Испытания труб под давлением позволяют проверить, способна ли стальная труба или готовая система выдерживать заданное давление без недопустимых утечек или деформаций. В данном руководстве сравниваются заводские и полевые испытания, гидростатические и пневматические методы, протоколы испытаний, а также информация, которую покупатели должны включить в запрос предложений.
Все трубки, упомянутые в этой статье, продаются компанией PANDAPIPE.
Испытание труб под давлением позволяет проверить, способна ли стальная труба или готовая трубопроводная система выдерживать заданное давление без утечек или недопустимых деформаций. Это позволяет выявить проблемы в корпусе трубы, производственном шве, сварных соединениях, выполненных на месте монтажа, фланцах, клапанах или других соединениях до ввода в эксплуатацию.
Однако заводские испытания отдельной трубы отличаются от полевых испытаний уже смонтированной системы. Поэтому заказчики должны определить применимый стандарт, метод испытаний, критерии приемки и требования к документации в запросе предложений, а не после завершения производства.
Что такое испытание труб под давлением?
В ходе испытания под давлением труба или трубопроводная система заполняется жидкостью или газом под контролем. Затем давление постепенно повышается и поддерживается на заданном уровне, пока проводится осмотр испытуемого участка.
Испытательное давление зачастую превышает нормальное рабочее давление. Однако, универсального коэффициента умножения испытательного давления не существует для каждой стальной трубы или проекта. Правильное значение зависит от применимого стандарта, материала, расчетных условий, температуры испытания и компонента с наименьшими номинальными характеристиками.
Испытания под давлением также имеют очевидные ограничения. Они подтверждают герметичность в определённых условиях испытаний, но не заменяют ультразвуковые, радиографические, вихретоковые или другие методы неразрушающего контроля, предусмотренные техническими условиями на изделие.
Испытания труб на заводе и испытания трубопроводов в полевых условиях
Эти испытания охватывают различные этапы и возможные дефекты.
| Тип теста | Что проверяется? | Основная цель | Обычно исполняется |
|---|---|---|---|
| Заводские испытания под давлением | Длина отдельных труб | Проверьте корпус трубы и сварной шов | Производитель труб |
| Испытание под давлением в полевых условиях | Установленная трубопроводная система | Проверить сварные швы, фитинги, фланцы, клапаны и соединения | Подрядчик или оператор трубопровода |
A Заводские гидростатические испытания не заменяют испытаний под давлением в реальных условиях эксплуатации. Транспортировка, резка, сварка на объекте и монтаж создают новые условия, которые не охватываются результатами исходных заводских испытаний.
Требования завода зависят от технических характеристик заказанной продукции. Например, Труба ASTM A53 класса B подлежит проверке в соответствии с установленными требованиями по гидростатическому или неразрушающему электрическому контролю. Покупатели должны указать в заказе на поставку точный стандарт и его редакцию.
Где применяется испытание труб под давлением?
Испытания под давлением обычно требуются в следующих случаях:
- Трубопроводы для транспортировки нефти и газа;
- Системы водоснабжения;
- Трубопроводы систем противопожарной защиты;
- Линии химического производства и нефтепереработки;
- Паропроводы и силовые трубопроводы;
- Системы, отремонтированные или модифицированные в процессе эксплуатации.
Условия испытаний муниципального водопровода могут значительно отличаться от условий испытаний технологических трубопроводов нефтеперерабатывающего завода. Заказчикам не следует копировать значения испытательного давления или время выдержки из предыдущих проектов.
PHMSA поясняет, что гидростатические испытания позволяют определить, обладает ли трубопровод достаточной целостностью для предотвращения утечек или разрывов как в нормальных условиях, так и в аварийных ситуациях. Такие испытания могут проводиться как после завершения строительства, так и в течение всего срока эксплуатации трубопровода.
Как проводится испытание труб под давлением?
Процедура должна соответствовать стандарту на продукцию, нормам по трубопроводам и утверждённому плану испытаний проекта. Заказчики, как правило, не проводят испытания самостоятельно, однако понимание этого процесса облегчает оценку плана контрольных работ поставщика или подрядчика.
Подтвердите стандарт испытаний и пределы испытаний
Перед проведением испытаний ответственное лицо должно убедиться в следующем:
- Испытательный участок и точки изоляции;
- Применимый стандарт и редакция;
- Испытательная среда;
- Требуемое давление и время выдержки;
- Тестовая температура;
- Критерии приемки;
- Требования к свидетелям и отчетности.
