Давление гидроиспытания сосудов формула

Давление гидроиспытания сосудов формула

6.11. Гидравлическое испытание на прочность и герметичность

6.11.1. Гидравлическому испытанию подлежат сосуды после их изготовления.

Гидравлическое испытание сосудов, транспортируемых частями и собираемых на месте монтажа, допускается проводить после их сборки на месте установки.

6.11.2. Гидравлическое испытание сосудов следует проводить с крепежом и прокладками, предусмотренными в технической документации.

6.11.3. Пробное давление P_ пр при гидравлическом испытании сосудов определяется по формуле

где Р — расчетное давление, МПа (кгс/см2);

[сигма] , [сигма] — допускаемые напряжения для материала

20 t соответственно при 20 АС и расчетной температуре

6.11.4. Пробное давление гидравлического испытания сосуда определяется с учетом минимальных значений расчетного давления и отношения допускаемых напряжений материала сборочных единиц (деталей).

6.11.5. Пробное давление при гидравлическом испытании сосуда, рассчитанного по зонам, определяется с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.

6.11.6. Если рассчитанное пробное давление (по формуле, приведенной в п.6.11.3) при гидравлическом испытании сосуда, работающего под наружным давлением, вызывает необходимость утолщения стенки сосуда, то допускается пробное давление определять по формуле

где Е и Е — модули упругости материала соответственно при 20 АС и

20 t расчетной температуре t , МПа (кгс/см 2 ).

6.11.7. Пробное давление для гидравлического испытания сосуда, предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), следует принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.

6.11.8. Для сосудов, работающих под вакуумом, расчетное давление принимается равным 0,1 МПа (1 кгс/см 2 ).

6.11.9. Предельное отклонение значения пробного давления не должно превышать +-5%.

6.11.10. Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда. При этом необходимо выполнить расчет на прочность с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.

Пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.

6.11.11. Для гидравлического испытания сосуда следует использовать воду.

Допускается в обоснованных случаях использование другой жидкости.

Температуру воды следует принимать не ниже критической температуры хрупкости материала сосуда и указывать в технической документации. При отсутствии указаний температура воды должна быть в пределах от 5 до 40АС.

Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать конденсацию влаги на поверхности стенки сосуда.

6.11.12. При заполнении сосуда водой необходимо удалять воздух из внутренних полостей. Давление следует поднимать равномерно до достижения пробного. Скорость подъема давления не должна превышать 0,5 МПа (5 кгс/см 2 ) в минуту, если нет других указаний в технической документации.

Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее значений, указанных в таблице 22.

После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного , при котором производят визуальный осмотр наружной поверхности, разъемных и сварных соединений. Не допускается обстукивание сосуда во время испытаний.

Визуальный осмотр сосудов, работающих под вакуумом, производится при пробном давлении.

Время выдержки сосуда под пробным давлением

Гидроиспытание сосудов. Порядок проведения.

Проведение гидравлического испытания. Порядок проведения. Пробное давление.

Гидравлическое испытание в целях проверки плотности и прочности оборудования под давлением, а также всех сварных и других соединений проводят:

а) после монтажа (доизготовления) на месте установки оборудования, транспортируемого к месту монтажа (доизготовления) отдельными деталями, элементами или блоками;

б) после реконструкции (модернизации), ремонта оборудования с применением сварки элементов, работающих под давлением;

в) при проведении технических освидетельствований и технического диагностирования в случаях, установленных настоящими ФНП.

Гидравлическое испытание отдельных деталей, элементов или блоков оборудования на месте монтажа (доизготовления) не является обязательным, если они прошли гидравлическое испытание на местах их изготовления или подвергались 100% контролю ультразвуком или иным равноценным неразрушающим методом дефектоскопии.

Допускается проведение гидравлического испытания отдельных и сборных элементов вместе с оборудованием, если в условиях монтажа (доизготовления) проведение их испытания отдельно от оборудования невозможно.

Гидравлическое испытание оборудования и его элементов проводят после всех видов контроля, а также после устранения обнаруженных дефектов.

