Введение

Сайт стальные трубы изготовленные для трубопроводов высокого давления, должны служить долго. Стальная труба начинается как лист. Затем ей придают форму, сваривают и формируют с помощью новейших технологий. Кроме того, стальная труба проходит различные проверки и неразрушающие испытания, которые проводятся с помощью современных рентгеновских и ультразвуковых сканеров. Благодаря таким проверкам вероятность наличия дефектов в стальной трубе крайне мала. Несмотря на все эти методы, главный вопрос остается без ответа: Откуда мы знаем, что стальная труба может выдерживать высокое давление в течение длительного времени? Это доказывает последнее испытание, проводимое перед сертификацией: гидростатическое испытание. В следующей статье мы расскажем об этом процессе и о том, почему он является самым сильным доказательством надежности стальной трубы.

гидростатическое испытание стальных труб

 

Что такое гидростатическое испытание?

Гидростатическое испытание обычно называют гидроиспытанием. Оно используется для проверки сосудов и трубопроводов на герметичность и прочность. Концепция испытания - это простое, но надежное испытание, при котором труба находится под давлением, значительно превышающим ее номинальное давление. То есть, по сути, на обе стороны трубы устанавливаются сверхпрочные торцевые заглушки, труба полностью заполняется жидкой средой (обычно водой с ингибитором коррозии), из нее полностью удаляется воздух. И гидростатический насос используется для нагнетания воды внутри трубы до заданного давления, требуемого спецификацией (например. API 5L). Это давление поддерживается в течение определенного периода времени, пока инспектор внимательно следит за манометрами на предмет падения давления, а также визуально осматривает все тело трубы и ее сварные швы на предмет утечки или постоянной деформации. Это предельное испытание на целостность, которое является очень простым, физическим.

Основная цель: моделирование экстремальных ситуаций для обеспечения абсолютной безопасности

Гидростатическое испытание - это не простая формальность; оно служит трем важнейшим целям, каждая из которых напрямую связана с конечной безопасностью и надежностью трубопровода.

Проверка прочности сварного шва и корпуса трубы: Методы неразрушающего контроля хороши для “обнаружения” потенциальных дефектов, но гидростатическое испытание предназначено для “проверки” прочности под давлением. При этом труба подвергается нагрузке, как в реальной жизни, но напряжение гораздо выше. Эта огромная сила дает четкий ответ, сможет ли сварной шов и тело трубы держаться вместе, не разрушаясь. Это последняя проверка того, что труба, обработанная на заводе, может выдержать давление, на которое она была рассчитана, и не сломаться.

Выявление скрытых микроскопических дефектов: Некоторые крошечные дефекты, такие как проколы, микротрещины или пористый металл, могут быть настолько малы, что ускользают от внимания даже самого совершенного оборудования неразрушающего контроля. Под воздействием чрезмерной силы гидроиспытаний напряжение в местах этих дефектов увеличивается в тысячи раз. Это может привести к тому, что крошечный дефект перерастет в течь или обнаруживаемую деформацию. Испытание призвано найти самое слабое звено в цепи и заставить его выйти из строя в безопасной и контролируемой среде, чтобы труба никогда не попала в поле.

Для снятия остаточных напряжений после производства: Эти процессы важны, поскольку превращение стального листа в цилиндр и сварка создают напряжения внутри материала. Гидроиспытания, при которых давление в трубе увеличивается до тех пор, пока материал не станет немного податливым (испытательное напряжение), могут помочь снять и переместить некоторые из этих накопленных напряжений (механическое снятие напряжения). Иногда это может сделать трубу немного жестче, чтобы снизить вероятность возникновения усталости и проблем с SCC в процессе эксплуатации.

Основные параметры в соответствии со стандартом API 5L

Являясь всемирно признанным авторитетом в области линейных труб, стандарт API 5L содержит строгие и четкие спецификации для гидростатических испытаний, чтобы обеспечить их научную обоснованность и надежность. Не допускаются расплывчатые процедуры; каждый шаг определен.

· Испытательное давление: Испытательное давление - это не произвольное число. Оно рассчитывается по строгой формуле: P=(2St)/D.

· P = Минимальное давление гидростатического испытания в фунтах на квадратный дюйм.

· S = Указанный минимальный предел текучести (SMYS) материала трубы (например, 65 000 фунтов на кв. дюйм для класса X65), умноженный на коэффициент, основанный на классе трубы.t = Указанная толщина стенки трубы в дюймах.

- D = заданный наружный диаметр трубы в дюймах. Этот расчет гарантирует, что труба будет испытана до уровня, создающего кольцевое напряжение, эквивалентное высокому проценту (например, 85% или 95%) от предела текучести ее материала.

· Период удержания: Давление испытательного газа или пара должно поддерживаться достаточное время после достижения испытательного давления, чтобы можно было провести тщательную проверку. API 5L устанавливает минимальное время выдержки в зависимости от размера, марки или производственного процесса: обычно от 5 до 10 с. Показания манометра и площадь вокруг каждой части трубопровода не должны быть меньше определенного периода времени: вентиляция не должна иметь видимых утечек из трубного устройства.

Почему гидростатические испытания незаменимы

Почему на современном заводе мы все еще настаиваем на этом, казалось бы, традиционном испытании? Потому что неразрушающий контроль и гидроиспытания - это два взаимодополняющих, незаменимых инструмента контроля качества, которые отвечают на разные вопросы.

· Неразрушающий контроль (рентген, UT, MPI) спрашивает: Имеются ли какие-либо геометрические дефекты или разрывы? Это проверка на наличие недостатков.

· Гидростатические испытания спрашивает: Может ли эта труба, как целостная конструкция, надежно выдержать требуемое давление без утечки или разрыва? Это проверка на работоспособность.

Теоретически труба может иметь небольшой, приемлемый по стандартам неразрушающего контроля дефект, но при этом не пройти гидроиспытания, если нарушены другие факторы (например, свойства материала). Гидроиспытания - это единственная процедура, которая подтверждает основную функцию трубы - удерживать давление - прямым и физическим способом. Это окончательный арбитраж качества.

Заключение

Путь от стального листа до квалифицированной линейной трубы - долгий, отмеченный десятками этапов производства и контроля. Гидростатическое испытание - это последний шлюз на этом пути и первый шаг в наших обязательствах по безопасности перед клиентом. Это наиболее реалистичный и требовательный метод, позволяющий получить окончательное и неопровержимое доказательство способности каждой трубы выдерживать давление. Как производитель, строго придерживающийся API 5L и других международных стандартов, мы настаиваем на проведении полностью соответствующих гидростатических испытаний каждой трубы, которая выходит с нашего предприятия, включая все наши трубы LSAW и SSAW. Это гарантирует, что то, что мы поставляем на вашу проектную площадку, - это не просто стальная труба, а надежная гарантия безопасности и долгосрочной работы.

Если ваш проект требует бескомпромиссного качества и проверенной производительности, связаться с нами для получения предложения уже сегодня. Наша команда готова предоставить вам техническое решение, отвечающее самым строгим стандартам.