Технические условия на продукцию и нормы на трубопроводы преследуют разные цели. Технические условия ASTM или API, как правило, регулируют производство труб и заводской контроль качества. Нормы, такие как ASME B31.3 или ASME B31.1, касаются готовых трубопроводных систем в пределах своих соответствующих сфер применения.
Подготовка, создание давления и осмотр испытательного участка
Типичное тестирование проходит в следующем порядке:
- Отключите оборудование, которое не выдерживает испытательного давления.
- Проверьте жалюзи, опоры, клапаны, вентиляционные отверстия, сливные отверстия и соединения.
- Установить откалиброванные манометры с подходящим диапазоном.
- Во время гидравлических испытаний заполните секцию и сбросьте скопившийся воздух.
- Повышайте давление постепенно, чтобы избежать ударной нагрузки.
- Поддерживайте необходимое давление и осмотрите указанные участки.
- Запишите показатели давления, температуры, продолжительности, а также результаты проверки.
- При необходимости сбросьте давление, слейте жидкость и просушите систему.
Утечка, необъяснимая потеря давления или видимая деформация требуют проверки. Ремонтные работы запрещается проводить, пока в трубопроводе сохраняется давление. В соответствии с действующей процедурой после ремонта может потребоваться повторное испытание.
Гидростатические и пневматические испытания под давлением
Выбор подходящего метода испытаний зависит от требований безопасности, конструкции системы и совместимости испытательной среды.
| Фактор | Гидростатические испытания | Пневматические испытания |
|---|---|---|
| Испытательная среда | Вода или другая подходящая жидкость | Воздух или подходящий негорючий газ |
| Основное преимущество | Меньшая запасная энергия | Без удаления воды и сушки |
| Основная проблема | Коррозия, замерзание, загрязнение и вес воды | Более высокая накопленная энергия и более серьезные последствия отказа |
| Типичные области применения | Лабораторные испытания и большинство полевых систем | Системы, в которых использование жидкости нецелесообразно |
Гидростатические испытания, как правило, предпочтительнее, если это возможно поскольку жидкости гораздо менее сжимаемы, чем газы. Это снижает количество энергии, выделяющейся в случае выхода компонента из строя.
В каких случаях следует рассматривать возможность проведения пневматических испытаний?
Пневматические испытания целесообразно проводить в тех случаях, когда вода может привести к загрязнению технологического процесса, система не может быть слита или высушена, либо конструкция не способна выдержать вес воды.
Это не просто удобная «сухая» альтернатива. Пневматические испытания требуют соблюдения утвержденной процедуры, поэтапного повышения давления, средств защиты от сброса давления, ограничения доступа и документированной оценки рисков. Азот невоспламеняем, но в замкнутых или плохо вентилируемых помещениях он может представлять опасность удушья.
Как определяется испытательное давление в трубопроводе?
Испытательное давление необходимо рассчитать или выбрать в соответствии с действующим стандартом. Значение, используемое для одной спецификации труб или одного проекта, не следует автоматически переносить на другую систему.
Коэффициенты испытательного давления, которые покупатели должны уточнить
Как правило, инженер, ответственный за данный вопрос, учитывает следующее:
- Расчетное давление и расчетная температура;
- Марка материала и толщина стенки;
- Тестовая температура;
- Номинальные параметры клапанов, фитингов и фланцев;
- Статический напор, обусловленный перепадом высот;
- Стандарт на продукт и техническое задание проекта.
В системе, заполненной жидкостью, манометрическое давление изменяется в зависимости от высоты над уровнем моря. В ходе испытания необходимо достичь требуемого давления в указанной контрольной точке, не допуская превышения допустимого давления в нижних участках или на более уязвимых элементах.
Стандарт ASME B31.3 распространяется на технологические трубопроводы в таких отраслях, как нефтепереработка, химическая, фармацевтическая, водородная и криогенная промышленность. Стандарт ASME B31.1 применяется к трубопроводам энергетических и связанных с ними предприятий. Эти коды не следует использовать взаимозаменяемо.
Что покупатели должны указать в запросе предложений?
Четко сформулированный запрос предложений позволяет избежать споров относительно того, что означает термин “прошедший испытание под давлением”, и какие данные должны быть включены в коммерческое предложение.
Информация о трубах и обслуживании
Предоставьте поставщику:
- Стандарт, марка и способ изготовления труб;
- NPS или наружный диаметр;
- Толщина стенки или класс;
- Количество и длина труб;
- Предполагаемое использование;
- Расчетное давление и температура;
- Требуемый стандарт испытаний и его редакция;
- Данные сторонних свидетелей (если таковые имеются).
Если в техническом задании проекта уже указаны испытательное давление, время выдержки, объем проверки или критерии приемки, приложите его к запросу.