Минимальное значение пробного давления Рпр. при гидравлическом испытании для паровых и водогрейных котлов, пароперегревателей, экономайзеров, а также для трубопроводов в пределе котла принимают:

а) при рабочем давлении не более 0,5 МПа — 1,5 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа;

б) при рабочем давлении свыше 0,5 МПа — 1,25 рабочего давления, но не менее, чем рабочее давление плюс 0,3 МПа.

172. Значение пробного давления при гидравлическом испытании металлических сосудов (за исключением литых), а также электрокотлов определяют по формуле:

, (1)

где P — расчетное давлениев случае доизготовления на месте эксплуатации, в остальных случаях — рабочее давление, МПа;

, — допускаемые напряжения для материала сосуда(электрокотла) или его элементов соответственно при 20 °C и расчетной температуре, МПа.

Отношение материалов сборочных единиц (элементов) сосуда (электрокотла), работающих под давлением, принимают по тому из использованных материалов элементов (обечаек, днищ, фланцев, патрубков и др.) сосуда, для которого оно является наименьшим, за исключением болтов (шпилек), а также теплообменных труб кожухотрубчатых теплообменных аппаратов.

Пробное давление при испытании сосуда, рассчитанного по зонам, следует определять с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.

Пробное давление для испытания сосуда, предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), следует принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.

Значение пробного давления при гидравлическом испытании литых и кованых сосудов определяется по формуле

. (2)

Испытание отливок разрешается проводить после сборки и сварки в собранном узле или готовом сосуде пробным давлением, принятым для сосудов, при условии 100% контроля отливок неразрушающими методами.

Для гидравлического испытания оборудования под давлением следует использовать воду. Температура воды должна быть не ниже 5 °C и не выше 40 °C, если в технической документации изготовителя оборудования не указано конкретное значение температуры, допустимой по условиям предотвращения хрупкого разрушения.

Используемая для гидравлического испытания вода не должна загрязнять оборудование или вызывать интенсивную коррозию.

Разница температур металла и окружающего воздуха во время гидравлического испытания не должна приводить к конденсации влаги на поверхности стенок оборудования.

В технически обоснованных случаях, предусмотренных изготовителем, при проведении гидравлического испытания при эксплуатации сосудов допускается использовать другую жидкость.

180. При заполнении оборудования водой воздух из него должен быть удален полностью.

Давление в испытуемом оборудовании следует поднимать плавно и равномерно. Общее время подъема давления (до значения пробного) должно быть указано в технологической документации. Давление воды при гидравлическом испытании следует контролировать не менее чем двумя манометрами. Оба манометра выбирают одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности (не ниже 1,5) и цены деления.

Использование сжатого воздуха или другого газа для подъема давления в оборудовании, заполненном водой, не допускается.

Время выдержки под пробным давлением паровых и водогрейных котлов, включая электрокотлы, трубопроводов пара и горячей воды, а также сосудов, поставленных на место установки в сборе, устанавливает изготовитель в руководстве по эксплуатации и должно быть не менее 10 мин.

Читать еще:  Врожденный порог сердца

Время выдержки под пробным давлением сосудов поэлементной блочной поставки, доизготовленных при монтаже на месте эксплуатации, должно быть не менее:

а) 30 мин. при толщине стенки сосуда до 50 мм;

б) 60 мин. при толщине стенки сосуда свыше 50 до 100 мм;

в) 120 мин. при толщине стенки сосуда свыше 100 мм.

3.4.6. Гидравлические испытания сосудов

Гидравлическому испытанию сосуд подвергают вместе с установленной на нем арматурой (указателями уровня жидкости, запорными вентилями); при необходимости установки заглушек, их устанавливают за запорными вентилями. Для гидравлического испытания применяют воду с температурой не ниже 5 и не выше 40° С. При наполнении сосуда водой для удаления воздуха предохранительный клапан должен быть открыт до появления из него воды. Если в результате заполнения сосуда водой на его стенках появится роса, то испытание проводят лишь после высыхания стенок.

Давление в сосуде во время испытания измеряют по двум проверенным манометрам класса 2,5 со шкалой, превышающей испытательное давление в 1,2 раза. Один манометр контрольный. Манометры применяют одного типа, одинаковых пределов измерения, класса точности и цены делений.

