Испытания на герметичность и прочность.

Испытаниям на герметичность и прочность водой или воздухом под пробным давлением должны подвергаться все сосуды и аппараты, работающие под давлением, которые собирали на строительстве.

Поставленные на монтажную площадку полностью собранные и испытанные на заводе-изготовителе сосуды и аппараты испытаниям на герметичность и прочность не подлежат, кроме случаев, когда в процессе их транспортирования и монтажа получены повреждения или когда истекли сроки гарантийного хранения, а также при выполнении на монтаже сварки, пайки и вальцовки элементов, работающих под давлением.

Испытание сосудов и аппаратов водой с установленными деталями крепления и прокладками, предусмотренными в технической документации, осуществляют при удовлетворительных результатах внутреннего осмотра.

Пробное давление при испытании сосудов и аппаратов водой, предназначенных для работы с различной температурой, приведено в табл. 2. Коэффициент K учитывает снижение прочности материала стенок при рабочих температурах.

Для сосудов и аппаратов, работающих под давлением при отрицательных температурах, пробное давление такое же, как и при 20 °С. Значение коэффициента К принимают для наименее прочного материала деталей оборудования.

Таблица 2. Пробное давление для испытания сосудов водой

Сосуды	Рабочее давление р, МПа (кгс/см2)	Пробное давление, МПа (кгс/см2)
Все, кроме литых То же Литые	Ниже 0,5 (5) 0,5 (5) и выше Независимо от давления	1,5 рК, но не менее 0,2 (2) 12,5 рК, но не менее (р+0,3) [(p+3)] 1,25 рК, но не менее 0,3 (3)

 

При испытании водой сосудов и аппаратов температура воды должна быть 5…40 °С или соответствовать указаниям технической документации. Разрешается проводить испытания только тогда, когда температуры воды и окружающей среды не различаются более чем на 5 °С. При заполнении оборудования холодной водой и появлении на его наружной поверхности росы испытание разрешается осуществлять после высыхания стенок аппарата.

Сосуды и аппараты испытывают до нанесения защитного покрытия или изоляции.

Перед испытанием следует удалить из сосуда воздух, затем необходимо плавно увеличивать и снижать давление, контролируя его значение по манометру. Технические характеристики насосов, применяемых при испытаниях, приведены в табл. 3.

Таблица 3. Насосы для испытания сосудов и аппаратов водой

Тип насоса	Давление нагнетания, МПа	Подача, м3/ч	Габаритные размеры, мм			Масс, кг, не более
			Длина	Ширина или диаметр	Высота
Установка МГН-720/100	10	0,063	800	635	800	193
Агрегат: передвижной НП-600	63	0,25	1440	570	650	293
НШ-40	1,6	1,08	640	320	295	51
переносной с ручным приводом:
НР-15	44,1	1,9	–	∅465	570	28
НР-450	45	–		∅460	635	40
СТД-1751	2,0			∅320	450	25

 

Таблица 4. Время выдержки сосудов под давлением при испытании водой

Сосуды	Толщина стенки, мм	Время, мин
Все, кроме литых	До 50	10
	50…100	20
	Св. 100	30
Литые и многослойные	Любая	60

 

Оборудование должно находиться под пробным давлением в течение определенного времени (табл. 4.), после чего давление снижают до рабочего значения и осматривают оборудование, обращая основное внимание на вальцованные и сварные соединения.

При резком падении давления в процессе испытания или возникновении шума, ударов или стука внутри сосуда испытание прекращают для установления и устранения причин нарушений.

Оборудование признается выдержавшим испытание водой при отсутствии на нем признаков разрыва, течи, потения и видимых остаточных деформаций.

Аппараты, работающие при давлении окружающей среды, испытывают путем налива в них воды, выдержки в течение 4 ч и обстукивания сварных соединений молотком. При невозможности испытания оборудования водой (вследствие низкой температуры воздуха, недостаточной прочности опорных конструкций) герметичность сварных соединений проверяют керосином. На наружную сторону сварного стыка наносят меловой раствор или каолин, после высыхания которого внутреннюю поверхность шва смачивают керосином не менее двух раз с перерывом 10 мин. Если в соединении имеются поры, неплотности, то на меле через некоторое время образуются пятна. Время этого испытания приведено в табл. 5.

Таблица 5. Время испытания (мин) сварных швов керосином

Толщина шва, мм	Положение сварного шва
	нижнее	вертикальное или поперечное
До 4	20	30
От 4 до 10	25	35
Св. 10	30	40

 

Для проверки герметичности сварных соединений используют вакуумные агрегаты с электроприводом и насосами РВН-20 или НВР-3Д.

При испытании сосудов и аппаратов воздухом последний должен быть очищен от масла и осушен. Давление повышают до пробного поэтапно, с выдержкой через определенные интервалы времени (табл. 6.). Для этих испытаний используют следующие компрессоры с давлением нагнетания, МПа:

Передвижные:

АКС-8 — 23

КС-9 — 0,6

Самоходный УКП-80 — 9

Бесколесный ВК-25Д — 2,5

Переносной КВД — 6

 

Таблица 6. Режим испытаний воздухом

Давление, МПа	Время, мин
	повышение давления	выдержки
До 0,1	15	10
От 0,1 до 2	30	10
» 2» 5	40	15
» 5» 10	50	15

 

Осмотр сосудов и аппаратов, эксплуатируемых при рабочем давлении до 0,2 МПа, осуществляется при достижении 60 % давления при испытании, а эксплуатируемых при давлении 0,2 МПа и выше — при достижении 30 и 60 % давления при испытании. При осмотре аппаратов давление не повышают.

После выдержки аппарата под пробным давлением в течение 5 мин давление снижают до рабочего и проверяют герметичность сварных соединений нанесением на них мыльного раствора. Запрещается обстукивать оборудование, находящееся под давлением. При испытании воздухом измеряют падение давления в течение 24 ч:

 

где ∆p— падение давления за 1 ч (% к испытательному давлению); Тн, Тк — температура в начале и конце испытания, °; pн, рк — суммарное давление в начале и конце испытаний (манометрическое и барометрическое), МПа; tи — время испытаний, ч.

Оборудование для токсичных рабочих газов признается выдержавшим испытание воздухом на герметичность при падении давления за1ч не более чем на 0,1 и 0,2 % — при взрыво0 и пожароопасных средах соответственно. После испытания воздухом давление в аппарате снижают постепенно с интервалами, указанными в табл. 7.

Для оборудования, работающего в вакууме под остаточным давлением, проводят испытание водой под пробным давлением 0,2 МПа или давлением, указанным на рабочих чертежах оборудования. Результаты испытания на герметичность и прочность оформляют в виде акта.

Таблица 7. Интервалы снижения давления после испытаний воздухом

Давление, МПа	Время снижения давления, мин
От 10 до 5	90
» 5» 2	60
» 2» 1	30
» 1» 0,1	30
» 0,1» 0	5