Протоколы испытаний и отслеживаемость материалов
Спросите, появится ли результат теста в Сертификат об испытании мельницы (MTC). Если вам требуются отдельные протоколы измерения давления, испытательные графики, сертификаты калибровки манометров или отчеты сторонних организаций, укажите их как в запросе предложений, так и в заказе на поставку.
Эти документы могут не входить в стандартное коммерческое предложение. Согласованная документация должна обеспечивать прослеживаемость поставленного материала по номерам партий, номерам серий или индивидуальным идентификационным номерам труб.
Наш сайт Контрольный список для проверки стальных труб объясняет, как проверить MTC, размеры, маркировку, протоколы неразрушающего контроля и транспортные документы перед утверждением поставки.
Распространенные ошибки при испытании труб под давлением
Многие споры, связанные с тестированием, возникают из-за неполной спецификации заказа. К типичным ошибкам относятся:
- Путаница между рабочим давлением и испытательным давлением;
- Неспособность определить применимый стандарт;
- Игнорирование клапана, фланца или прибора с более низким номиналом;
- При условии, что заводские испытания охватывают сварные швы, выполненные в полевых условиях;
- Использование некалиброванных измерительных приборов;
- Неспособность выпустить скопившийся воздух;
- Устранение утечки при нахождении системы под давлением;
- Оставление трубы из углеродистой стали во влажном состоянии после гидравлических испытаний;
- Прием записей без возможности отслеживания материала.
Перед запуском в серийное производство необходимо согласовать требования к испытаниям и документации. Их добавление после завершения производства может повлечь за собой дополнительные расходы на контроль качества, задержку поставки или отклонение проекта.
Закажите стальные трубы, прошедшие испытания под давлением, у компании PANDAPIPE
Компания PANDAPIPE поставляет бесшовные и сварные трубы из углеродистой и легированной стали, а также магистральные трубы для проектов в сфере водоснабжения, нефте- и газопроводи, противопожарной защиты, энергетики и промышленных трубопроводов.
Сообщите нам стандарт, класс качества, размеры, количество, область применения и требования к контролю качества. Мы рассмотрим ваш запрос на предложение и подтвердим наличие испытание труб под давлением, MTC, неразрушающий контроль (NDT), прослеживаемость материалов и объем проверок, проводимых сторонними организациями до начала производства.
Запросите сегодня же у компании PANDAPIPE предложение с полной спецификацией на стальные трубы.
Вопросы и ответы:
Часто задаваемые вопросы покупателей труб
1. Что показывает испытание труб под давлением?
Это подтверждает, что труба или трубопроводная система выдерживали заданное давление без недопустимых утечек или деформаций в зарегистрированных условиях испытаний.
2. Проходят ли все стальные трубы гидростатические испытания?
Нет. Это требование зависит от стандарта на изделие, типа трубы, размера, области применения и условия заказа. В некоторых технических условиях предусмотрено проведение утвержденного неразрушающего электрического испытания.
3. В чём заключается разница между рабочим давлением и испытательным давлением?
Рабочее давление действует в условиях нормальной эксплуатации. Испытательное давление — это контролируемое давление, применяемое при проведении проверок, которое определяется соответствующим стандартом или утвержденной процедурой испытаний.
4. Заменяет ли лабораторное испытание испытание под давлением в реальных условиях?
Нет. При заводских испытаниях проверяются отдельные отрезки труб. При испытаниях на месте проверяется смонтированная система, включая сварные швы, фитинги, фланцы, клапаны и соединения.
5. Является ли пневматическое испытание более опасным?
В целом, да. Сжатый газ при том же давлении содержит больше энергии, чем жидкость. Поэтому при неудачном испытании пневматической системы может высвободиться значительно больше энергии.
6. Можно ли использовать азот для испытаний под давлением?
Его можно использовать, если это разрешено действующей процедурой. Хотя азот невоспламеняем, он может вытеснять кислород и создавать угрозу удушья.
7. Заменяет ли испытание под давлением неразрушающий контроль?
Нет. Испытание под давлением позволяет оценить герметичность. Методы неразрушающего контроля используются для обнаружения или определения характера конкретных поверхностных и внутренних дефектов.
8. Какие документы следует запрашивать покупателям?
Начните с MTC и результатов испытаний, предусмотренных техническими условиями на продукцию. Запросите подробные записи о давлении, сертификаты калибровки, списки прослеживаемости и отчеты сторонних организаций, если это требуется в рамках проекта.
Русский 
English 
Deutsch 
Español 
Português 
Nederlands 
Italiano 
Français 
Українська 
العربية 
日本語 
한국어 
Bahasa Indonesia