Гидравлическое испытание проводят под пробным давлением, значение которого определяют по формуле:

,

где — допускаемое напряжение для материала сосуда или его элементов при температуре стенки 20°С, Н/м(кгс/см); — допускаемое напряжение для материала сосуда или его элементов при расчетной температуре стенки, Н/м(кгс/см); Р — расчетное давление, которое может возникнуть при температуре +50 °С; оно равно 2,0 МПа (20 кгс/см).

Подъем давления до пробного осуществляют медленно и плавно без толчков, используя плунжерную насосную установку типа П3/20. Если достичь указанного давления насосом с машинным приводом не представляется возможным, подъем давления производят ручным насосом. По достижении пробного давления подачу воды в сосуд прекращают; при этом в течение 5 мин не должно быть снижения давления. По истечении 5 мин давление снижают постепенно до рабочего и производят тщательный осмотр всех сварных швов сосуда и прилегающих к ним участков. При появлении в период испытания шума, стуков или резкого падения давления гидравлическое испытание немедленно прекращают, выясняют и устраняют их причины.

Сосуд и его элементы считают выдержавшими гидравлическое испытание, если не обнаружено:

признаков разрыва (поверхностных трещин, надрывов и др.);

течи, слезок и потения в сварных соединениях и основном металле;

течи в разъемных соединениях;

видимых остаточных деформаций.

В случае выявления дефектов в зависимости от их характера инспектор поступает аналогично указанному на с. 28.

Результаты технического освидетельствования сосуда записываются в паспорт лицом, проводившим освидетельствование, с указанием разрешенных параметров эксплуатации сосуда и сроков следующих освидетельствований. Специалист по надзору заносит результаты технического освидетельствования в книгу учета и освидетельствования сосудов.

3.4.7. Проведение пневматических испытаний на плотность (герметичность) сосудов мак

В соответствии с требованиями правил [1] сосуды, работающие под давлением вредных веществ (жидкости и газов) 1-, 2-, 3-, 4-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007-76[32], должны подвергаться испытанию на герметичность воздухом или инертным газом под давлением, равным рабочему. Испытания проводятся техническим персоналом предприятия в соответствии с производственной инструкцией, утвержденной главным инженером предприятия. Методическими указаниями установлен порядок проведения таких испытаний, который при необходимости уточняется с учетом местных условий.

Пневматическому испытанию на плотность подвергают все сосуды, используемые для хранения, перевозки и применения жидкого аммиака. Испытание допускается проводить только при положительных результатах технического освидетельствования (наружного и внутреннего осмотров, гидравлического испытания) и наличии разрешения на его работу.

Все лица, занятые проверкой плотности (герметичности) сосудов жидкого аммиака, должны быть обучены безопасным методам работы в соответствии с «Правилами безопасного применения жидкого аммиака в сельском хозяйстве» [10].

Пневматические испытания проводят:

после монтажа до пуска в работу;

после проведения наружного и внутреннего осмотров администрацией предприятия;

после проведения наружного и внутреннего осмотров, а также гидравлического испытания пробным давлением инспектором госгортехнадзора;

после внеочередного технического освидетельствования сосудов, находящихся в эксплуатации;

после ремонтов (или других работ), связанных с вскрытием сосуда.

Запись о готовности сосуда к пневматическому испытанию делается в журнале осмотра сосудов в рабочем состоянии специалистом, ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосудов на предприятии-владельце.

Вновь смонтированные или прошедшие ремонт сосуды до пневматического испытания на плотность должны быть испытаны на прочность. Предварительные испытания на прочность обязательны также при установке в сосуде новых крепежных и других нагруженных давлением деталей, конструкция которых не позволяет проводить их предварительный контроль на отсутствие дефектов, снижающих прочность.

При испытании на плотность на месте установки сосудов склада СЖА-100(500) их предварительно отсоединяют от остальных аппаратов и трубопроводов (эстакад, рамп, компрессорных агрегатов, отделителей жидкости), не требующих проверки; на штуцеры сосуда помещают заглушки; затягивают сальниковые устройства в установленной на сосудах запорной и регулирующей арматуре. Испытываемые сосуды отсоединяют также от других сосудов, требующих проверки на плотность, но при другом испытательном давлении.

Сосуды, установленные на транспортные средства и агрегаты внесения жидкого аммиака в почву, испытывают на плотность на специальной площадке, определенной администрацией предприятия-владельца, с учетом правил [10]. Испытание на плотность проводят воздухом или азотом при максимально разрешенном рабочем давлении 1,6 МПа (16 кгс/см).

