Panduan Pengujian Paip Pneumatik Hidrostatik - Piawaian

Ujian tekanan ialah langkah jaminan kualiti kritikal dalam pembuatan paip dan pentauliahan sistem paip. Tujuannya adalah untuk mengesahkan bahawa paip atau sistem fabrikasi boleh mengandungi tekanan reka bentuk dengan selamat tanpa kebocoran atau pecah. Ujian tekanan kilang (ujian hidrostatik setiap panjang paip di kilang) memastikan bahan paip dan kimpalan (untuk paip dikimpal) adalah baik sebelum penghantaran. Ujian tekanan sistem-pasca pemasangan mengesahkan bahawa keseluruhan sistem paip yang dipasang - termasuk kimpalan medan, sambungan bebibir dan sambungan berulir - adalah kebocoran-ketat dan memadai dari segi struktur untuk diservis.

Piawaian yang berkaitan mewajibkan ujian tekanan untuk kebanyakan aplikasi paip. API 5L memerlukan ujian hidrostatik bagi setiap panjang paip. ASTM A106, A53, dan A333 juga memerlukan ujian hidrostatik. ASME B31.3 (Paip Proses) memerlukan ujian tekanan sistem selepas pemasangan, biasanya pada 1.5 kali tekanan reka bentuk. Rekod ujian menjadi sebahagian daripada dokumentasi kualiti kekal untuk sistem paip, memberikan bukti pematuhan dengan kod yang berkenaan dan jaminan operasi yang selamat.

Ujian hidrostatik menggunakan air sebagai medium ujian. Paip diisi dengan air, semua udara dibuang, dan tekanan dinaikkan ke tahap ujian yang ditentukan menggunakan pam anjakan-positif. Tekanan ujian biasanya dikira sebagai 1.5 kali tekanan reka bentuk pada suhu reka bentuk, diselaraskan untuk perbezaan antara suhu ujian dan suhu reka bentuk (kerana kekuatan bahan lebih tinggi pada suhu yang lebih rendah). Formula untuk tekanan ujian hidrostatik ialah: P_test=1.5 x P_design x (S_test / S_design), di mana S_test ialah tegasan yang dibenarkan pada suhu ujian dan S_design ialah tegasan yang dibenarkan pada suhu reka bentuk.

Setelah tekanan ujian dicapai, pam diasingkan dan tekanan ditahan untuk tempoh yang diperlukan. API 5L menetapkan masa tahan minimum 5 saat untuk paip lancar dan 10 saat untuk paip dikimpal, walaupun banyak spesifikasi projek memerlukan 1-2 jam untuk ujian sistem. Semasa penahanan, tekanan mesti kekal stabil (tiada penurunan menunjukkan tiada kebocoran), dan semua sambungan diperiksa secara visual untuk kebocoran. Selepas ujian, air disalirkan, dan paip dikeringkan (terutamanya penting untuk paip keluli aloi untuk mengelakkan kakisan). Perakam carta ujian hidrostatik memplot tekanan berbanding masa untuk menyediakan rekod kekal ujian.

Ujian pneumatik menggunakan udara atau gas lengai (biasanya nitrogen) sebagai medium ujian. Ia digunakan apabila ujian hidrostatik tidak praktikal: untuk sistem yang tidak boleh bertolak ansur dengan air (talian paip oksigen, sistem kriogenik, beberapa proses kimia), untuk sistem yang akan rosak oleh berat air (paip overhead dengan sokongan yang tidak mencukupi), dan untuk sistem di mana saliran dan pengeringan lengkap selepas ujian hidrostatik tidak dapat dilaksanakan.

Ujian pneumatik membawa risiko keselamatan yang jauh lebih besar daripada ujian hidrostatik kerana gas mampat menyimpan lebih banyak tenaga daripada cecair mampat. Jika paip gagal semasa ujian pneumatik, pelepasan gas termampat secara tiba-tiba boleh menyebabkan letupan ganas dengan kesan letupan dan pemecahan. Atas sebab ini, ujian pneumatik memerlukan langkah berjaga-jaga tambahan: kawasan ujian mesti dihadang dan dibersihkan daripada kakitangan, tolok tekanan mesti dibaca dari jauh, dan tekanan ujian biasanya terhad kepada 1.1-1.25 kali tekanan reka bentuk (pengganda yang lebih rendah daripada hidrostatik). Ujian hidrostatik sentiasa diutamakan berbanding pneumatik apabila sistem boleh bertolak ansur dengan air.

