169. 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;
Во время процесса обезвоживания значительные и неожиданные изменения давления часто возникают в пределах магистрального трубопровода и временной линии разложения. Эти изменения могут быть вызваны изменениями скорости свиньи при прохождении через изгибы в трубопроводе или изменениях скорости свиньи и воды из-за изменения высоты трубопровода. Сжатый воздух, вытекающий вокруг свиньи, который может сочетаться с воздухом, уже присутствующим в магистральном трубопроводе в высоких точках в трубе, также может создать источник для запасенной энергии в магистральном трубопроводе.
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.
Эти внезапные изменения давления приводят к перенапряжениям, которые передаются из магистрального трубопровода во временную линию для обезвоживания. Это может привести к перемещению временной линии отвода воды, поскольку давление может легко превышать рабочие давления и возможности изгиба временных соединительных муфт. Движение линии отвода воды может привести к насильственному отказу от временной системы трубопроводов, особенно если временный трубопровод не закреплен должным образом. Эту ситуацию можно усугубить, когда временный трубопровод внезапно изменит направление, когда соединители или секции труб изношены за пределы установленных допусков, установленных изготовителем системы водоотвода или когда весь разделительный коллектор недостаточно разработан для напряжений которые могут быть наложены во время обезвоживания.
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.
Потенциал разделения трубопровода под давлением является признанной опасностью в смежных отраслях и применениях. Нефтяная и газовая промышленность давно признала это опасное состояние в нескольких операциях, и опубликованы консенсусные отраслевые стандарты, касающиеся потенциала такого отказа. Эти стандарты рекомендуют закреплять или закреплять трубопроводы под давлением, отвод и продувку, чтобы предотвратить движение.
В этом случае отказ произошел на соединителе труб, который не соответствовал установленным допуском изготовителя. При дополнительном давлении процесса обезвоживания поврежденный или ненадлежащий соединитель может способствовать разделению временных секций труб. необходимо, чтобы все соединения и приспособления находились в надлежащем рабочем состоянии. Паз, установленный на трубе, должен соответствовать спецификациям и рекомендациям изготовителя, надлежащим образом устанавливаться, как указано инженером, который разрабатывает план обезвоживания и выбирается для применения.
170. Сосуды, имеющие защитное покрытие или изоляцию, подвергают гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции.
Сосуды, имеющие наружный кожух, подвергают гидравлическому испытанию до установки кожуха.
Допускается эмалированные сосуды подвергать гидравлическому испытанию рабочим давлением после эмалирования.
Чрезмерное и переменное давление в системе. Во время обезвоживания отводящая свинья проталкивается через трубопровод с помощью сжатого воздуха. Давление, оказываемое на трубопроводную систему, в том числе водоотводящий трубопровод, может быть намного больше, чем давление, указанное на воздушном компрессоре. Там, где рельеф включает в себя холмы, склоны или другие изменения высоты, давление на систему обезвоживания может быть значительно увеличено с помощью гидростатического давления напора, что добавит потенциал для разделения труб.
Возможно, свиньи застопорились или застряли в линии. Если свинья застопорилась из-за воздушного потока вокруг свиньи или застревала из-за мусора внутри трубы или дефектных уплотнений, освобождение застрявшей свиньи может быть проблематичным. Иногда рабочие будут использовать повышенное давление воздуха, чтобы попытаться переместить свинью. В то время как увеличение линейного давления является общепринятой практикой, безопасные пределы давления в трубопроводе и соединениях никогда не должны превышаться.
171. Минимальное значение пробного давления 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.
Если превышены пределы давления в магистральных трубопроводах или системах отвода воды, может произойти катастрофический отказ трубы или, более вероятно, соединения труб. Фитинги, такие как локти в системах трубопроводов и другие факторы, также могут способствовать изменению давления, поскольку свинец проходит через трубопровод. Силы, связанные с этими изменениями давления, могут передаваться во временные системы трубопроводов и вызывать движение и разрывы в соединениях и трубопроводах. Работодатели должны учитывать задействованные силы, и они должны проектировать и устанавливать системы крепления, чтобы должным образом сдерживать или контролировать водоотвод.
