Svrha hidrostatskog ispitivanja
Bešavne cijevi API 5L X52 prenose naftu, plin, vodu i mulj u prijenosnim i sabirnim sustavima gdje kvar-stijene može brzo eskalirati u curenje ili puknuće. Hidrostatsko ispitivanje je korak pregleda mlina koji dokazuje sposobnost zadržavanja tlaka svake pojedinačne duljine. Koristi se voda umjesto plina jer voda pohranjuje vrlo malo energije, tako da kvar tijekom ispitivanja oslobađa mali dio energije koji bi otpustio kvar komprimiranog plina.
Test je dokazni test, a ne procjena prikladnosti za svrhu. Potvrđuje da cijev podnosi zadani obruč bez curenja, a također otkriva određene nedostatke koje druge metode pregleda propuštaju, jer primijenjeno naprezanje potiče rast malih nesavršenosti.
Priprema prije testiranja
Montaža opreme. Mjerači tlaka s odgovarajućim rasponom i razredom točnosti, spremnik za vodu odgovarajućeg kapaciteta, odobreni završni poklopci, brtve i priključci te kalibrirani zapisivač tamo gdje narudžbenica zahtijeva trajno praćenje.
Kvaliteta vode. Koristi se čista voda, obično s dodatkom inhibitora korozije kada cijev nakon toga ostane mokra, tako da se nečistoće ne talože u provrtu ili potiču unutarnju koroziju.
Čišćenje cijevi. Provrt je očišćen od kamenca, krhotina i stranih tvari tako da ništa ne smeta brtvi ili očitavanju tlaka.
Uklanjanje zraka. Zrak zarobljen u cijevi apsorbira energiju i čini reakciju tlaka nepravilnom, tako da se cijev polako puni od najniže točke i odzračuje na najvišoj točki sve dok ravnomjeran mlaz vode ne potvrdi da nema preostalog džepa.
Izračun ispitnog tlaka i vremena zadržavanja
Hidrostatski ispitni tlak izvodi se iz obručnog naprezanja koje se ispitivanjem namjerava nametnuti stijenki cijevi. Odnos je:
P = 2 x S x t / D
gdje je P ispitni tlak, S je obručno naprezanje kao postotak specificirane minimalne granice popuštanja kvalitete, t je specificirana debljina stijenke i D je specificirani vanjski promjer. Za API 5L X52 bešavne cijevi specificirana minimalna granica razvlačenja je 360 MPa, a standardni test nameće 60 posto te vrijednosti, s višim postocima koji su dostupni prema dogovoru kada projekt zahtijeva strožu provjeru.
| Vanjski promjer cijevi | Minimalno vrijeme zadržavanja na ispitnom tlaku |
|---|---|
| Manje od 219,1 mm | 5 sekundi |
| 219,1 mm do ali ne uključujući 508 mm | 10 sekundi |
| 508 mm i više | 15 sekundi |
Tlak se postupno podiže tako da se cijev ne potresa, a tlak se održava na navedenoj vrijednosti cijelo vrijeme bez-vode za dopunu. Svaki gubitak tlaka koji se ne može objasniti promjenom temperature tretira se kao kvar dok se ne dokaže suprotno.
Izvršenje testa i kriteriji prihvaćanja
Cijev prolazi ako drži navedeni tlak određeno vrijeme bez curenja, bez curenja na krajnjim brtvama i bez vidljive deformacije. Ako duljina ne uspije, mlin istražuje uzrok, a standard zahtijeva ponovno ispitivanje umjesto popravka zavarivanjem tijela. Budući da se ispitivanje provodi na pojedinačnim duljinama, rezultat je sljediv do broja cijevi i toplinskog broja.
Uobičajene zamke i točke pregleda
Većina sporova oko hidrostatičkog ispitivanja dolazi iz dokumentacije i tehnike ispitivanja, a ne iz same cijevi.
Raspon mjerača tlaka. Mjerilo čija je skala daleko veća od ispitnog tlaka ne može riješiti potrebnu točnost, a potvrda o umjeravanju još uvijek mora biti važeća na dan ispitivanja.
Učinak temperature. Voda se širi dok se zagrijava, tako da tlak može puzati prema gore tijekom dugog zadržavanja i dati lažni dojam stabilnog testa. Temperaturu tekućine i okoline treba zabilježiti na početku i na kraju čekanja.
Zračni džepovi. Preostali zrak proizvodi polagano opadanje tlaka koje oponaša curenje i gubi cijeli test.
Ispitni tlak viši od navedenog. Pretlak iznad dogovorenog postotka granice razvlačenja može opteretiti cijev i nije dopušten način pokazivanja kvalitete.
Zapisi. Dijagram tlaka ili zapisnik podataka, potvrde o kalibraciji mjerača, ispitni tlak, vrijeme zadržavanja i identifikacija operatera trebaju se pohraniti uz potvrdu o ispitivanju mlina za toplinu.
FAQ
P: Zašto se za test dokaza koristi voda umjesto zraka?
Voda je gotovo nestlačiva i pohranjuje vrlo malo elastične energije, pa ako se defekt širi, oslobađanje je malo i ograničeno. Komprimirani zrak ili plin skladišti ogromnu energiju i pretvara neuspjeh testa u opasan događaj.
P: Koji se postotak granice razvlačenja koristi za API 5L cjevovod?
Standardno hidrostatsko ispitivanje nameće obručno naprezanje jednako 60 posto specificirane minimalne granice razvlačenja kvalitete, a kriteriji prihvatljivosti za ispitivanje navedeni su u istoj specifikaciji proizvoda.
P: Koliko se dugo mora držati ispitni tlak?
Vrijeme zadržavanja ovisi o promjeru cijevi: pet sekundi za cijevi manje od 219,1 mm, deset sekundi od 219,1 mm do 508 mm i petnaest sekundi za cijevi promjera 508 mm i veće, uz održavanje tlaka cijelo vrijeme.
P: Dokazuje li prolazno hidrostatsko ispitivanje da cijev nema nedostataka?
Ne. Dokazuje cjelovitost tlaka pri ispitnom naprezanju. Sub-kritični nedostaci koji se ne otvore pod tim naprezanjem mogu ostati, zbog čega se ultrazvučni ili radiografski pregled zavara i stijenke obavlja odvojeno.
P: Može li se cijev koja ne prođe test popraviti i ponovno ispitati?
Popravci tijela zavarivanjem nisu dopušteni za cjevovode, a neispravne duljine obično se odbacuju ili smanjuju. Gdje standard to dopušta, cijev se ponovno ispituje nakon što se utvrdi uzrok i ukloni neispravni materijal.
P: Koji dokumenti trebaju pratiti test?
Kupci bi trebali dobiti zapisnik o hidrostatskom ispitivanju s tlakom i vremenom zadržavanja, potvrde o kalibraciji mjerača i potvrdu o ispitivanju mlina za toplinu, s rezultatima koji se mogu pratiti do broja pojedinačne cijevi.
