Af hverju að þrýstiprófa rör?

Þrýstiprófun er mikilvægt gæðaeftirlitsskref í framleiðslu á rörum og gangsetningu pípukerfa. Tilgangurinn er að staðfesta að rörið eða framleidda kerfið geti örugglega innihaldið hönnunarþrýsting án leka eða rofs. Þrýstiprófun á verksmiðjugólfi (vökvaþrýstiprófun á hverri rörlengd í verksmiðju) tryggir að rörefnið og suðurnar (fyrir soðin rör) séu traust fyrir sendingu. Þrýstiprófun kerfisins eftir uppsetningu staðfestir að allt samsett pípukerfið - þar með talið suður á svæðinu, flanssamskeyti og skrúfutengingar - sé þétt og burðarvirki nægilegt fyrir notkun.

Viðeigandi staðlar krefjast þrýstiprófunar fyrir flestar rörnotanir. API 5L krefst vökvaþrýstiprófunar á hverri rörlengd. ASTM A106, A53 og A333 krefjast einnig vökvaþrýstiprófunar. ASME B31.3 (Process Piping) krefst þrýstiprófunar kerfisins eftir uppsetningu, venjulega 1,5 sinnum hönnunarþrýstingur. Prófunarskýrslurnar verða hluti af varanlegri gæðaskráningu fyrir pípukerfið, sem sýnir fram á samræmi við gildandi staðla og tryggir örugga notkun.

Vökvaþrýstiprófun

Vökvaþrýstiprófun notar vatn sem prófunarmiðil. Rörið er fyllt með vatni, allt loft er tæmt og þrýstingurinn er hækkaður að tilgreindu prófunarstigi með jákvæðri tilfærsludælu. Prófunarþrýstingurinn er venjulega reiknaður sem 1,5 sinnum hönnunarþrýstingur við hönnunarhitastig, leiðréttur fyrir muninum á prófunarhitastigi og hönnunarhitastigi (þar sem efnistyrkur er hærri við lægra hitastig). Formúlan fyrir vökvaþrýstiprófunarþrýsting er: P_próf = 1,5 x P_hönnun x (S_próf / S_hönnun), þar sem S_próf er leyfilegt álag við prófunarhitastig og S_hönnun er leyfilegt álag við hönnunarhitastig.

Þegar prófunarþrýstingi er náð er dælan einangruð og þrýstingurinn haldið í nauðsynlegan tíma. API 5L tilgreinir lágmarkshaldtíma 5 sekúndur fyrir ósaumuð rör og 10 sekúndur fyrir soðin rör, þó mörg verkefnaforskriftir krefjist 1-2 klukkustunda fyrir kerfisprófun. Meðan á haldinu stendur verður þrýstingurinn að vera stöðugur (enginn lækkun merkir engan leka) og allir samskeyti eru skoðaðir sjónrænt fyrir leka. Eftir prófunina er vatnið tæmt og rörið þurrkað (sérstaklega mikilvægt fyrir álstálrör til að koma í veg fyrir tæringu). Vökvaþrýstiprófunarskriffari teiknar þrýsting á móti tíma til að gefa varanlega skráningu á prófuninni.

Loftþrýstiprófun

Loftþrýstiprófun notar loft eða óvirkan gas (venjulega köfnunarefni) sem prófunarmiðil. Það er notað þegar vökvaþrýstiprófun er óframkvæmanleg: fyrir kerfi sem þola ekki vatn (súrefnislagnir, lághitakerfi, sum efnaferli), fyrir kerfi sem skemmast af þyngd vatns (lagnir fyrir ofan höfuð með ófullnægjandi stuðningi) og fyrir kerfi þar sem full tæming og þurrkun eftir vökvaþrýstiprófun er ekki möguleg.

Loftþrýstiprófun hefur í för með sér mun meiri öryggisáhættu en vökvaþrýstiprófun vegna þess að þjappað gas geymir miklu meiri orku en þjappaður vökvi. Ef rörið bilar meðan á loftþrýstiprófun stendur getur skyndileg losun þjappaðs gass valdið ofbeldisfullri sprengingu með sprengjuáhrifum og splundrun. Af þessum sökum krefst loftþrýstiprófun viðbótarvariðarráðstafana: prófunarsvæðið verður að vera afgirt og fólk fjarlægt, þrýstimæla verður að lesa fjarrænt og prófunarþrýstingurinn er venjulega takmarkaður við 1,1-1,25 sinnum hönnunarþrýsting (lægri margfaldari en vökvaþrýstiprófun). Vökvaþrýstiprófun er alltaf valin fram yfir loftþrýstiprófun þegar kerfið þolir vatn.

