61. Испытание химической аппаратуры.

Технологические трубопроводы – важнейшая часть промышленного объекта, поскольку они соединяют между собой технологические машины и аппараты. Для испытания технологического трубопровода на прочность и плотность (герметичность) необходимо выполнить последовательно следующие этапы: 1. согласно конструктивным размерам трубопровода и арматуры рассчитать максимальное испытательное давление р_пр; 2. произвести гидравлические испытания трубопровода, соединительных элементов и трубопроводной арматуры; 3. по данным гидроиспытания произвести материально-конструктивный расчет труб, прокладок и фланцев. Основным параметром для расчета является рабочее давление, снятое по манометру на испытательных стендах. Транспортируемые по трубопроводам продукты по степени агрессивности разделяются на следующие: 1. Неагрессивные и малоагрессивные, вызывающие коррозию, скорость которой не превышает 0,1 мм в год; 2. Среднеагрессивные, вызывающие коррозию, скорость которой находится в пределах от 0,1 до 0,5 мм в год; 3. Высокоагрессивные, вызывающие коррозию со скоростью выше 0,5 мм в год. Углеродистые стали применяют для изготовления трубопроводов, транспортирующих малоагрессивные среды с температурой до 450°С, легированные – для продуктов с высокой химической активностью и температурой выше 450°С, чугуны применяют в основном для изготовления арматуры и фасонных изделий. Для транспортировки высокоагрессивных продуктов применяют трубы из цветных металлов и сплавов, алюминия, свинца, стекла и пластических масс. Максимальное испытательное (пробное) давление (в МПа) определяется по формуле:

Р_пр= 200·δ·[σ ] / D_в, где S – максимально допустимая толщина стенки, мм; [σ] – допустимое напряжение при испытании, кгс/мм² (×10 МПа); D_в – номинальный внутренний диаметр трубы, мм.

Порядок гидравлического испытания

Гидравлическое испытание проводится одновременно на прочность и плотность. Процесс гидроиспытаний включает следующие операции: 1. Заполнение трубопровода водой из водопровода или при помощи специального насоса. При этом все воздушники держат открытыми до появления в них воды, что свидетельствует о полном вытеснении воздуха из трубопровода; 2. Осмотр трубопровода при заполнении его водой с целью выявления утечки через трещины и негерметичности в соединениях;3.Создание в трубопроводе требуемого испытательного давления гидравлическим прессом или насосом, рассчитанным на соответствующее давление и выдержка под этим; 4. Снижение давления до рабочего и повторный осмотр трубопровода;

5. Опорожнение трубопровода. Под испытательным давлением трубопровод выдерживается в течение 5 минут. Стеклянные трубопроводы выдерживаются под испытательным давлением в течение 20 минут. Осмотр трубопроводов производится при снижении давления. Осмотр стальных трубопроводов сопровождается лёгким обстукиванием сварных швов на расстоянии 15-20 мм по обе стороны шва молотком весом не более 1,5 кг.

Расчётная сила осевого сжатия Р_с определяется по формуле: при Р₀ < 10 МПа (100 кгс/см²) Р_с ≥ π·D_ср·в_э·к·Р₀ при Р₀ > 10 МПа (100 кгс/см²) Р_с ≥ π·D_ср·в_э·q