Hydrostatické testovanie (hydrotest)je povinný postup{0}}overovania tlaku pre novo{1}}inštalované, opravené alebo upravené priemyselné potrubia pred uvedením do prevádzky. Skúška naplní uzavretú časť potrubia kvapalinou, väčšinou čistou vodou, a zvýši vnútorný tlak nad normálny návrhový tlak, aby sa zistili chyby zvárania, netesnosť spojov, slabosť materiálu a riziká zlyhania konštrukcie. V porovnaní s pneumatickým testovaním s použitím stlačeného plynu je hydrotestovanie oveľa bezpečnejšie, pretože voda je takmer nestlačiteľná. Aj keď dôjde k prasknutiu potrubia, uvoľnenie uloženej energie- je obmedzené a nespôsobí prudké výbuchy. Nesprávne vykonanie hydrotestu môže viesť k prasknutiu potrubia, prasknutiu príruby-, zraneniu osôb alebo neplatným výsledkom testu.
Pred-príprava na test
Kompletná príprava je základom úspešnej hydroskúšky. Pred dokončením a zdokumentovaním všetkých položiek predbežnej kontroly sa nesmie začať žiadne natlakovanie.
Najprv je potrebné vyplniť technickú dokumentáciu a potvrdenie hraníc. Inžinieri musia skontrolovať izometrické výkresy potrubia, konštrukčný tlak, materiálové certifikáty a príslušné priemyselné predpisy, aby vypočítali minimálny požadovaný skúšobný tlak. Pre potrubia pracujúce pri vysokej projektovanej teplote sa použije korekčný faktor-pomeru napätia, aby sa kompenzoval pokles pevnosti materiálu pri prevádzkových podmienkach pri vysokých-teplotách a konečný skúšobný tlak nesmie nikdy prekročiť medzu klzu najslabšieho komponentu v testovanej časti. Hranice testu musia byť jasne definované, aby sa cieľové potrubie oddelilo od ostatných pripojených zariadení.
Po druhé, musí sa zaviesť fyzická izolácia testovacej časti. Ventily, prístroje, kompenzátory a bezpečnostné poistné ventily, ktoré nevydržia skúšobný tlak, musia byť odstránené alebo izolované pomocou dočasných záslepiek alebo záslepiek na okuliare-. Bežné tesnenia alebo tenké dosky nemôžu slúžiť ako izolačné bariéry, pretože vysoký vnútorný tlak ich môže vytlačiť a spôsobiť vážne nehody. Všetky otvorené konce testovacieho segmentu sú utesnené testovacími uzávermi alebo privarenými uzávermi. Dočasné podpery rúr a betónové bloky-odolné proti tlaku musia byť vystužené, najmä pre kolená a T-kusy s veľkým-priemerom, aby odolali obrovskému axiálnemu tlaku vytváranému pri skúšobnom tlaku.
Po tretie, je potrebný výber testovacieho zariadenia a kalibrácia. Na potrubí musia byť nainštalované najmenej dva nezávisle kalibrované tlakomery, jeden v blízkosti skúšobného čerpadla a druhý v najvyššom bode skúšobného úseku. Rozsah manometra musí byť 1,5-2-násobok očakávaného skúšobného tlaku a kalibračné certifikáty musia byť platné počas požadovaného obdobia. Aby sa zabránilo náhodnému pretlaku-, musí byť nastavený poistný ventil. Je potrebné správne pripojiť vodné testovacie čerpadlo so stabilným prietokom, plniace vodné hadice, vysoko{7}}vzduchové-ventily a dolné{10}}odtokové otvory. V prípade potrubí z nehrdzavejúcej ocele- musí byť testovaná voda kontrolovaná s nízkym obsahom chloridov, zvyčajne pod 50 ppm, aby sa po testovaní zabránilo korózii spôsobenej chloridmi.
Nakoniec príprava a dokumentácia bezpečnosti staveniska. Musí byť vydané pracovné-povolenie-na-skúšku. Okolo testovacieho potrubia sú označené zóny vylúčenia. Prevádzkovatelia musia chápať postupy núdzového odtlakovania a odvodnenia. Všetky vizuálne kontroly zvarov a nedeštruktívne skúšky (UT, RT, MT alebo PT) musia byť ukončené a akceptované pred začatím hydroskúšky. Počas tlakovania nie sú povolené žiadne zváracie alebo opravárenské práce.