Испытание сосудов машин аммиачного комплекса на плотность воздухом допускается лишь в том случае, когда они не были в работе либо когда перед испытанием они были полностью очищены и с помощью газоанализатора УГ-2 или индикаторной бумаги определена безопасность среды в них. Заполнение сосуда воздухом производят с помощью специального компрессора, шланг высокого давления которого подсоединяют к штуцеру газового вентиля.

Если давление сети может превысить испытательные давления в сосуде, то на подводящем трубопроводе должен быть установлен редукционный клапан, отрегулированный на испытательное давление. Перед запорным вентилем, а при установке редукционного клапана между ним и запорным вентилем устанавливают предохранительный клапан, отрегулированный на открытие при давлении, превышающем испытательное на 2-3%. На сосуде устанавливают проверенный и опломбированный манометр класса 1,5 со шкалой на давление, превышающее испытательное в 1,2-1,5 раза, а также вентиль для выпуска воздуха из сосуда (жидкостный вентиль со шлангом). Сечения проходного отверстия предохранительного клапана и вентиля для выпуска воздуха должны быть не меньше сечения запорного вентиля перед сосудом.

Давление в сосуде повышают плавно и с остановкой для проверки на отсутствие пропусков при промежуточных давлениях, равных 0,1 МПа (1 кгс/см) и половине рабочего 0,8 МПа (8 кгс/см). Время повышения избыточного давления до 0,1 МПа (1 кгс/см) принимают 15-20 мин, от 0,1 до 1 МПа (1-10 кгс/см) 60-90 мин и от 1 до 1,6 МПа (10-16 кгс/см) 30-40 мин.

Выявление мест утечек при промежуточном и рабочем давлении производят во время обмазки швов, арматуры и разъемных соединений мыльным раствором. В случае обнаружения пропусков давление полностью снижают, после чего устраняют их причины. Сброс давления проводят также плавно. Если для устранения пропусков требуется проведение ремонтных работ, выявленные дефекты и принятые меры по их устранению записываются в ремонтном журнале (карте). Устранение дефектов и подтяжка крепежных соединений в сосудах, находящихся под давлением, не допускаются. После устранения дефектов испытание повторяют. При пневматическом испытании запрещаются обстукивание или какие-либо удары по корпусу сосуда, находящегося под давлением.

Читать еще:  Давление в теменной области

По достижении в испытываемом сосуде испытательного давления подачу сжатого воздуха прекращают. Между подводящим трубопроводом и запорным вентилем устанавливают металлическую заглушку и проводят наблюдение за падением давления в сосуде не менее 4 часов для сосудов, периодически проверяемых, и не менее 24 часов для вновь устанавливаемых сосудов. Замер начального давления и исчисление указанного времени производят после выравнивания температур внутри и снаружи сосуда. Температуру газа в сосуде определяют ртутными термометрами, укрепленными на поверхности сосуда с надежной тепловой изоляцией от окружающей среды части термометра, заполненной ртутью, и места его установки.

Падение давления в сосуде при испытании на плотность определяют по формуле

,

где — величина падения давления в час, в % испытательного давления; — сумма манометрического и барометрического давлений в начале испытаний, кгс/смили мм рт. ст; — то же в конце испытаний; — абсолютная температура в начале испытания, К; — то же в конце испытания; t — время испытания, ч.

Сосуд признается выдержавшим испытание на плотность и пригодным к эксплуатации, если падение давления за 1 час не превышает 0,1%. Результаты испытания сосуда с указанием начальных и конечных давлений, температур и длительности испытания заносят в специальный акт с подписью лиц, проводивших испытание.

«СОСУДЫ И АППАРАТЫ СТАЛЬНЫЕ СВАРНЫЕ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. ОСТ 26 291-94» (утв. Роскоммашем от 21.04.94 и Госгортехнадзором РФ от 28.04.94) (ред. от 15.05.96)

5.11. Гидравлическое испытание на прочность и герметичность

5.11.1. Гидравлическому испытанию подлежат сосуды после их изготовления.

Гидравлическое испытание должно проводиться на предприятии-изготовителе.