Samanburður: Vökvaþrýstiprófun vs. loftþrýstiprófun

Staðlakröfur

API 5L tilgreinir vökvaþrýstiprófun á hverri rörlengd. Fyrir ósaumuð rör verður prófunarþrýstingurinn að framleiða hringþrýsting sem er 60% af tilgreindum lágmarksflotmörkum (SMYS) en ekki yfir 3.000 psi (20,7 MPa). Fyrir soðin rör er krafan breytileg eftir flokki: fyrir Gr.B til X65 er prófunarálag 85% af SMYS; fyrir X70 og hærra er það 90% af SMYS. ASTM A106/A53 krefst vökvaþrýstiprófunar en prófunarþrýstingurinn er ekki sérstaklega tilgreindur í staðlinum - framleiðandinn velur þrýsting sem framleiðir trefjarálag sem er 60% af SMYS. ASME B31.3 krefst þess að prófunarþrýstingur kerfisins sé 1,5 sinnum hönnunarþrýstingur við hönnunarhitastig. Fyrir loftþrýstiprófun leyfir B31.3 hámarksprófunarþrýsting 1,1 sinnum hönnunarþrýsting. PED 2014/68/EU krefst þrýstiprófunar samkvæmt samræmdum stöðlum fyrir CE-merktan þrýstibúnað.

Heildarprófunarferli

Heildar vökvaþrýstiprófunarferlið felur í sér: (1) Undirbúningur fyrir prófun: innsigli rörenda með lokum eða flönsum, tengdu við prófunardælu, settu upp loftrás á hæsta stað, settu upp kvarðaðan þrýstimæli (innan prófunarþrýstingssviðs, nákvæmni ±1%) og fylltu með vatni meðan tæmt er allt loft. (2) Þrýstingur: hækka þrýstinginn í þrepum (25%, 50%, 75%, 100% af prófunarþrýstingi), stansað á hverju þrepi fyrir sjónræna skoðun. (3) Prófunarhald: haltu prófunarþrýstingi í nauðsynlegan tíma, þar sem engin þrýstingslækkun er leyfð. (4) Skoðun: gengið um allt pípukerfið og skoðað alla samskeyti, tengingar og rörhluta fyrir leka. (5) Þrýstingslækkun: losaðu þrýstinginn smám saman, tæmdu vatnið og þurrkaðu kerfið. Hvert skref er skráð með tíma, þrýstingi og undirskrift skoðunarmanns.

Dæmi um útreikning á prófunarþrýstingi

Dæmi 1: 4-tommu SCH 40 A106 Gr.B rör, hönnunarþrýstingur 10 MPa við 200°C. S_hönnun = 117 MPa (A106 Gr.B við 200°C), S_umhverfi = 138 MPa. P_próf = 1,5 x 10 x (138/117) = 17,7 MPa. Prófunarþrýstingurinn er 17,7 MPa (u.þ.b. 2.570 psi).

Dæmi 2: 8-tommu SCH 80 API 5L X52 rör, hönnunarþrýstingur 15 MPa við umhverfishitastig. SMYS = 359 MPa, hringþrýstingur við 85% SMYS = 305 MPa. P_próf = (2 x 305 x 12,70) / 219,1 = 35,3 MPa, en takmarkað við 3.000 psi (20,7 MPa) samkvæmt API 5L. Þannig að P_próf = 20,7 MPa.

Frávik og endurprófun

Ef leki greinist meðan á prófun stendur er þrýstingnum sleppt, lekastaðurinn auðkenndur og gallinn lagfærður með slípun (fyrir yfirborðsgöt) eða suðu (fyrir galla í gegnum vegg). Eftir viðgerð er rörið eða kerfið endurprófað við sama prófunarþrýsting. Staðlar leyfa venjulega takmarkaðan fjölda viðgerða (t.d. API 5L leyfir allt að 3 viðgerðir á hverja rörlengd áður en rörið verður að vera lækkað í flokki eða fargað). Hver endurprófun verður að vera skráð. Ef rörið bilar vegna efnisgalla (lagskipting, sprunga) frekar en suðugalla er venjulega hafnað fyrir alla rörlengdina.

Prófunargeta okkar

ManufacturerPipe framkvæmir 100% vökvaþrýstiprófun á öllum ósuðuðum og soðnum rörum fyrir sendingu. Vökvaþrýstiprófunarvélar okkar geta prófað rör frá 1/2" til 48" við þrýsting allt að 100 MPa (15.000 psi). Við viðhaldum NIST-rekjanlega kvörðun þrýstimæla og veitum vökvaþrýstiprófunarskýrslu fyrir hvert rör eða hitanúmer. Loftþrýstiprófun er í boði samkvæmt beiðni viðskiptavinar með viðeigandi öryggisráðstöfunum. Þriðja aðila skoðunarstofnanir (SGS, BV, Intertek) geta vottorðað prófun í verksmiðju samkvæmt kröfum pöntunar. Tvítyngdar prófunarskýrslur (kínverska/enska) eru staðlaðar fyrir alþjóðlegar sendingar.

Þarftu þrýstiprófun á rörunum þínum?

Hafðu samband við gæðateymið okkar til að ræða prófunarkröfur þínar og fáðu vottað rör með fullkominni prófunarskráningu.

Vöruflokkar

• Rör úr ryðfríu stáli
• Kolefnisstálrör
• Blendstálrör
• Galvaniseruð rör