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一文读懂在役化工装置工业管道耐压试验、泄漏试验与装置气密

来源:九州体育官网入口  作者:九州bet9网页版网址 发布时间: 2022-10-05 07:29:53

  当前,在役化工装置工业管道耐压试验、泄漏试验与装置气密试验涉及的规范、标准较多,且很多内容交叉、重合,使化工企业不少人员感到困惑。下文将结合特种设备安全技术规范及相关标准的有关规定,为大家梳理管道耐压试验、泄漏试验与装置气密试验的有关知识,以供大家参考。

  在役化工装置工业管道的定期检验分为在线检验和全面检验。在线次,也可称为年度检验;全面检验是按一定的检验周期在管道停车期间进行的较为全面的检验。全面检验一般进行外观检查、壁厚测定、耐压试验和泄漏试验等。

  常见的耐压试验方法有液压试验和气压试验。耐压试验通常也称为强度试验。依据《压力管道安全技术监察规程-工业管道》(TSG D0001-2009)第八十九、九十条的规定,一般情况下,液压试验压力不低于1.5倍设计压力;气压试验压力为设计压力的1.15倍(内压钢管)。需要特别注意的是,液压试验过程中,压力升至试验压力阶段及达到试验压力时,不可进行检查,需要经过稳压后,将压力降至设计压力再进行检查。液压试验保压30min,以压力不降、无渗漏为合格;气压试验也需按规定的试验程序,将压力降至设计压力进行检查,以发泡剂检验不泄漏为合格,试验过程中严禁带压紧固螺栓。

  液压试验和气压试验均属于强度试验,两者主要区别在于,试验介质不同,气压试验比液压试验风险大;两者的试验压力不同。

  《压力管道安全技术监察规程-工业管道》(TSG D0001-2009)第九十三条规定,输送极度危害、高度危害流体以及可燃流体的管道应当进行泄漏试验。泄漏试验应当符合以下要求:(一)试验在耐压试验合格后进行,试验介质宜采用空气,也可以按照设计文件或者相关标准的规定,采用卤素、氦气、氨气或者其他敏感气体进行较低试验压力的敏感性泄漏试验;(二)泄漏试验检查重点是阀门填料函、法兰或者螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等;(三)泄漏试验时,压力逐级缓慢上升,当达到试验压力,并且停压 10min后,用涂刷中性发泡剂的方法,巡回检查所有密封点,以不泄漏为合格。

  上文对泄漏试验的具体试验要求,如试验压力等并没有做出具体规定,具体实施时,首先是按照设计文件的规定,其次,相关的规范、标准对泄漏试验有相关的规定。

  《承压设备无损检测 第8部分:泄漏检测》(NB/T 47013.8—2012)具体规定了气密性试验及氨、卤素、氦检漏试验要求。

  另外,在化工装置检维修规程中,为了检测检修质量,或者检测重点关注的设备的密封性,也经常采用“气密”方法。这时的气密,因不属于强检范畴,具体实施时,也就不一定完全受上述要求的约束。

  在化工企业生产过程中,经常提到管道或设备的水压试验。水压试验是最为常见的耐压试验(液压试验)。试验时,一般使用洁净水,当对奥氏体不锈钢管道进行液压试验时,水中氯离子含量不得超过 0.005 %(防止氯离子应力腐蚀),如果水对管道或者工艺有不良影响,再考虑使用其他合适的无毒液体,当采用可燃液体介质进行试验时,其闪点不得低于50℃。

  水压试验的升压,一般在系统充满水后,采用试压泵为系统充压。试压泵有手动及电动之分。

  气压试验,用作试验的介质应是干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体。气压试验具有比液压试验更大的风险。据分析,气压试验的储存能量比液压试验增加2500余倍,因此,对于气压试验要求也更为严格,如《压力管道规范——工业管道 第5部分:检验与试验》(GB/T 20801.5-2020)规定,如果采用气压试验,应对管道系统的完整性进行风险评估和危害辨识,气压试验的安全操作程序应经过审核;试验时应装有压力泄放装置,压力泄放装置的设定压力不得高于1.1倍的试验压力。

  结合以上分析可知,就耐压试验来讲,一般情况下,可以用液压试验的,就不宜采用气压试验;液压试验方法中,优先考虑水压试验。当然,还有另外的情况,就是如果管道系统需要气密性试验时,在一定条件下,气压试验可以代替气密性试验。

  泄漏试验的方法中,最为常见的是气密性试验,且气压试验、气密性试验两者试验过程接近,因此人们比较关注什么条件下,气压试验可以代替气密性试验。GB/T 20801.5-2020第9.2条规定,经气压试验合格,且在试验后未经拆卸过的管道系统可不进行泄漏试验。气密性试验是泄漏试验的方法之一,也就是说,在前述条件下,气压试验可以代替气密性试验。

  《压力管道安全技术监察规程-工业管道》(TSG D0001-2009)第九十二条规定, 现场条件不允许使用液体或者气体进行耐压试验的管道,在征得设计单位同意后,可以采取替代性试验。替代性试验应当同时满足以下要求:

  (一)凡未经过液压或者气压试验的管道受压元件焊接接头,包括制造管道和管件的焊接接头、纵向焊接接头以及螺旋焊焊接接头均进行100%的射线%超声检测合格,其他未包括的焊接接头进行100%的渗透检测或者磁粉检测合格;

  (二)按照GB/T 20801.5-2020的规定进行管道系统的柔性分析;

  (三)管道系统采用敏感气体或者浸入液体的方法进行泄漏试验,试验要求需要在设计文件中明确规定。

  化工生产装置在检维修后、进料前,一般要做装置气密试验,其目的是清除一些重大隐患及质量问题,确保一次化工投料成功,开车后也不致因为系统气密性差、法兰连接处发生泄漏而造成停车或其他意外事故。具体实施时,可以对一整套装置进行气密,也可以对一个生产单元进行气密。

  化工企业检修过程中,为了检查换热器管子与管板的连接接头处,或者换热管是否有泄漏,也常常对换热器的壳程做气密试验。

  这里所谈的气密不是特种设备强检的要求,不一定完全按照特种设备规范规定的压力实施,但对于排查设备、检修质量方面存在的隐患,非常必要。最常见的气密方法是氮气(或空气)气密,用肥皂水检查;如果对于致密性要求高,也常常使用氨试漏方法,如换热器管板氨试漏,其要点是,采用10%-30%(体积,氨氮混合气体)氨方法,压力一般在0.6kPa以下;将浸有酚酞试剂的白棉布(试纸)紧贴在管板之上,将塑料布迅速盖好,始终保持酚酞的湿润程度,保压开始后,每半小时检查一次,观察白棉布上有无红色斑点出现。

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