Гидравлическое испытание сосудов, транспортируемых частями и собираемых на месте монтажа, допускается проводить после их изготовления на месте установки.

5.11.2. Гидравлическое испытание сосудов должно проводиться с крепежом и прокладками, предусмотренными в технической документации.

5.11.3. Пробное давление Р_пр при гидравлическом испытании сосудов определяется по формуле:

где Р — расчетное давление, МПа (кгс/см2); [сигма]_20,.

[сигма]_Т — допускаемые напряжения для материала соответственно при +20°С и расчетной температуре Т, МПа (кгс/см2).

Примечания. 1. Пробное давление гидравлического испытания сосуда должно определяться с учетом минимальных значений расчетного давления и отношения допускаемых напряжений материала сборочных единиц (деталей).

2. Пробное давление при гидравлическом испытании сосуда, рассчитанного по зонам, должно определяться с учетом той зоны, расчетное давление или расчетная температура которой имеет меньшее значение.

3. Если рассчитанное пробное давление (по формуле, приведенной в п. 5.11.3) при гидравлическом испытании сосуда, работающего под наружным давлением, вызывает необходимость утолщения стенки сосуда, то допускается пробное давление определять по формуле:

где Е_20 и E_Т — модули упругости материала соответственно при +20°С и расчетной температуре Т, МПа (кгс/см2).

4. Пробное давление для гидравлического испытания сосуда (реактора и др.), предназначенного для работы в условиях нескольких режимов с различными расчетными параметрами (давлениями и температурами), следует принимать равным максимальному из определенных значений пробных давлений для каждого режима.

5. Для сосудов, работающих под вакуумом, расчетное давление принимается равным 0,1 МПа (1 кгс/см2).

5.11.4. Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда. При этом разработчик сосуда должен выполнить расчет на прочность с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.

Пробное давление следует принимать с учетом гидростатического давления, действующего на сосуд в процессе его эксплуатации.

5.11.5. Для гидравлического испытания сосуда должна использоваться вода. Допускается по согласованию с разработчиком сосуда использование другой жидкости.

Температура воды должна приниматься не ниже критической температуры хрупкости материала сосуда и указываться разработчиком сосуда в технической документации. При отсутствии указаний температура воды должна быть в пределах от +5 до +40°С.

Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать конденсацию влаги на поверхности стенки сосуда.

5.11.6. При заполнении сосуда водой должен быть удален воздух из внутренних полостей. Давление следует поднимать равномерно до достижения пробного. Скорость подъема давления не должна превышать 0,5 МПа (5 кгс/см2) в минуту, если нет других указаний разработчика сосуда в технической документации.

Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее значений, указанных в табл. 21.

После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного, при котором производят визуальный осмотр наружной поверхности, разъемных и сварных соединений. Не допускается обстукивание сосуда во время испытаний.

Время выдержки сосуда под пробным давлением при гидравлическом испытании

Примечание. Визуальный осмотр сосудов, работающих под вакуумом, производится при пробном давлении.

5.11.7. Пробное давление при гидравлическом испытании должно контролироваться двумя манометрами. Манометры выбираются одного типа, предела измерения, класса точности, одинаковой цены деления. Манометры должны иметь класс точности не ниже 2,5.

5.11.8. После проведения гидравлического испытания вода должна быть полностью удалена.

5.11.9. Гидравлическое испытание допускается по согласованию с разработчиком сосуда на месте монтажа заменять пневматическим (сжатым воздухом, инертным газом или смесью воздуха с инертным газом), если проведение гидравлического испытания невозможно вследствие следующих причин: большие напряжения от массы воды в сосуде или фундаменте, трудно удалить из изделия воду, возможно нарушение внутренних покрытий сосуда, температура окружающего воздуха ниже 0°С, несущие конструкции и фундаменты испытательных стендов могут не выдержать нагрузки, создаваемой при заполнении сосуда водой и др.

Перед проведением пневматического испытания сосуд должен быть подвергнут внутреннему и наружному осмотру, а сварные швы проконтролированы радиографическим или ультразвуковым методом в объеме 100%. Для обеспечения безопасности во время проведения пневматического испытания должен проводиться контроль методом акустической эмиссии.

Пробное давление следует определять согласно п. 5.11.3.