При проведении гидравлического испытания барабанных котлов, а также их пароперегревателей и экономайзеров за рабочее давление при определении значения пробного давления принимают давление в барабане котла, а для безбарабанных и прямоточных котлов с принудительной циркуляцией - давление питательной воды на входе в котел, установленное проектной документацией.
Крайне важно, чтобы работодатели обучили сотрудников, которые выполняют или работают вблизи операций по обезвреживанию гидротестов. Работодатели должны обеспечить, чтобы сотрудники, занимающиеся обезвреживанием трубопроводов, понимали потенциальную опасность линий под давлением и меры предосторожности и меры контроля, необходимые для защиты самих себя и других людей, работающих поблизости.
Во время испытаний и обезвоживания могут возникнуть опасности, которые, возможно, не были полностью контролированы. Это может включать в себя возможность неожиданного высокого давления в трубе от внутренних неисправностей или неровностей, а также отказ самой трубы под полным испытательным давлением от необнаруженных дефектных сварных швов. Такие ситуации могут превышать проектные мощности креплений. Поэтому доступ к тестовой зоне может быть ограничен только теми лицами, которые необходимы для проведения теста.
Максимальное значение пробного давления устанавливают расчетами на прочность паровых и водогрейных котлов.
Значение пробного давления (между максимальным и минимальным) должно обеспечить наибольшую выявляемость дефектов котла или его элементов, подвергаемых гидравлическому испытанию.
172. Значение пробного давления при гидравлическом испытании металлических сосудов (за исключением литых), а также электрокотлов определяют по формуле:
Признается отраслевой практикой закреплять или сдерживать водоотводящие трубопроводы, чтобы предотвратить смерть или серьезную травму при разрыве трубопровода для обезвоживания. Необходимо выполнить полный технический анализ для определения требований к установке и использованию систем водоотвода. Для этих временных трубопроводов должны быть разработаны инженерные конструкции и методы установки. Кроме того, сотрудники, занимающиеся установкой временных трубопроводов, должны обучать этим проектам и методам, и они должны следовать им при установке этих временных систем.
Где P - расчетное давление в 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.
Работодатели также должны обеспечить, чтобы муфты и системы трубопроводов были надежными и могли противостоять давлению. С этой целью работодатели должны обеспечить соблюдение надлежащих процедур и что сотрудники, которые проводят процессы де-полива, проходят соответствующую подготовку и осведомлены о надлежащих процедурах ограничения или закрепления линий водопоя. Следующие рекомендации помогут снизить риск получения травм сотрудниками, занятыми в деятельности по разминированию.
На начальном этапе планирования операции обезвоживания необходимо провести технический анализ существующей и временной системы трубопроводов для определения давления, связанного с жидкостями и другими силами, которые могут неблагоприятно повлиять на целостность трубопровода или устойчивость дренажа и его компонентов. Работодатель должен разработать систему обезвоживания и разработать методы установки, основанные на ожидаемых силах конкретного проекта. Альтернативно, проекты и методы могут быть разработаны для сценария «наихудшего случая», который может быть применен ко всем проектам по обезвреживанию. Принято отраслевой практикой надлежащим образом закреплять или обезвреживать трубопроводы для обезвоживания, чтобы предотвратить перемещение и отделение трубопровода. Работодатели должны создавать эффективные системы привязки на основе ожидаемых сил и обеспечивать, чтобы системы использовались во время проектов по обезвоживанию. Обеспечить состояние муфт и деталей. Все муфты и части системы обезвоживания необходимо правильно выбрать для их применения. Связанный трубопровод, который соединяет муфты, является значительной переменной во всей системе механических трубопроводов. Муфты изготавливаются в контролируемой среде, и различия в качестве муфт должны быть ограничены. Работодатели должны обеспечить, чтобы муфты находились в пределах допусков производителя и не имели повреждений, которые могут привести к сбою в соединении. Цепь является такой же сильной, как и ее самое слабое звено - в системах водоотвода без воды, самым слабым звеном часто является временное обезвоживание а также надлежащие методы соединения и крепления. Работодатели должны убедиться в том, что сотрудники понимают потенциальную опасность неправильной установки систем обезвоживания, предоставляют сотрудникам средство определения того, соответствует ли канавка трубы требованиям производителя, а также к процедурам, которые они должны применять для защиты самих себя и других, работающих вокруг них. Правильные процедуры. Работодатели должны обеспечить соблюдение надлежащих процедур установки и обезвоживания на рабочем месте. Рекомендуемая практика безопасности труда при бурении и обслуживании нефтяных и газовых скважин.
- Изучите систему трубопроводов.
- Прикрепите линии отвода воды.
- Американский институт нефти.
- Инженерный корпус армии.
- Руководство по безопасности и гигиене труда.
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.
Испытательное устройство включает датчик давления, сконфигурированный для измерения давления в сосуде. Процессор сконфигурирован для контроля во время теста, количество импульсов, передаваемых от насоса, и давление, определяемое датчиком давления. Графический пользовательский интерфейс включает в себя поля ввода для приема пользовательского ввода информации о тестовых параметрах и, кроме того, включает графическое представление отсчетов хода и измеренное давление в реальном времени во время теста.
Портативное испытательное устройство для проведения испытания под давлением на сосуде, в котором во время испытания дополнительное количество жидкости подается в сосуд посредством каждого последующего хода насоса, причем испытательное устройство содержит.
В случае если для обеспечения условий прочности и герметичности при испытаниях возникает необходимость увеличения диаметра, количества или замены материала болтов (шпилек) фланцевых соединений, разрешается уменьшить пробное давление до максимальной величины, при которой при проведении испытаний обеспечиваются условия прочности болтов (шпилек) без увеличения их диаметра, количества или замены материала.
Процессор, сконфигурированный для контроля и хранения во время теста, количества оборотов насоса и давления, определяемого датчиком давления. Испытательное устройство по п. 1, дополнительно содержащее датчики температуры для соответственно измерения температуры и температуры в трубе, причем процессор сконфигурирован для контроля и сохранения во время испытания обеих измеренных температур.
Испытательное устройство по п. 1, в котором процессор сконфигурирован для сбора последовательных наборов данных, причем каждый набор данных включает в себя счетчик хода и значение давления при этом числе тактов и после сбора каждого последовательного набора данных для вычисления разницы между количеством штрихов текущего набора данных и количества попыток предыдущего набора данных и генерировать первый сигнал тревоги, если разность превышает первый заданный порог. Испытательное устройство по п. 7, в котором процессор сконфигурирован для определения первого порогового значения на основе разности между значениями давления двух наборов данных, которые были собраны за некоторое время до сбора недавно собранных двух наборов данных.
В случае если сосуд в целом или отдельные части сосуда работают в диапазоне температур ползучести и допускаемое напряжение для материалов этих частей при расчетной температуре определяется на базе предела длительной прочности или предела ползучести, разрешается в формулах (1) , вместо использовать величину допускаемого напряжения при расчетной температуре , полученную только на базе не зависящих от времени характеристик: предела текучести и временного сопротивления без учета ползучести и длительной прочности.
При гидравлическом испытании технологических трубопроводов значение пробного давления определяется по формуле (1) .
173. Значение пробного давления при гидравлическом испытании литых и кованых сосудов определяется по формуле
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.
174. Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью более 20 Дж/см2, должно быть проведено пробным давлением, определяемым по формуле:
Гидравлическое испытание сосудов и деталей, изготовленных из неметаллических материалов с ударной вязкостью 20 Дж/см2 и менее, должно быть проведено пробным давлением, определяемым по формуле:
175. Значение пробного давления при гидравлическом испытании криогенных сосудов при наличии вакуума в изоляционном пространстве определяют по формуле:
176. Гидравлическое испытание металлопластиковых сосудов должно быть проведено пробным давлением, определяемым по формуле:
Где - отношение массы металлоконструкции к общей массе сосуда;
1,3 - для неметаллических материалов ударной вязкостью более 20 Дж/см2;
1,6 - для неметаллических материалов ударной вязкостью 20 Дж/см2 и менее.
177. Гидравлическое испытание сосудов, устанавливаемых вертикально, разрешается проводить в горизонтальном положении, при этом должен быть выполнен расчет на прочность корпуса сосуда с учетом принятого способа опирания для проведения гидравлического испытания.
В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления, гидравлическому испытанию должна быть подвергнута каждая полость пробным давлением, определяемым в зависимости от расчетного давления полости.
Порядок проведения испытания таких сосудов должен быть установлен разработчиком проектной технической документации и указан в руководстве по эксплуатации сосуда.
178. Минимальная величина пробного давления при гидравлическом испытании трубопроводов пара и горячей воды, их блоков и отдельных элементов должна составлять 1,25 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа. Арматура и фасонные детали трубопроводов должны быть подвергнуты гидравлическому испытанию пробным давлением в соответствии с технологической документацией. Максимальное значение пробного давления устанавливают расчетами на прочность трубопроводов.
Значение пробного давления (между максимальным и минимальным) должно обеспечить наибольшую выявляемость дефектов трубопровода или его элементов, подвергаемых гидравлическому испытанию.
179. 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.
При гидравлическом испытании паропроводов, работающих с давлением 10 МПа и выше, температура их стенок должна быть не менее 10 °C.
При гидравлическом испытании паровых и водогрейных котлов верхний предел температуры воды может быть увеличен по согласованию с проектной организацией до 80 °C. Если температура металла верха барабана превышает 140 °C, заполнение его водой для проведения гидравлического испытания не допускается.
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.
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.
Для литых, неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки время выдержки должно быть не менее 60 мин.
Время выдержки технологических трубопроводов под пробным давлением при гидравлическом испытании должно быть не менее 15 мин.
Если технологический трубопровод испытывают совместно с сосудом (аппаратом), к которому он присоединен, время выдержки принимают по времени, требуемому для сосуда (аппарата).
181. После выдержки под пробным давлением давление снижается до обоснованного расчетом на прочность значения, но не менее рабочего давления, при котором проводят визуальный контроль наружной поверхности оборудования и всех его разъемных и неразъемных соединений.
182. При гидравлическом испытании котел считают выдержавшим испытание, если не будет обнаружено:
А) видимых остаточных деформаций;
Б) трещин или признаков разрыва;
В) течи в сварных, разъемных соединениях и в основном металле;
Оборудование и его элементы, в которых при гидравлическом испытании выявлены дефекты, после их устранения подвергают повторным гидравлическим испытаниям пробным давлением.
186. Гидравлическое испытание технологических трубопроводов с давлением не более 10 МПа, а также сосудов разрешается заменять пневматическим испытанием (сжатым воздухом, инертным газом или смесью воздуха с инертным газом) при условии одновременного контроля методом акустической эмиссии.
Пробное давление при пневматическом испытании следует определять по формуле:
Где: P - рабочее давление.
В случае если вероятность хрупкого разрушения при пневматическом испытании больше, чем в рабочих условиях, и его последствия представляют значительную опасность, пробное давление должно быть снижено до технически обоснованного уровня, но не менее рабочего давления.
В технически обоснованных случаях, предусмотренных изготовителем, при проведении пневматических испытаний, при эксплуатации оборудования допускается использовать в качестве нагружающей среды газообразную рабочую среду объекта испытаний, при этом пробное давление определяют по формуле (7) .
Время выдержки сосуда (технологического трубопровода) под пробным давлением при пневматическом испытании должно быть не менее 15 мин. и указано в технологической документации.
После выдержки под пробным давлением давление снижают до обоснованного расчетом на прочность значения, но не менее рабочего давления, при котором проводят визуальный контроль наружной поверхности и проверку герметичности сварных и разъемных соединений.
Общие сведения
На основании Правил технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 г. N 115) предприятия тепловых сетей при эксплуатации систем тепловых сетей должны обеспечить надежность теплоснабжения потребителей, подачу ему теплоносителей (воды и пара) с расходом и параметрами в соответствии с температурным графиком регулирования и перепадом давления на вводе.
В процессе эксплуатации все действующие тепловые сети должны подвергаться испытаниям на прочность и плотность для выявления дефектов не позже, чем через две недели после окончания отопительного сезона.
Гидравлические испытания трубопроводов водяных тепловых сетей с целью проверки прочности и плотности следует проводить пробным давлением с внесением результатов в акт.
Давление пробное - избыточное давление, при котором должно производиться гидравлическое испытание тепловых энергоустановок и сетей на прочность и плотность.
Минимальная величина пробного давления при гидравлическом испытании составляет 1,25 рабочего давления, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см 2).
Максимальная величина пробного давления устанавливается расчетом на прочность по нормативно-технической документации, согласованной с Госгортехнадзором России. Величину пробного давления выбирает предприятие-изготовитель (проектная организация) в пределах между минимальным и максимальным значениями.
Гидравлические испытания осуществляет ответственный за безопасную эксплуатацию тепловых сетей совместно с персоналом, допущенным к эксплуатации тепловых сетей.
Гидравлические испытания
При проведении гидравлических испытаний на прочность и плотность тепловых сетей следует отключать заглушками оборудование тепловых сетей (сальниковые, сильфонные компенсаторы и др.), а также участки трубопроводов и присоединенные тепло-потребляющие энергоустановки, не задействованные в испытаниях.
Испытания на прочность и плотность проводятся в следующем порядке:
испытываемый участок трубопровода отключить от действующих сетей;
в самой высокой точке участка испытываемого трубопровода (после наполнения его водой и спуска воздуха) установить пробное давление (контроль по манометру);
давление в трубопроводе следует повышать плавно;
скорость подъема давления должна быть указана в нормативно-технической документации (НТД) на трубопровод.
Испытания на прочность и плотность проводятся с соблюдением следующих основных требований: измерение давления при выполнении испытаний следует производить по двум аттестованным пружинным манометрам (один - контрольный) класса не ниже 1,5 с диаметром корпуса не менее 160 мм. Манометр должен выбираться из условия, что измеряемая величина давления находится в пределах 2/3 шкалы прибора; испытательное давление должно быть обеспечено в верхней точке (отметке) трубопроводов; температура воды должна быть не ниже 5 °С и не выше 40 °С; при заполнении водой из трубопроводов должен быть полностью удален воздух; испытательное давление должно быть выдержано не менее 10 мин и затем снижено до рабочего; при рабочем давлении проводится тщательный осмотр трубопроводов по всей их длине.
Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления и не обнаружены признаки разрыва, течи или запотевания в сварных швах, а также течи в основном металле, в корпусах и сальниках арматуры, во фланцевых соединениях и других элементах трубопроводов. Кроме того, должны отсутствовать признаки сдвига или деформации трубопроводов и неподвижных опор.
О результатах испытаний трубопроводов на прочность и плотность составляется акт установленной формы.
Результаты гидравлических испытаний трубопровода на прочность и герметичность считаются удовлетворительными, если во время их проведения не произошло падения давления, не обнаружены признаки разрыва, течи или запотевания в сварных швах, а также течи в основном металле, фланцевых соединениях, арматуре, компенсаторах и других элементах трубопроводов, отсутствуют признаки сдвига или деформаций трубопровода и неподвижных опор.
