具备的条件
①试验范围内的管道安装工程已按设计图纸全部完成，安装质量符合设计及有关标准规定。管道的防腐和绝热在试验前可
部分完成或不完成，但焊缝和管道的待检部位在试验前不得进行防腐、绝热。
②试验方案已经过批准，并已进行了技术和安全交底；压力试验所需的液体、气体等试验介质已准备充足。
③在压力试验前，相关资料已经建设单位和有关部门复查，包括：管道元件的质量证明文件、管道元件的检验或试验记
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录、管道加工和安装记录、焊接检查记录、检验报告和热处理记录、管道轴测图、设计变更及材1 7料代用文件。
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信
④管道上的膨胀节已设置了临时约束装置或采用临时短管代替；管道上的安全阀、爆微破片及仪表元件等已经拆下或已隔
离。 系
联
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唯
⑤试验用压力表已经校验并在检验周期内，其精度不得低于1.6级，表的满刻度值应为被测最大压力的1.5～2倍，压力表不
得少于两块。
⑥管道已按试验方案进行了加固。
⑦待试管道与无关系统已用盲板或其他隔离措施隔离。
2）管道压力试验要求
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（1）管道压力试验基本要求
压力试验以液体或气体为介质，对管道逐步加压到试验压力，以检验管道的强度和严密性。压力试验在管道安装完毕、热
处理和无损检测合格后进行。
①压力试验应以液体为试验介质。当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时，也可采用气体为试验介质，但应采取可靠、
有效的安全措施。
②脆性材料严禁使用气体进行压力试验。压力试验温度严禁接近金属材料的脆性转变温度。
③进行压力试验时，要划定禁区，无关人员不得进入。
④试验过程发现泄漏时，不得带压处理。消除缺陷后应重新进行试验。
⑤试验结束后，应及时拆除盲板、膨胀节临时约束装置。
⑥试验介质的排放应符合环保要求。
⑦压力试验完毕，不得在管道上进行修补或增添物件。当在管道上进行修补或增添物件时，应重新进行压力试验。经设计
或建设单位同意，对采取了预防措施并能保证结构完好的小修和增添物件，可不重新进行压力试验。
⑧压力试验合格后，应及时填写“管道系统压力试验记录”
（2）管道压力试验的替代
建设单位是管道的使用单位，是安全生产的责任主体，而设计单位应对所设计管道的安全可靠性负责，所以，替代试验必
须取得建设单位和设计单位的同意。
①对于输送无毒、无害、非可燃流体介质，温度和压力工况使用条件较低的管道，现场施工条件不允许单独进行管道压力
试验时，通过技术分析和验算，可结合试车用管道输送的流体进行压力试验。输送气体介质的管道，需按照气压试验的要求进
行预试验。
②当管道的设计压力大于0.6MPa，设计和建设单位认为液压试验不切实际时（如：管道系统设计未考虑充水载荷、生产
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中不允许残留微量水渍等），可按设计要求和施工7技术标准的规定以气压试验代替液压试验。
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③考虑到气压试验的危险性，经过技术分析8 4和验算，可采用液压－气压试验代替气压试验。液压－气压试验应符合设计要
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求及气压试验的规定。当管道的上下落差较大时，被液体充填部分管道的压力不应大于以液压试验方式计算的试验压力。
微
系
联
④现场条件不允许进行管道的液压题试验和气压试验时，可同时采用下述方法代替压力试验：
所有环向、纵向对接焊缝和螺旋 押 焊缝应进行100％射线检测或100％超声检测；其他焊缝（包括管道组成件与管道支承件连
准
接的焊缝）应进行100％的渗透检精测或100％的磁粉检测；应由设计单位进行管道系统的柔性分析；管道系统应采用敏感气
体或浸入液体的方法进行泄漏性试 验，试验要求应在设计文件中明确规定。（2020一级）
上述不允许进行管道液压试验和气压试验的情况有：试验会损害管道衬里或内部隔热层，或会污染生产流程造成危险、腐
蚀性、存在湿气而无法使用；试验会出现 贮存在系统中的能量释放的巨大危险；液压和气压试验期间由于低的金属温度可能会
出现脆性断裂的危险；等等。
⑤未经液压和气压试验的管道焊缝和法兰密 封部位，生产车间可配备相应的预保带压密封夹具对管道泄漏进行处理。
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唯
（3）管道液压试验
液压试验是管道压力试验常用的首选方法，除了检验管道系统的强度和严密性，液压试验压力尚具有裂纹尖端钝化和热预
应力等有利效应，能降低压力试验后管道在使用中裂纹扩展和脆性断裂的危险。管道液压试验的压力及合格标准以设计为准，
设计无具体规定时，应符合施工技术标准的规定。
①液压试验应使用洁净水，对不锈钢管、镍及镍合金管道，或对连有不锈钢管、镍及镍合金管道或设备的管道，水中氯离
子含量不得超过25ppm（25×10-6）。液压试验也可采用其他无毒液体。采用可燃液体进行液压试验时，其闪点不得低于50℃，
并应采取安全防护措施。
②试验前，注入液体时应排尽空气。
③液压试验时环境温度不宜低于5℃，当环境温度低于5℃时，应采取防冻措施。
④承受内压的地上钢管道及有色金属管道试验压力应为设计压力的1.5倍，埋地钢管道的试验压力应为设计压力的1.5倍，
且不得低于0.4MPa。
⑤管道的设计温度高于试验温度时，试验压力按下式计算：
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式中 P ——试验压力（表压）（MPa）；