Время выдержки сосуда под пробным давлением должно быть не менее 0,08 ч (5 мин) и указываться в технической документации.

После выдержки под пробным давлением давление снижают до расчетного, при котором производят визуальный осмотр наружной поверхности и проверку герметичности сварных и разъемных соединений мыльным раствором или другим способом.

5.11.10. Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если во время их проведения отсутствуют:

падение давления по манометру;

пропуски испытательной среды (течь, потение, пузырьки воздуха или газа) в сварных соединениях и на основном металле;

течи в разъемных соединениях;

Примечание. Допускается не считать течью пропуски испытательной среды через неплотности арматуры, если они не мешают сохранению пробного давления.

5.11.11. Испытание сосудов, работающих без давления (под налив), проводится смачиванием сварных швов керосином или наливом воды до верхней кромки сосуда.

Время выдержки сосуда при испытании наливом воды должно быть не менее 4 ч, а при испытании смачиванием керосином не менее указанного в табл. 22.

Время выдержки сосуда и сварных швов при испытании смачиванием керосином

Читать еще:  Анализ крови hb

Гидравлическое испытание

Гидравлическое испытание [1] — один из наиболее часто используемых видов неразрушающего контроля, проводящееся с целью проверки прочности и плотности сосудов, трубопроводов, теплообменников, насосов и другого оборудования, работающего под давлением, их деталей и сборочных единиц. Также гидравлическим испытаниям могут подвергаться схемы тепломеханического оборудования в сборе и даже целые тепловые сети. По принятой в большинстве стран практике, всё оборудование, работающее под давлением, подвергают гидравлическим испытаниям:

  • после изготовления предприятием-изготовителем оборудования или элементов трубопроводов, поставляемых на монтаж;
  • после монтажа оборудования и трубопроводов;
  • в процессе эксплуатации оборудования и трубопроводов, нагружаемых давлением воды, пара или пароводяной смеси.

Гидравлическое испытание — необходимая процедура, свидетельствующая о надёжности оборудования и трубопроводов, работающих под давлением, в течение всего срока их службы, что крайне важно, учитывая серьёзную опасность для жизни и здоровья людей в случае их неисправностей и аварий.

Содержание

Ход процедуры

В испытуемом оборудовании, трубопроводе или системе (контуре) создаётся пробное давление (во избежание гидроударов и внезапных аварийных ситуаций это производится медленно и плавно), превышающее рабочее на определяемую по специальным формулам величину, чаще всего на 25 %. При этом тщательно контролируют рост давления по двум независимым поверенным манометрам или каналам измерений, на этом этапе допускается колебание давления вследствие изменения температуры жидкости. В процессе набора давления в обязательном порядке должны быть приняты меры для исключения скопления газовых пузырей в полостях, заполненных жидкостью. Затем, в течение так называемого времени выдержки, оборудование находится под повышенным давлением, которое не должно падать вследствие неплотности испытуемого оборудования, что также внимательно отслеживается. После чего давление снижается до рабочего. На протяжении этих этапов персонал должен находиться в безопасном месте, нахождение рядом с испытуемым оборудованием строжайше запрещено. После снижения давления персонал проводит визуальный осмотр оборудования и трубопроводов в доступных местах в течение времени, необходимого для осмотра. В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления (например в теплообменниках), гидравлическому испытанию должна подвергаться каждая полость.

Оценка результатов

Оборудование и трубопроводы считаются выдержавшими гидравлические испытания, если в процессе испытаний и при осмотре не обнаружено течей жидкости и разрывов металла, в процессе выдержки падение давления не выходило за пределы, объясняемые колебаниями давления вследствие изменения температуры жидкости, а после испытаний не выявлено видимых остаточных деформаций.

Пневматическое испытание

В случаях, специально оговоренных в проектной документации на испытуемое изделие или государственными правилами и стандартами, допускается замена гидравлических испытаний пневматическими. Чаще всего это разрешается при условии дополнительного обследования предприятием-изготовителем изделия другими методами неразрушающего контроля, например сплошным ультразвуковым и радиографическим контролем основного металла и сварных соединений. В некоторых случаях пневматические испытания являются своеобразным подготовительным этапом перед гидравлическими. Они проводятся аналогично гидравлическим, иногда, при небольших давлениях и применительно к оборудованию со специфической конструкцией (например теплообменникам), места, где могут быть неплотности, обрабатываются мыльным раствором. После повышения давления на местах, имеющих дефекты, вздуваются мыльные пузыри, что позволяет легко их обнаружить. Таким способом определяется плотность, но не прочность оборудования.

