Proces hydraulického testování potrubí: klíčové aspekty a vlastnosti
Hydraulická zkouška — jeden z nejčastěji používaných typů nedestruktivních zkoušek, prováděný ke kontrole pevnosti a hustoty nádob, potrubí, výměníků tepla, čerpadel a dalších zařízení pracujících pod tlakem, jejich částí a sestav. Hydraulické zkoušce lze podrobit i sestavené okruhy tepelně-mechanických zařízení a dokonce i celé topné sítě.
Podle praxe akceptované ve většině zemí jsou všechna zařízení pracující pod tlakem podrobena hydraulickému testování:
1. poté, co výrobní společnost vyrobila zařízení nebo potrubní prvky dodané k instalaci;
2. po instalaci zařízení a potrubí;
3. při provozu zařízení a potrubí zatížených tlakem vody, páry nebo směsi páry a vody.
Hydraulické zkoušky jsou nezbytným postupem indikujícím spolehlivost zařízení a potrubí pracujících pod tlakem po celou dobu jejich životnosti, což je mimořádně důležité vzhledem k vážnému ohrožení lidského života a zdraví v případě poruch a havárií.
Postup hydraulické zkoušky:
V testovaném zařízení, potrubí nebo systému (okruhu) se pomocí hydraulické tlakové zkoušečky vytvoří zkušební tlak (pro zamezení vodního rázu a náhlých nouzových situací se to provádí pomalu a plynule), překročí pracovní tlak o hodnotu stanovenou pomocí speciálních vzorců, nejčastěji o 25 %. V tomto případě je nárůst tlaku pečlivě sledován pomocí dvou nezávislých ověřených tlakoměrů nebo měřicích kanálů, v této fázi jsou povoleny kolísání tlaku v důsledku změn teploty kapaliny. Během procesu zvyšování tlaku je třeba přijmout opatření, aby se zabránilo hromadění bublin plynu v dutinách naplněných kapalinou. Poté je zařízení během tzv. výdrže pod zvýšeným tlakem, který by neměl klesnout v důsledku netěsnosti testovaného zařízení, která je rovněž pečlivě sledována. Poté se tlak sníží na pracovní tlak. Během těchto fází musí být personál na bezpečném místě v blízkosti testovaného zařízení. Po snížení tlaku provádí personál vizuální kontrolu zařízení a potrubí na přístupných místech po dobu potřebnou ke kontrole. V kombinovaných nádobách se dvěma nebo více pracovními dutinami navrženými pro různé tlaky (například ve výměnících tepla) musí být každá dutina podrobena hydraulické zkoušce.
Zařízení a potrubí jsou považována za vyhovující hydraulickým zkouškám, pokud během testování a inspekce nebyly zjištěny žádné úniky kapaliny nebo praskliny kovu, během procesu zadržování nepřesáhl pokles tlaku limity vysvětlované kolísáním tlaku v důsledku změn teploty kapaliny a po testováním nebyly zjištěny žádné viditelné zbytkové deformace.
<strong>Kdo a v jakých dokumentech je uveden?</strong>
Hodnoty hydraulického zkušebního tlaku pro zařízení a potrubní montážní celky (bloky) musí výrobce uvést v pasu zařízení a v osvědčení o výrobě potrubních dílů a montážních celků.
Hodnoty tlaku pro hydraulické (pneumatické) zkoušky systémů (okruhů) musí určit projekční organizace a nahlásit je vlastníkovi zařízení a potrubí, který tyto hodnoty upřesní na základě údajů obsažených v pasportech zařízení a potrubí, které kompletují systém (okruh).
Ve většině případů by se pro hydraulické zkoušky měla používat voda o teplotě nejméně 5 °C a nejvýše 40 °C, pokud technické podmínky neurčují konkrétní hodnotu teploty povolenou za podmínky zabránění křehkého lomu a stanovenou v souladu s normami pro výpočet pevnosti. Ve všech případech nesmí být teplota zkušebního a okolního prostředí nižší než 5 °C.
V některých odvětvích se však k volbě přípustné teploty přistupuje přísněji, což souvisí se změnami fyzikálních vlastností materiálů a vody při velmi vysokých tlacích a vlivem dalších faktorů. Například v jaderných elektrárnách je přípustná teplota kovu při hydraulických (pneumatických) zkouškách za provozu (včetně po opravách) stanovena na základě pevnostních výpočtů, pasportů zařízení a potrubí, počtu zatěžovacích cyklů zaznamenaných během provozu, skutečných neutronových fluktuací s energií MeV a zkušebních údajů ze svědeckých vzorků instalovaných v nádobách jaderných reaktorů.
Kdo a v jakých dokumentech je uveden.
Přípustná teplota kovu během hydraulických zkoušek prováděných po výrobě musí být stanovena projekční (projektovou) organizací a uvedena ve výkresech, pasech zařízení a osvědčeních o výrobě dílů a montážních jednotek potrubí.
Určení doby držení
Po dokončení instalace vodovodních sítí je nutné zkontrolovat jejich těsnost a pevnost, a to dvakrát. Testování potrubí se provádí pneumaticky nebo hydraulicky.
Poprvé se tak stane před vyplněním výkopu a instalací výztuže. To je nezbytné pro eliminaci netěsností při ražení a jiných spojeních a také pro identifikaci píštělí. Operace se opakuje po naplnění výkopu a dokončení práce na konkrétní ploše. Je důležité si uvědomit, že test se provádí až poté, co švy získají požadovanou míru bezpečnosti.
Zkouška může být zahájena, když je potrubí naplněno: pokud je použita hydraulická metoda, voda bude fungovat jako výplň, pokud je použita metoda pneumatická, vzduch bude fungovat jako výplň. Délka úseku, kde se kontrola provádí, nesmí přesáhnout 1 km.
Rýže. 1. Schéma hydraulického zkoušení potrubí:
- úsek potrubí, kde se zkouška provádí;
- podpěry;
- příruby;
- odvzdušňovací ventil;
- dočasné zásobování vodou;
- hydraulický lis;
- manometr;
- regulační ventil;
- zástrčkový kohoutek;
- měřicí nádrž
Hydraulická metoda má jednu zvláštnost: při jejím použití se mohou trubky posunout. Aby se tomu zabránilo, musí být konce potrubí utěsněny slepými přírubami, poté jsou zajištěny zarážkami. Další fází je naplnění potrubí vodou (k tomu se používá dočasný přívod vody). Během procesu plnění je nutné sledovat výstup vzduchu z potrubí přes ventil, který je instalován v nejvyšším bodě testované oblasti.
Požadovaná úroveň tlaku se vytváří pomocí pístového čerpadla. Firma BREXIT pro takové čerpadlo nabízí tyto modely: elektrické čerpadlo pro tlakovou zkoušku RP PRO III, čerpadlo BREXIT B-Test 60-3, čerpadlo BREXIT BrexTEST 8000, čerpadlo Virax 40 bar.
Tlak během testování se může lišit v závislosti na materiálu, ze kterého jsou trubky vyrobeny. Při procesu testování je nutné počítat s možností prasknutí potrubí, které bude mít za následek rozmetání úlomků potrubí do stran. Je nutné přijmout opatření, která v tomto případě pomohou vyhnout se zranění. Zkouška tlaku se bere takto:
- ocelová a litinová tlaková potrubí vyžadují tlak rovný pracovnímu tlaku (stanovený projektem pro toto potrubí), s koeficientem 1,25. Rozdíl mezi zkušebním a pracovním tlakem však musí přesáhnout 5 kg/cm², přičemž zkušební tlak nesmí být menší než 10 kg/cm²;
- při zkoušení tlakových vodovodních trubek vyrobených z azbestocementu musí být tlak o 5 kg/cm² větší než pracovní tlak;
- V polymerových potrubích se zkušební tlak musí rovnat tlaku stanovenému GOST (TU) pro tento typ potrubí, ale ne nižší než pracovní tlak.
Absence zlomů v armaturách a samotných trubkách, porušení těsnění spojů a úniky vody jsou důvodem k domněnce, že předběžné testování vodovodního systému bylo úspěšně dokončeno. Při zkoušce je nutné zajistit, aby pokles tlaku za 10 minut nepřesáhl 0,5 kg/cm² (pokud potrubí není ocelové). Pokud mluvíme o ocelových trubkách, tlak by neměl klesnout vůbec.
Po dokončení hydraulické zkoušky by mělo být potrubí okamžitě zasypáno zeminou a měla by být provedena konečná kontrola. V rámci této operace se provádí proplach čistou vodou, přičemž testované oblasti jsou nutně odpojeny od celého systému a uzavírají se přírubami nebo zátkami.
Pokud mají trubky hrdlové nebo spojkové spoje, musí být naplněny vodou a ponechány 24 hodin před testováním. Konečná kontrola se provádí bez hydrantů a pojistných ventilů. Místo toho se instalují zátky, zatímco ventily jsou plně otevřené (před otevřením je nutné zkontrolovat kvalitu těsnění ucpávky). Je-li nutné izolovat zkoušený úsek vodovodu od stávajících sítí, je zakázáno používat zátky.
Vodovodní potrubí může být přijato do provozu, pokud během hydraulického testování inspektoři nezjistí žádné praskliny v potrubí, spojích nebo armaturách a pokud skutečná úroveň netěsnosti nepřekračuje povolenou úroveň. Často se závěrečná kontrola potrubí spojuje s uvedením do provozu.
Před použitím vodovodního systému je nutné jej vydezinfikovat. K tomu se potrubí naplní vodou obsahující 20-30 mg/l aktivního chloru. Voda by měla být v potrubí udržována XNUMX hodin, poté by měla být důkladně propláchnuta a měl by být proveden bakteriologický rozbor. Pokud jsou výsledky uspokojivé, je to indikace k použití, včetně pití.
Konečné spláchnutí by mělo být prováděno po dobu dostatečnou k desetinásobné změně objemu kapaliny ve vodovodním systému. Je také nutné sledovat výkon systému v prvních dnech po uvedení do provozu: v tomto období je zejména kontrolován provoz armatur celého potrubí.
V našem internetovém obchodě si můžete objednat ruční a elektrické tlakové zkoušečky pro testování systémů na pevnost a těsnost pod tlakem. V případě potřeby vám manažeři společnosti pomohou vybrat správný model v závislosti na funkčnosti a vlastnostech.