T
P——设计压力（表压）（MPa）；
——试验温度下，管材的许用应力（MPa）；
——设计温度下，管材的许用应力（MPa）。
当比值 大于6.5时，应取6.5；应校核管道在试验压力条件下的应力，当试验压力在试验温度下产生超过管材
屈服强度的应力时，应将试验压力降至不超过管材屈服强度的应力。（2023案例）
⑥当管道与设备作为一个系统进行试验，管道的试验压力等于或小于设备的试验压力时，应按管道的试验压力进行试验；
当管道试验压力大于设备的试验压力，并无法将管道与设备隔开，以及设备的试验压力大于管道试验压力的77％时，经设计单
位或建设单位同意，可按设备的试验压力进行试验。（2022案例）
⑦承受内压的埋地铸铁管道的试验压力，当设计压力小于或等于0.5MPa时，应为设计压力的2倍；当设计压力大于0.5MPa
时，应为设计压力加0.5MPa。
⑧位差较大的管道，应将试验介质的静压计入试验压力。液体管道的试验压力应以最高点的压力为准，最低点的压力不得
超过管道组成件的承受力。
⑨承受外压的管道，试验压力应为内外压力之差的1.5倍，且不得低于0.2MPa。
⑩夹套管内管的试验压力应按内部或外部试验压力的最高值确定。
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⑪液压试验应缓慢升压，待达到试验压力后9，1稳压10min，再将试验压力降至设计压力，稳压30min，检查压力表有无压
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降、管道所有部位有无渗漏和变形。 3 8
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联
题
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准
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（4）管道气压试验
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气压试验具有释放压缩气体能量的危险，必须特别注意使气 压 试验时脆性破坏的可能
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性3降8
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至最低，同时采取严格的安全保
护措施。 微
①承受内压钢管及有色金属管道的试验压力应为设计压力的1.15倍 ， 真空管道的联试
系
验压力应为0.2MPa。
一
②试验介质应采用干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。
唯
③试验时应装设压力泄放装置，其设定压力不得高于试验压力的1.1倍。
④试验前，应用空气进行预试验，试验压力宜为0.2MPa。
⑤试验时，应缓慢升压，当压力升至试验压力的50％时，如未发现异常或泄漏，继续按试验压力的10％逐级升压，每级稳
压3min，直至试验压力。应在试验压力下稳压10min，再将压力降至设计压力，采用发泡剂或其他手段检验应无泄漏，停压时
间应根据查漏工作需要确定。
（5）管道泄漏性试验
泄漏性试验是以气体为介质，在设计压力下，采用发泡剂、显色剂、气体分子感测仪或其他手段检查管道系统中泄漏点的
试验。
①输送极度和高度危害介质以及可燃介质的管道，必须进行泄漏性试验。
②泄漏性试验应在压力试验合格后进行，试验介质宜采用空气。
③泄漏性试验压力为设计压力。
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④泄漏性试验可结合试车一并进行。
⑤泄漏性试验应逐级缓慢升压，当达到试验压力，并且停压10min后，采用涂刷中性发泡剂或采用显色剂、气体分子感测
仪等其他方法，巡回检查阀门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排净阀等所有密封点应无泄漏。
⑥经气压试验合格且在试验后未经拆卸过的管道可不进行泄漏性试验。
（6）管道真空度试验
真空系统在压力试验合格后，还应按设计文件规定进行24h的真空度试验，增压率不应大于5％。
增压率按式计算：
式中 △P——24h的增压率；
P ——试验初始压力（表压）（MPa）；
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P ——试验最终压力（表压）（MPa）。
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题
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总结：
准
精
试
验 试验压
试验过程 合格标准
类 力
别
液
设计压 压力表有无压降、管
压
力 试验压力下稳压10min，再将 试验压力降至设计压力，稳压30min 道所有部位有无渗漏
试
的1.5倍 和变形
验
气
设计压 应缓慢升压，当升至试验压力的50%时 ，如无异常或泄漏，继续按试验压力
压
力 的10％逐级升压，每级稳压3min，直至试 验压力。应在试验压力下稳压 8 发泡剂检验无泄漏
试 1 7
验
的1.15倍 10min，再将压力降至设计压力
信
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泄 微
系
漏 联
设计压 一 发泡剂等，检验所有
性 逐级缓慢升压，当达到试验压力，并且停压10min 唯
试
力 密封点无泄漏
验
真
空
设计
度 24h 增压率不应大于5％
真空度
试
验
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