压力实验通用工艺试验种类1、耐压试验2、泄漏试验1.0-耐压试验(或强度试验)耐压试验,它是容器竣工后出厂前的最终综合性检验,也是容器验收的重要依据。1.1-耐压试验的目的1、考核特种设备的强度;2、考核特种设备的致密性;还可能起到如下作用:a可能减缓某些局部区域的峰值应力,使应力分布趋于均匀的作用;b短时超压可以使裂纹产生闭合,即钝化了裂纹尖端,使容器在正常工作压力下运行更为安全。1.2-耐压试验的分类1、液压试验(首选);2、气压试验;(A、B类焊接接头100%UT或RT)3、气液组合试验1.3-耐压试验的压力公式:PT—耐压试验压力,MPaη—耐压试验压力压力系数,钢及有色金属的压力系数(液压η=1.25,气压η=1.10)p—压力容器的设计压力或者压力容器铭牌上规定的最大允许工作压力(对在用压力容器为工作压力)【σ】—试验温度下材料的许用应力(或者设计应力强度)MPa【σ】t—设计温度下材料的许用应力(或者设计应力强度)MPatTpP][][σση1.4-耐压试验的准备工作1、耐压试验前,压力容器各连接部位的禁固螺栓应当装配齐全,紧固妥当;2、试验用压力表应当符合TSGR0004-09的8.4条规定,并且至少采用两个量程相同并且经过校验的压力表,安装在试压设备的顶部,便于观察;3、耐压试验前,容器上焊接的临时受压元件,应当采取适当的措施,保证其强度和安全性(如试压封头);4、耐压试验的场地应当有安全的保护设施,并且经过单位技术负责人和安全管理部门检查认可1.5-耐压试验的通用要求1、保压期间不得采用连续加压来维持试验压力的不变,耐压试验过程中不得带压紧固螺栓或向受压元件施加外力;2、耐压试验过程中,不得进行与试验无关的工作,无关人员不得在试验现场停留;3、容器进行耐压试验时,检验人员应当到现场进行监督检验;4、耐压试验后,由于焊接接头或者接管泄露而进行返修的或者返修深度大于1/2厚度的压力容器,应当重新进行耐压试验。1.6-耐压试验—液压试验要求1、凡在试验时,不会导致发生危险的液体,在低于其沸点的温度下,都可以用作液压实验的介质;当采用可燃性液体进行液压试验时,试验温度应低于可燃性液体的闪点,试验场地附近不得有火源,并且配备适用的消防器材;2、以水为介质进行液压试验时,水质应当符合设计图样和相关标准的要求,合格后应当立即将水渍去除干净;3、压力容器中应当充满液体,滞留在容器内的气体应当排净,容器外应当保持干燥;4、当压力容器器壁金属温度与液体温度接近时,才能缓慢升至设计压力,确认无泄漏后继续升压到规定的试验压力,保压足够时间;然后降至设计压力,保压足够时间进行检查,检查期间压力应当保持不变;5、液压试验时,试验温度(容器器壁金属温度)应当比容器器壁金属无延性转变温度高30℃,或者按照本规程引用标准的规定执行,如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高,则需相应提高试验温度。1.7-耐压试验—液压试验的操作液压试验一般要经过:注液排气→缓慢升压至PT→保压足够时间→降压至80%PT→保压足够时间(全面检查)→排液吹干。{详见水压试验曲线图}1.8-耐压试验—液压试验曲线图缓慢降压缓慢降压缓慢升压保压30分≥30分缓慢升压保压检查PPT确认无泄漏1.9-耐压试验—气压试验要求1、试验所用气体应当为干燥洁净的空气、氮气或者其他惰性气体;2、气压试验时,试验温度(容器器壁金属温度)应当比容器器壁金属无延性转变温度高30℃,或者按照本规程引用标准的规定执行,如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高,则需相应提高试验温度3、气压试验时,试验单位的安全管理部门应当派人进行现场监督;4、气压试验时,应当先缓慢升至规定试验压力的10%,保压足够时间,并且对所有焊缝和连接部位进行初次检查;如无泄漏可继续升压到规定的试验压力的50%;如无异常现象,其后按照规定试验压力的10%逐级升压,直到试验压力,保压足够时间;然后降至设计压力,保压足够时间进行检查,检查期间压力应当保持不变。1.10-耐压试验—气压试验的操作气压试验与液压试验的操作过程大致相当,只是没有注液排气及排液吹干两道工序。1.11-耐压试验—气压试验曲线图缓慢泄压PT%缓慢升压(P)(PT)105060708090100初检无异常足够时间足够时间全面检查足够时间1.12-耐压试验—气液组合压力试验一、组合压力试验要求:试验用液体、气体应当分别符合本教材1.6条、1.9条的相关规定;二、组合压力试验时的试验温度、试验的升降压要求、安全防护要求以及试验的合格标准按照气压试验的规定执行。1.13-耐压试验合格标准一、液压试验合格标准:1)无渗漏;2)无可见的变形;3)试验过程中无异常的响声;4)对抗拉强度规定值下限≥540MPa的材料,表面经无损检测抽查未发现裂纹。二、气压试验合格标准:1)试验过程中无异常的响声;2)经过肥皂液或者其他检漏液检查无漏气;3)无可见的变形。1.14-耐压试验的事例1、塔、罐等容器的耐压试验(一次完成);2、普通换热器的耐压试验;(二次完成,先壳程,再管程)3、浮头式换热器的耐压试验;(三次完成,先管头,再管程,最后壳程)4、夹套容器的耐压试验(二次完成,先内筒合格,再制作夹套、试压)2.0-泄漏试验需要进行泄漏试验的条件:1)耐压试验合格后,对于介质毒性程度为极度、高度危害或者设计不允许有微量泄漏的压力容器,应当进行泄漏试验;2)设计图样要求做气压试验的压力容器,是否需要再做泄漏试验,应当在设计图样上规定2.1-泄漏试验种类泄漏试验根据试验介质不同分为:1)气密性试验;2)氨检漏试验;3)卤素检漏试验;4)氦检漏试验2.2-泄漏试验—气密性试验1)气密性试验所用气体应当为干燥洁净的空气、氮气或者其他惰性气体,气密性试验压力为压力容器的设计压力;2)进行气密性试验时,一般应当将安全附件装配齐全;3)保压足够时间经过检查无泄漏为合格2.3泄漏试验—气密性试验曲线图缓慢降压缓慢降压缓慢升压保压10分保压检查0.8PP足够长时间2.4-泄漏试验—氨检漏试验氨检漏的灵敏度随氨浓度、压力、保压时间的增加而提高。常用的试验方法有如下三种(由设计图样规定):1)氨-空气法2)氨-氮气法3)100%氨气法(注:三种方法具体操作,详见HG/T20584的附录A)2.5-泄漏试验—卤素检漏试验卤素检漏试验时,容器内的真空度要求、采用卤素气体种类、试验压力、保压时间以及试验操作程序,按照设计图样的要求执行。特征:是一种高灵敏度的测漏方法,但对试验环境的清洁度要求较高,常用于不锈钢及钛设备的气密性试验,若用于碳钢或低合金钢时,应注意清除铁锈及烃类污染物,保持容器内部的清洁与干燥。2.6-泄漏试验—氦检漏试验氦检漏试验时,容器内的真空度要求、采用卤素气体种类、试验压力、保压时间以及试验操作程序,按照设计图样的要求执行。特征:是一种测漏灵敏度很高,但对试验环境要求比卤素检测还要苛刻,试验费用较高,一般仅用于对泄漏有特殊要求的场合。如:核设备、大型石化装置等压力实验—试压连接装置