技術(shù)與計量(安裝)---壓力試驗

字號:

第七節(jié) 壓力試驗
    設(shè)備及管道安裝質(zhì)量的檢驗,是通過進(jìn)行致密性試驗來實現(xiàn)的。致密性試驗包括水壓試驗、氣壓試驗和氣密性試驗等。
    一、管道壓力試驗
    (一)液壓試驗
    液壓試驗一般都是使用清潔水作試驗。對于不銹耐酸鋼鋼管,試驗用水的氯離子含量不應(yīng)大于25×10-6。當(dāng)用可燃介質(zhì)進(jìn)行試驗時,其閃點不得低于50℃。
    管道試驗壓力的確定
    1)承受內(nèi)壓的鋼管道及有色金屬管道的試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的1.5倍,埋地鋼管道的試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的1.5倍,且不得低于0.4MPa;
    2)當(dāng)管道的設(shè)計溫度高于試驗溫度時,試驗壓力應(yīng)按下式計算:
     Ps=1.5P[σ]1/ [σ]2 (2.7.1)
    式中 Ps—試驗壓力(表壓)(MPa);
    P—設(shè)計壓力(表壓)(MPa);
    [σ]1—試驗溫度下管材的許用應(yīng)力(MPa);
    [σ]2—設(shè)計溫度下管材的許用應(yīng)力(MPa)。
    當(dāng)[σ]1/ [σ]2大于6.5時取6.5。
    當(dāng)Ps在試驗溫度下,產(chǎn)生超過屈服強度的應(yīng)力時,應(yīng)將試驗壓力Ps降至不超過屈服強度時的壓力。
    (二)氣壓試驗
    對不適合作水壓試驗的管道,如管道內(nèi)不允許有微量殘留液體,或由于結(jié)構(gòu)原因不能充滿水的容器,可用氣壓試驗代替水壓試驗。
    氣壓試驗可以分為兩種情況,一種是用于輸送氣體介質(zhì)管道的強度試驗,一種是用于輸送液體介質(zhì)的嚴(yán)密性試驗。
    氣壓試驗的方法和要求
    (1)氣壓試驗所用的氣體為壓縮空氣或惰性氣體。使用氣壓作管道強度試驗時,其壓力應(yīng)逐級緩升。當(dāng)壓力升到規(guī)定試驗壓力一半時,應(yīng)暫停升壓,對管道進(jìn)行一次全面檢查,如無泄漏或其他異?,F(xiàn)象,可繼續(xù)按規(guī)定試驗壓的10%逐級升壓,每升一級要穩(wěn)壓5min,一直到規(guī)定的試驗壓力,再穩(wěn)壓5min,經(jīng)檢查無泄漏無變形為合格。
    (2)使用氣壓作管道嚴(yán)密性試驗時,應(yīng)在氣壓強度試驗以后進(jìn)行。若是氣壓強度試驗和氣壓嚴(yán)密性試驗相結(jié)合進(jìn)行,可以節(jié)省很多時間。如當(dāng)氣壓強度試驗合格后,將該系統(tǒng)的氣壓降至設(shè)計壓力,然后用肥皂水涂刷管道所有焊縫和接口,如果沒有發(fā)現(xiàn)氣泡現(xiàn)象,說明無泄漏,再穩(wěn)壓30min,如壓力不下降,則氣壓嚴(yán)密性試驗為合格。
     (3)用于試驗氧氣管道的應(yīng)是無油質(zhì)的空氣;
     (4)氣壓試驗前,應(yīng)對管道及管路附件的耐壓強度進(jìn)行驗算,驗算時采用的安全系數(shù)不得小于2.5。
    (5)工藝管道除了強度試驗和嚴(yán)密性試驗以外,有些管道還要做一些特殊試驗,例如,真空管道要做真空度試驗,輸送劇毒及有火災(zāi)危險的介質(zhì),要進(jìn)行泄漏量試驗。這些試驗都要按設(shè)計規(guī)定或規(guī)范進(jìn)行。
    二、設(shè)備壓力試驗
    (一)水壓試驗
    水壓試驗是用來檢驗設(shè)備焊縫的致密性和強度。雖然也可用試驗溫度低于其沸點的各種液體進(jìn)行試驗,但應(yīng)用最廣泛的是水壓試驗。
    (1)設(shè)備水壓試驗的方法及要求
    (2)設(shè)備水壓試驗壓力的確定
    1)水壓試驗壓力按下式確定:
     Ps=1.5 P(且Ps≥P十1) (2.7.2)
    式中 P——設(shè)計壓力(MPa);
     Ps——試驗壓力(MPa)。
     2)當(dāng)設(shè)計溫度≥200℃時,內(nèi)壓容器的試驗壓力按下式計算:
     Pt= Ps [σ] / [σ]t (2.7.3)
    式中 Pt——設(shè)計溫度≥200℃時的試驗壓力;
     Ps——低、中壓設(shè)備按 1.25P確定的試驗壓力(MPa),高壓設(shè)備按1.5P確定試驗壓力;
     [σ]——試驗溫度下材料的許用應(yīng)力;
     [σ]t——設(shè)計條件下材料的許用應(yīng)力;
    (二)氣壓試驗
    (1)設(shè)備氣壓試驗的方法及要求
    (2)設(shè)備氣壓試驗壓力的確定
    1)氣壓試驗壓力按下式確定:
     Ps= 1.15P (2.7.4)
     2)當(dāng)設(shè)計溫度≥200℃時,內(nèi)壓容器的試驗壓力按(2.7.3)式計算,式中Ps按1.15P確定。
    (三)氣密性試驗
    氣密性試驗主要目的是檢查連接部位的密封性能。因氣體比液體檢漏的靈敏度高,因此用于密封性要求高的容器。設(shè)備氣密性試驗方法及要求如下:
    1)容器經(jīng)液壓試驗合格后方可進(jìn)行氣密性試驗。
    2)氣密性試驗升壓要求同氣壓試驗。
    3)氣密性試驗壓力等于設(shè)計壓力。
    4)達(dá)到設(shè)計壓力后,用涂刷肥皂方法檢查,如無泄漏,穩(wěn)壓30 min,壓力不降,則氣密性試驗合格。如有滲漏,則在返修后重新進(jìn)行液壓試驗和氣密性試驗。
    (四)滲漏試驗
    滲漏試驗常用于檢查近乎常壓的設(shè)備。
    例題1:管道進(jìn)行液壓試驗時,對承受內(nèi)壓的鋼管道及有色金屬管道,其試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的( )
    A. 1.0倍 B.1.15倍 C. 1.25倍 D. 1.5倍
    答案:D. 1.5倍
    例題2:某輸送工業(yè)酒精的管道進(jìn)行氣壓試驗時,除強度試驗和嚴(yán)密性試驗外,還應(yīng)進(jìn)行( )
    A. 水壓試驗 B. 充水試驗
    C. 真空度試驗 D. 泄漏量試驗
    答案:D. 泄漏量試驗
    例題3:設(shè)備進(jìn)行氣密性試驗時,其試驗方法和基本要求包括( )。
    A. 容器需經(jīng)液壓試驗合格
    B. 氣密性試驗升壓要求同氣壓試驗
    C. 氣密性試驗壓力等于設(shè)計壓力的1.15倍
    D. 在試驗壓力下用涂肥皂水方法檢查滲漏
    答案:A. 容器需經(jīng)液壓試驗合格,B. 氣密性試驗升壓要求同氣壓試驗,D. 在試驗壓力下用涂肥皂水方法檢查滲漏