Hidrostatiskā un pneimatiskā cauruļu pārbaude: pilnīga rokasgrāmata

Kāpēc spiediena pārbaudes caurule?

Spiediena pārbaude ir kritisks kvalitātes nodrošināšanas solis cauruļu ražošanā un cauruļvadu sistēmu nodošanā ekspluatācijā. Mērķis ir pārbaudīt, vai caurule vai izgatavotā sistēma var droši noturēt paredzēto spiedienu bez noplūdes vai plīsuma. Rūpnīcas spiediena pārbaude (katra caurules garuma hidrostatiskā pārbaude dzirnavās) nodrošina, ka caurules materiāls un metinātās šuves (metinātām caurulēm) ir veselas pirms nosūtīšanas. Sistēmas spiediena pārbaude pēc-uzstādīšanas pārbauda, ​​vai visa samontētā cauruļvadu sistēma -, ieskaitot lauka metinājumus, atloku savienojumus un vītņotos savienojumus -, ir hermētiski- un ir strukturāli piemērota apkopei.

Attiecīgie standarti nosaka spiediena pārbaudi lielākajai daļai cauruļu lietojumu. API 5L nepieciešama katra caurules garuma hidrostatiskā pārbaude. ASTM A106, A53 un A333 nepieciešama arī hidrostatiskā pārbaude. ASME B31.3 (Process Piping) pēc uzstādīšanas prasa sistēmas spiediena pārbaudi, parasti ar 1,5 reizes lielāku spiedienu nekā projektētais spiediens. Testu ieraksti kļūst par daļu no pastāvīgas cauruļvadu sistēmas kvalitātes dokumentācijas, kas apliecina atbilstību piemērojamajam kodeksam un nodrošina drošu darbību.

Hidrostatiskā pārbaude

Hidrostatiskajā testēšanā kā testa vidi izmanto ūdeni. Caurule ir piepildīta ar ūdeni, viss gaiss tiek izvadīts, un spiediens tiek paaugstināts līdz norādītajam testa līmenim, izmantojot pozitīvā darba tilpuma sūkni. Pārbaudes spiedienu parasti aprēķina kā 1,5 reizes lielāku par projektēto spiedienu projektētajā temperatūrā, kas pielāgots starpībai starp testa temperatūru un projektēto temperatūru (jo materiāla izturība ir augstāka zemākās temperatūrās). Hidrostatiskā testa spiediena formula ir: P_test=1.5 x P_design x (S_test / S_design), kur S_tests ir pieļaujamais spriegums testa temperatūrā un S_design ir pieļaujamais spriegums projektētajā temperatūrā.

Kad ir sasniegts pārbaudes spiediens, sūknis tiek izolēts un spiediens tiek uzturēts nepieciešamo laiku. API 5L nosaka minimālo noturēšanas laiku 5 sekundes bezšuvju caurulei un 10 sekundes metinātai caurulei, lai gan daudzu projektu specifikācijās sistēmas pārbaudei ir nepieciešamas 1–2 stundas. Noturēšanas laikā spiedienam jāpaliek stabilam (nav krituma norāda uz noplūdes neesamību), un visi savienojumi tiek vizuāli pārbaudīti, vai nav noplūdes. Pēc pārbaudes ūdens tiek novadīts un caurule tiek žāvēta (īpaši svarīgi leģētā tērauda caurulēm, lai novērstu koroziju). Hidrostatiskā testa diagrammas reģistrators attēlo spiedienu pret laiku, lai nodrošinātu pastāvīgu testa ierakstu.

Pneimatiskā pārbaude

Pneimatiskajā testēšanā kā testa vidi izmanto gaisu vai inertu gāzi (parasti slāpekli). To izmanto, ja hidrostatiskā pārbaude nav praktiska: sistēmām, kas neiztur ūdeni (skābekļa cauruļvadi, kriogēnās sistēmas, daži ķīmiskie procesi), sistēmām, kuras varētu sabojāt ūdens svars (gaisvadu cauruļvadi ar neatbilstošu atbalstu), un sistēmām, kur pilnīga drenāža un žāvēšana pēc hidrostatiskās pārbaudes nav iespējama.

Pneimatiskā pārbaude rada ievērojami lielākus drošības riskus nekā hidrostatiskā pārbaude, jo saspiestā gāze uzglabā daudz vairāk enerģijas nekā saspiests šķidrums. Ja pneimatiskā testa laikā caurule sabojājas, pēkšņa saspiestas gāzes izdalīšanās var izraisīt spēcīgu sprādzienu ar sprādzieniem un sadrumstalotību. Šī iemesla dēļ pneimatiskajai pārbaudei ir nepieciešami papildu piesardzības pasākumi: testa zonai jābūt aizsprostotai un atbrīvotai no personāla, spiediena mērītāji ir jānolasa attālināti, un testa spiediens parasti ir ierobežots līdz 1,1–1,25 reizēm par projektēto spiedienu (mazāks reizinātājs nekā hidrostatiskais). Hidrostatiskajam testam vienmēr ir priekšroka, nevis pneimatiskajam, ja sistēma var izturēt ūdeni.

Hidrostatiskais un pneimatiskais salīdzinājums

Standartu prasības

API 5L nosaka katra caurules garuma hidrostatisko pārbaudi. Bezšuvju caurulēm testa spiedienam ir jārada loka spriegums, kas vienāds ar 60% no noteiktās minimālās tecēšanas robežas (SMYS), bet nepārsniedz 3000 psi (20,7 MPa). Metinātām caurulēm prasības atšķiras atkarībā no pakāpes: Gr.B līdz X65 testa spriegums ir 85% no SMYS; X70 un jaunākiem modeļiem tas ir 90% no SMYS. ASTM A106/A53 nepieciešama hidrostatiskā pārbaude, taču pārbaudes spiediens nav skaidri norādīts standartā - ražotājs izvēlas spiedienu, kas rada šķiedras spriegumu 60% no SMYS. ASME B31.3 pieprasa, lai sistēmas pārbaudes spiediens ir 1,5 reizes lielāks par projektēto spiedienu projektētajā temperatūrā. Pneimatiskajai pārbaudei B31.3 pieļauj maksimālo pārbaudes spiedienu, kas 1,1 reizi pārsniedz projektēto spiedienu. PED 2014/68/ES pieprasa spiediena pārbaudi saskaņā ar saskaņotajiem standartiem spiediena iekārtām ar CE marķējumu.

Pabeigt pārbaudes procedūru

Pilna hidrostatiskā testa procedūra ietver: (1) pirms-pārbaudes sagatavošanu: noblīvējiet cauruļu galus ar vāciņiem vai atlokiem, pievienojiet testa sūknim, uzstādiet ventilācijas atveri augstākajā punktā, uzstādiet kalibrētu manometru (pārbaudes spiediena diapazonā, precizitāte ±1%) un piepildiet ar ūdeni, vienlaikus izvadot visu gaisu. (2) Spiediens: paaugstiniet spiedienu pakāpeniski (25%, 50%, 75%, 100% no testa spiediena), katrā posmā apstājoties vizuālai pārbaudei. (3) Pārbaudes turēšana: saglabā pārbaudes spiedienu vajadzīgo laiku, kura laikā nav pieļaujams spiediena kritums. (4) Pārbaude: izstaigājiet visu cauruļvadu sistēmu, pārbaudot visus savienojumus, savienojumus un caurules korpusu, vai nav noplūdes. (5) Spiediena samazināšana: pakāpeniski atlaidiet spiedienu, noteciniet ūdeni un izžāvējiet sistēmu. Katrs solis ir dokumentēts ar laiku, spiedienu un inspektora parakstu.

Testa spiediena aprēķināšanas piemēri

1. piemērs: 4 collu SCH 40 A106 Gr.B caurule, projektētais spiediens 10 MPa pie 200 grādiem. S_design=117 MPa (A106 Gr.B pie 200 grādiem), S_ambient=138 MPa. P_tests=1.5 x 10 x (138/117)=17.7 MPa. Testa spiediens ir 17,7 MPa (aptuveni 2570 psi).

2. piemērs: 8 collu SCH 80 API 5L X52 caurule, projektētais spiediens 15 MPa apkārtējās vides temperatūrā. SMYS=359 MPa, stīpas spriegums pie 85% SMYS=305 MPa. P_test=(2 x 305 x 12,70) / 219.1=35.3 MPa, bet ierobežots līdz 3000 psi (20,7 MPa) uz API 5L. Tātad P_tests=20.7 MPa.

Neatbilstība-un atkārtota pārbaude

Ja testa laikā tiek konstatēta noplūde, spiediens tiek atbrīvots, noplūdes vieta tiek noteikta un defekts tiek novērsts, slīpējot (virsmas caurumiem) vai metinot (caursienu -defektiem). Pēc remonta caurule vai sistēma tiek atkārtoti pārbaudīta ar tādu pašu pārbaudes spiedienu. Standarti parasti pieļauj ierobežotu remontdarbu skaitu (piem., API 5L pieļauj līdz 3 remontdarbiem katrā caurules garumā, pirms caurule ir jāsamazina vai jānodod metāllūžņos). Katrs atkārtots tests ir jādokumentē. Ja caurule sabojājas materiāla defekta (laminēšanas, plaisas), nevis metinājuma defekta dēļ, parasti tiek noraidīts viss caurules garums.

Mūsu testēšanas iespējas

ManufacturerPipe pirms nosūtīšanas veic 100% rūpnīcas hidrostatisko pārbaudi visām bezšuvju un metinātajām caurulēm. Mūsu hidrostatiskās testēšanas iekārtas var pārbaudīt caurules no 1/2" līdz 48" ar spiedienu līdz 100 MPa (15 000 psi). Mēs veicam NIST{9}}izsekojamo manometra kalibrēšanu un nodrošinām hidrostatiskās pārbaudes ziņojumu par katru cauruli vai siltuma numuru. Pneimatiskā pārbaude ir pieejama pēc klienta pieprasījuma, ievērojot atbilstošus drošības pasākumus. Trešās -pārbaudes aģentūras (SGS, BV, Intertek) var liecināt par pārbaudi rūpnīcā atbilstoši pirkuma pasūtījumam. Divvalodu pārbaudes ziņojumi (ķīniešu/angļu) ir standarts starptautiskajiem sūtījumiem.

Vai nepieciešama spiediena pārbaude jūsu caurulei?

Sazinieties ar mūsu kvalitātes komandu, lai apspriestu savas testēšanas prasības un iegūtu sertificētu cauruli ar pilnu testa dokumentāciju.

Produktu kategorijas

• Nerūsējošā tērauda caurule
• Oglekļa tērauda caurule
• Leģētā tērauda caurule
• Cinkota caurule