Plnenie a odvzdušňovanie
Vzduch zachytený vo vnútri potrubia je jednou z najčastejších príčin nepresných výsledkov hydro{0}}testov a bezpečnostných rizík. Stlačený vzduch ukladá veľké množstvo energie. Ak dôjde k prasknutiu potrubia so vzduchom zostávajúcim vo vnútri, riziko nehody sa prudko zvýši.
Voda sa vstrekuje z najnižšieho bodu časti potrubia. Všetky odvzdušňovacie ventily-horného bodu musia byť počas plnenia úplne otvorené. Rýchlosť plnenia by mala byť pomalá. Operátori neustále sledujú vetracie otvory, kým z každého vysoko-polohového vetracieho otvoru nevyteká nepretržitý prúd vody bez vzduchových bublín. Až potom môžu technici jeden po druhom uzavrieť odvzdušňovacie ventily.
Po úplnom naplnení musí systém zostať statický počas dostatočnej doby namáčania. Tento krok umožňuje vode a materiálu potrubia dosiahnuť tepelnú rovnováhu. Rozdiel teplôt medzi stenou kovovej rúrky a testovacou vodou inak spôsobí umelé kolísanie tlaku a nesprávne posúdenie -poklesu tlaku v neskoršej fáze zadržania-tlaku. Pre cementové-veľké-rúry obložené cementom sa podľa miestnych technických noriem vyžaduje dlhší čas namáčania.
Stupeň postupného natlakovania a udržiavania-tlaku
Nikdy nezvyšujte tlak priamo na plný skúšobný tlak v jednom jedinom kroku. Všetky kódy vyžadujú postupné zvyšovanie tlaku, aby sa predišlo hydraulickým šokom a náhlemu nadmernému{1}}namáhaniu spojov rúr a zvarov.
Vo všeobecnosti sa tlak zvyšuje vo viacerých krokoch. Napríklad najprv zvýšte tlak na 50 % cieľového skúšobného tlaku, zastavte čerpadlo a podržte ho niekoľko minút. Operátori chodia pozdĺž celého prístupného potrubia, aby skontrolovali zjavné netesnosti, abnormálne deformácie, presakovanie vody na prírubách alebo zvary. Ak nenájdete žiadnu abnormalitu, pokračujte vo zvyšovaní tlaku-po-kroku, až kým nedosiahnete vypočítaný plný hydro-tlak.
Keď sa dosiahne cieľový testovací tlak, zastavte testovacie čerpadlo a spustite časovač udržiavania tlaku-. Podľa požiadaviek ASME B31.3 systém udržiava plný skúšobný tlak najmenej 10 minút. Počas tohto obdobia kontrolóri kontrolujú všetky spoje, zvary, príruby, závitové spojenia a dočasné uzávery. Akékoľvek potenie, kvapkanie alebo netesnosť-typu prúdenia sa musí zaznamenať. Menšie netesnosti nie je možné opraviť, kým je potrubie pod tlakom. Skúška sa musí zastaviť a úplne odtlakovať pred vykonaním akejkoľvek údržby.
Po ukončení periódy udržiavania-tlaku pri maximálnom skúšobnom tlaku znížte tlak na pôvodný návrhový tlak potrubia. Udržujte konštrukčný tlak pre rozšírenú vizuálnu kontrolu. Väčšina prác na zisťovaní netesností sa vykonáva pod konštrukčným tlakom, pretože drobné netesnosti môžu byť pri ultra-vysokom testovacom tlaku neviditeľné.
Kritériá prijatia
Hydroskúška sa považuje za kvalifikovanú len vtedy, ak sú splnené všetky akceptačné podmienky. Po prvé, na všetkých kontrolovaných miestach nedochádza k žiadnemu viditeľnému úniku. Po druhé, nie je možné pozorovať žiadnu trvalú plastickú deformáciu, vydutie alebo posunutie telesa potrubia a tvaroviek. Po tretie, pokles tlaku v rámci trvania udržiavacieho-tlaku zostáva v povolenom rozsahu stanovenom príslušnými normami. Malý pokles tlaku spôsobený zmenou teploty alebo malou -objemovou elastickou deformáciou kovového materiálu je prijateľný, ale prudký súvislý pokles tlaku naznačuje skryté miesta úniku.
Ak sa zistia chyby netesnosti alebo deformácie, test zlyhá. Celý systém musí byť úplne odtlakovaný, vypustený a opravený. Po dokončení opravy sa celý postup hydro-skúšky zopakuje od začiatku. Čiastočné pretlakovanie-nie je povolené.
Odtlakovanie, vypúšťanie a práca po{0}}testovaní
Keď test prejde prijatím, vykoná sa riadené odtlakovanie. Tlak by mal klesať pomaly a nie okamžite uvoľňovať. Rýchle uvoľnenie tlaku môže vyvolať efekt vodného rázu a poškodiť komponenty potrubia. Keď manometer klesne na nulu, otvorte všetky vypúšťacie výstupy v nízkych bodoch, aby ste mohli vypustiť testovaciu vodu. Medzitým otvorte vysoko{4}}bodové vetracie otvory, aby ste prerušili vákuum vo vnútri potrubia.
Pri dlhodobom{0}}nečinnosti{1}}potrubí musí byť voda vo vnútri úplne vypustená, aby sa predišlo vnútornej korózii alebo poškodeniu mrazom v chladnom počasí. Dočasné záslepky, testovacie uzávery, tlakomery a prípojky testovacieho-čerpadla sú odstránené. Znovu pripojte pôvodné prístroje, poistné ventily a procesné zariadenia, ktoré boli pred testovaním izolované. Potrubie sa obnoví do normálnej konfigurácie.
Nakoniec vyplňte oficiálnu správu-hydrotestu. Správa obsahuje dátum skúšky, popis sekcie, návrhový tlak, skutočný skúšobný tlak,-časové záznamy, údaje o-poklese tlaku, zistenia inšpekcie, podpisy svedkov od dodávateľa a klienta. Tento dokument sa stáva nevyhnutným technickým archívom pre uvedenie potrubia do prevádzky a budúcu údržbu.
Bezpečnostné riziká a bežné úskalia
Hydrotest patrí k vysoko{0}}rizikovej prevádzke stránok. Počas tlakovania nesmie personál nikdy stáť pred zaslepovacími prírubami alebo koncovými uzávermi, pretože náhodná porucha môže vymrštiť vysokotlakový-prúd vody.
Mnohé neúspešné hydro{0}}testy sú výsledkom ľudských chýb. Neúplné odvetrávanie spôsobuje nestabilné údaje o tlaku a falošné alarmy-poklesu tlaku. Nesprávne dočasné žalúzie alebo nedostatočné podpery vedú k oddeleniu príruby. Niektorí operátori sa ponáhľajú na plný skúšobný tlak bez stupňovitého zvyšovania, čo prináša obrovské rázové namáhanie zvarov. Používanie-nez{7}}kalibračných tlakomerov generuje nespoľahlivé testovacie údaje. V prípade potrubia z nehrdzavejúcej ocele-zanecháva testovacia voda s vysokým-chloridom skryté riziko korózie, aj keď hydrotest{11}}vyhovuje.
Ak je v poľných podmienkach plnenie vodou nepraktické, napríklad potrubie nemôže uniesť veľkú hmotnosť vody alebo zvyšková voda kontaminuje procesné médium, môže sa ako alternatíva použiť pneumatická tlaková skúška. Pneumatické testovanie však prináša oveľa vyššie riziko výbuchu a vyžaduje prísne dodatočné bezpečnostné obmedzenia.
Hydrostatický test potrubia je systematická viacstupňová{0}činnosť zahŕňajúca technický výpočet, pred-izoláciu testu, plnenie-odvzdušňovanie, stupňovité natlakovanie, vizuálnu kontrolu, posúdenie prijatia a obnovu po-teste. Každý postup musí spĺňať príslušné priemyselné normy. Operátori musia venovať osobitnú pozornosť odstraňovaniu vzduchu, pomalému-natlakovaniu, platným meracím prístrojom a kontrole bezpečnosti na mieste. Správne vykonaný hydrotest overuje mechanickú integritu a tesnosť spojov potrubí, eliminuje potenciálne skryté nebezpečenstvá pred uvedením potrubí do prevádzky a chráni zariadenia a personál pre dlhodobú-bezpečnú prevádzku. Nekvalifikované vykonávanie hydro{10}}skúšok zanechá vážne bezpečnostné riziká pre celý potrubný systém.
