塑料衬里压力容器的耐压试验方法

2021-09-29 0 编辑:澳门京葡网站 | 试验机

塑料衬里压力容器耐压试验内容包括液压试验、气压试验及气液组合压力试验等三个内容,对应的试验要求及方法见如下内容。

1、总则

1.1 制造完工的塑料衬里钢制外壳应按设计文件规定进行耐压试验。

1.2 耐压试验可选用液压试验、气压试验以及气液组合压力试验中的一种方法。

1.3 塑料衬里钢制外壳的开孔补强圈应在试验前以 0.4MPa?0.5MPa 的压缩空气检查焊接接头质量。

1.4 耐压试验前,塑料衬里钢制外壳各连接部位的紧固件应装配齐全,并紧固妥当。为进行耐压试验而装配的临时受压元件,应采取适当的措施,保证其安全性。

1.5 耐压试验用压力表应安装在被试验样品的顶部。

1.6 耐压试验保压期间不应采用连续加压以维持试验压力不变,试验过程中不应带压拧紧紧固件或对受压元件施加外力。

1.7 耐压试验后需进行返修时,如返修深度大于壁厚一半的塑料衬里钢制外壳,应重新进行耐压试验。

2、准备

2.1 安装样品:在室温下将样品的端口用法兰盖紧固密封,形成一个封闭腔。紧固法兰螺栓时,法兰应对正,密封应压牢,螺栓应均匀、对角逐步拧紧。

2.2 检查样品:试验前对样品的组装和试验的准备工作进行检查,并将样品观测表面处理干净,并保持干燥。

3、液压试验

3.1 钢制外壳安全性试验

3.1.1 试验液体采用洁净水,试验合格后应马上将水排净吹干。需要时,也可以采用不会导致发生危险的其他试验液体,但试验时液体的温度应低于其闪点或沸点,并有可靠的安全措施。

3.1.2 试验液体温度应不低于 5°C,不同材料具有不同的温度值,由材料决定。

3.1.3 试验压力应按式(1)确定:

pt=1.25p([σ]/[σ]h) ·  ·  ·  ·  ·  · (1)

式中:

pt——试验温度下试验压力,单位为兆帕(MPa);

p——设计压力,单位为兆帕(MPa);

[σ]——试验温度下壳体材料的许用应力,单位为兆帕(MPa);

[σ]h——设计温度下壳体材料的许用应力,单位为兆帕(MPa)。

3.1.4 试验应按下列程序和步骤进行:

a)样品内的气体应当排净并充满液体,试验过程中,应保持样品观察表面的干燥;

b)当样品金属外壳温度与液体温度接近时,方可缓慢升压至设计压力,确认无泄漏后继续升压至规定的试验压力,保压时间应不少于 30min;然后降至设计压力,保压足够时间进行检查,检查期间压力保持不变。

3.2 密封性试验

3.2.1 塑料衬里外壳应经安全性试验合格后方可进行塑料衬里钢制压力容器的密封性试验。

3.2.2 密封性试验在衬里完成后进行,试验压力应按式(2)确定,选取的试验压力,应充分考虑非金属密封材料和本体承压过后的永久塑性变形,评估其对后续密封性能的影响。

pt=1.0p([σ]/[σ]h) ·  ·  ·  ·  ·  · (2)

式中 pt、p、[σ]、[σ]h 的含义见式(1)。

3.2.3 试验应按下列程序和步骤进行:

a)向样品内注入水,排尽封闭腔内空气。

b)样品注满水后,缓慢升压,每分钟升压速率为试验压力的 10%;当压力升至试验压力的 30%?50% 时,应停止升压进行初步检查;无异常情况时将压力继续升压至设计压力,检查有无异常情况。无异常时继续升压至试验压力,试验压力的保压时间应不少于 30min。在试验压力下,人不应靠近样品。

c)试验过程中要随时观察压力表,注意可能产生的渗漏,特别要观察连接部位及密封处,保压过程中,压力应保持不变。

d)样品密封性试验完成后,卸除压力,放净封闭腔内的水。放水时,特别注意先打开试验样品位置上方的管口,再打开下方放水口;放水时应尽量放缓泄压速率,以防产生真空吸瘪塑料衬里。

e)样品密封性试验后,应按 GB/T 23711.1 规定的方法进行电火花试验。

3.2.4 高温工况的样品,根据订货方要求,可进行高温密封性试验,液体温度为实际工况温度或订货方要求温度。

4、气压试验

4.1 由于结构或者支承原因,不能向样品内充灌液体,以及运行条件不准许残留试验液体的样品,可按照设计规定采用气压试验。

4.2 试验所用气体采用干燥的空气、氮气或者其他惰性气体。

4.3 试验压力应按式(3)确定:

pt=1.10p([σ]/[σ]h) ·  ·  ·  ·  ·  · (3)

式中 pt、p、[σ]、[σ]h 的含义见式(1)。

4.4 试验应按下列程序或步骤进行:

a)先缓慢升压至试验压力的 10%,保压 10min 后开始检查,检查期间应保持压力不变,并且对所有焊缝和连接部位进行初次检查。

b)如无泄漏可继续升压到试验压力的 50%;如无异常现象,继续按试验压力的 10% 的幅度逐步升压,直至试验压力,保压时间应不少于 10mim。

c)将试验压力降至设计压力,应保压 10min 后开始检查,检查期间应保持压力不变。

4.5 气压试验后,按 GB/T 23711.1 规定的方法进行电火花试验。

5、气液组合压力试验

5.1 对因承重等原因无法注满液体的样品,可根据承重能力先注入部分液体,然后注入气体,进行气液组合压力试验。

5.2 试验压力应按式(3)确定,保压时间应不少于 10min。

5.3 试验方法应分别按 3 或 4 的规定方法进行。

5.4 气液组合压力试验后,应按 GB/T 23711.1 规定的方法进行电火花试验。


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