Parameter	Hidrostatik	Pneumatik
Medium Ujian	air	Udara atau gas lengai
Pengganda Tekanan Ujian	1.5 x reka bentuk	1.1-1.25 x reka bentuk
Keselamatan	Selamat - keluaran tenaga rendah apabila gagal	Pembebasan tenaga letupan - berbahaya
Sensitiviti Pengesanan Kebocoran	Visual (titisan)	Boleh didengar, ujian gelembung, pereputan tekanan
Siaran-Pembersihan Ujian	Saliran dan pengeringan diperlukan	Tiada yang diperlukan
Terbaik Untuk	Sistem paip am	Perkhidmatan gas, oksigen, kriogenik

API 5L menentukan ujian hidrostatik bagi setiap panjang paip. Untuk paip lancar, tekanan ujian mesti menghasilkan tegasan gelung sama dengan 60% daripada kekuatan hasil minimum yang ditentukan (SMYS) tetapi tidak melebihi 3,000 psi (20.7 MPa). Untuk paip dikimpal, keperluan berbeza mengikut gred: untuk Gr.B hingga X65, tegasan ujian ialah 85% daripada SMYS; untuk X70 dan ke atas, ia adalah 90% daripada SMYS. ASTM A106/A53 memerlukan ujian hidrostatik tetapi tekanan ujian tidak dinyatakan secara eksplisit dalam standard - pengilang memilih tekanan yang menghasilkan tegasan gentian sebanyak 60% daripada SMYS. ASME B31.3 memerlukan tekanan ujian sistem menjadi 1.5 kali tekanan reka bentuk pada suhu reka bentuk. Untuk ujian pneumatik, B31.3 membenarkan tekanan ujian maksimum 1.1 kali tekanan reka bentuk. PED 2014/68/EU memerlukan ujian tekanan mengikut piawaian yang diselaraskan untuk peralatan tekanan bertanda CE.

Prosedur ujian hidrostatik lengkap melibatkan: (1) Penyediaan pra-ujian: paip kedap diakhiri dengan penutup atau bebibir, sambungkan ke pam ujian, pasang bolong pada titik tinggi, pasang tolok tekanan yang ditentukur (dalam julat tekanan ujian, ketepatan ±1%) dan isi dengan air sambil mengeluarkan semua udara. (2) Tekanan: naikkan tekanan secara berperingkat (25%, 50%, 75%, 100% daripada tekanan ujian), berhenti seketika pada setiap peringkat untuk pemeriksaan visual. (3) Tahan ujian: mengekalkan tekanan ujian untuk tempoh yang diperlukan, di mana tiada penurunan tekanan dibenarkan. (4) Pemeriksaan: berjalan seluruh sistem paip memeriksa semua sambungan, sambungan, dan badan paip untuk kebocoran. (5) Penyahtekanan: secara beransur-ansur melepaskan tekanan, mengalirkan air, dan mengeringkan sistem. Setiap langkah didokumenkan dengan masa, tekanan dan tandatangan pemeriksa.

Contoh 1: Paip SCH 40 A106 Gr.B 4 inci, tekanan reka bentuk 10 MPa pada 200 darjah . S_design=117 MPa (A106 Gr.B pada 200 darjah ), S_ambient=138 MPa. P_test=1.5 x 10 x (138/117)=17.7 MPa. Tekanan ujian ialah 17.7 MPa (kira-kira 2,570 psi).

Contoh 2: Paip SCH 80 API 5L X52 8 inci, tekanan reka bentuk 15 MPa pada suhu ambien. SMYS=359 MPa, tegasan gelung pada 85% SMYS=305 MPa. P_test=(2 x 305 x 12.70) / 219.1=35.3 MPa, tetapi terhad kepada 3,000 psi (20.7 MPa) setiap API 5L. Jadi P_test=20.7 MPa.

Jika kebocoran dikesan semasa ujian, tekanan dilepaskan, lokasi kebocoran dikenal pasti dan kecacatan itu dibaiki dengan mengisar (untuk lubang jarum permukaan) atau mengimpal (untuk melalui-kecacatan dinding). Selepas pembaikan, paip atau sistem diuji semula pada tekanan ujian yang sama. Piawaian biasanya membenarkan bilangan pembaikan yang terhad (cth, API 5L membenarkan sehingga 3 pembaikan setiap panjang paip sebelum paip mesti diturunkan atau dibuang). Setiap ujian semula mesti didokumenkan. Jika paip gagal disebabkan oleh kecacatan bahan (laminasi, retak) dan bukannya kecacatan kimpalan, keseluruhan panjang paip biasanya ditolak.

ManufacturerPipe melakukan 100% ujian hidrostatik kilang pada semua paip lancar dan dikimpal sebelum penghantaran. Mesin ujian hidrostatik kami boleh menguji paip dari 1/2" hingga 48" pada tekanan sehingga 100 MPa (15,000 psi). Kami mengekalkan NIST-penentukuran tolok tekanan yang boleh dikesan dan menyediakan laporan ujian hidrostatik untuk setiap nombor paip atau haba. Ujian pneumatik tersedia mengikut permintaan pelanggan dengan langkah berjaga-jaga keselamatan yang sesuai. Agensi pemeriksaan-pihak ketiga (SGS, BV, Intertek) boleh menyaksikan ujian di kilang seperti yang dikehendaki oleh pesanan pembelian. Laporan ujian dwibahasa (Cina/Inggeris) adalah standard untuk penghantaran antarabangsa.

Hubungi pasukan kualiti kami untuk membincangkan keperluan ujian anda dan dapatkan paip yang diperakui dengan dokumentasi ujian yang lengkap.

Dapatkan Sebut Harga