Определение параметров гидравлических (пневматических) испытаний

Определение давления

Давление гидравлических испытаний должно быть не менее определяемого по формуле:

(нижняя граница)

и не более давления, при котором в испытуемом изделии возникнут общие мембранные напряжения, равные , а сумма общих или местных мембранных и общих изгибных напряжений достигнет (верхняя граница). Где:

— расчётное давление при испытаниях на предприятии-изготовителе или рабочее давление при испытаниях после монтажа и в процессе эксплуатации,

— номинальное допустимое напряжение при температуре гидравлических испытаний для рассматриваемого элемента конструкции,

— номинальное допускаемое напряжение при расчетной температуре рассматриваемого элемента конструкции.

— коэффициент, равный:

  • 1 для защитных оболочек и страховочных корпусов (кожухов);
  • 1,25 для оборудования и трубопроводов (1,15 при пневмоиспытаниях);
  • 1,5 для деталей, изготовленных из литья;
  • 1,3 для сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см²;
  • 1,6 для сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью менее 20 Дж/см².

Для элементов, нагружаемых наружным давлением, должно также выполняться условие:

Гидравлическое испытание криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:

Гидравлическое испытание металлопластиковых сосудов должно проводиться пробным давлением, определяемым по формуле:

— отношение массы металлоконструкции к общей массе сосуда;

— коэффициент, равный:

  • 1,3 для сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см²;
  • 1,6 для сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью менее 20 Дж/см².

Значения , , общие и местные мембранные и общие изгибные напряжения; — допускаемое наружное давление при температуре гидравлических испытаний определяют по Нормам расчета на прочность.

В случае, если гидравлическим (пневматическим) испытаниям подвергаются система или контур, состоящие из оборудования и трубопроводов, работающих при разных рабочих давлениях и (или) расчетных температурах, или изготовленных из материалов с различными и (или) , то давление гидравлических (пневматических) испытаний этой системы (контура) следует принимать равным минимальному значению верхней границы давлений испытаний, выбранному из всех соответствующих значений для оборудования и трубопроводов, составляющих систему (контур).

Кем и в каких документах указывается.

Значения давления гидравлических испытаний для оборудования и сборочных единиц (блоков) трубопроводов должны указываться предприятием-изготовителем в паспорте оборудования и свидетельстве об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопровода.

Значения давлений гидравлических (пневматических) испытаний систем (контуров) должны определяться проектной организацией и сообщаться предприятию-владельцу оборудования и трубопроводов, которое уточняет эти значения на основе данных, содержащихся в паспортах оборудования и трубопроводов, комплектующих систему (контур).

Определение температуры

В большинстве случаев для гидравлического испытания должна применяться вода температурой не ниже 5 °С и не выше 40 °C, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемой по условию предотвращения хрупкого разрушения и определяемое согласно Нормам расчета на прочность. При этом во всех случаях температура испытательной и окружающей среды не должна быть ниже 5 °C.

Однако в некоторых отраслях промышленности к выбору допускаемой температуры подходят более строго, что связано с изменением физических свойств материалов и воды при очень высоких давлениях и воздействии других факторов. Например, на АЭС допускаемая температура металла при гидравлических (пневматических) испытаниях в процессе эксплуатации (в том числе после ремонта) устанавливается на основе данных расчета на прочность, паспортов оборудования и трубопроводов, чисел циклов нагружения, зафиксированных в процессе эксплуатации, фактических флюенсов нейтронов с энергией МэВ и данных испытаний образцов-свидетелей, устанавливаемых в корпуса ядерных реакторов.

Кем и в каких документах указывается.

Допускаемая температура металла при гидравлических испытаниях, проводимых после изготовления, должна определяться конструкторской (проектной) организацией и указываться в чертежах, паспортах оборудования и свидетельствах об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопроводов.

Определение времени выдержки

Время выдержки под пробным давлением устанавливается разработчиком проекта, но должно быть не менее 10 мин. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector