हाइड्रोस्टैटिक और वायवीय पाइप परीक्षण: संपूर्ण गाइड

दबाव परीक्षण पाइप क्यों?

पाइप निर्माण और पाइपिंग सिस्टम कमीशनिंग में दबाव परीक्षण एक महत्वपूर्ण गुणवत्ता आश्वासन कदम है। इसका उद्देश्य यह सत्यापित करना है कि पाइप या निर्मित प्रणाली रिसाव या टूटने के बिना डिज़ाइन दबाव को सुरक्षित रूप से समाहित कर सकती है। फ़ैक्टरी दबाव परीक्षण (मिल में प्रत्येक पाइप की लंबाई का हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण) यह सुनिश्चित करता है कि शिपमेंट से पहले पाइप सामग्री और वेल्ड (वेल्डेड पाइप के लिए) ठीक हैं। पोस्ट -इंस्टॉलेशन सिस्टम दबाव परीक्षण यह सत्यापित करता है कि फ़ील्ड वेल्ड, फ़्लैंग्ड जोड़ों और थ्रेडेड कनेक्शनों सहित संपूर्ण असेंबल पाइपिंग सिस्टम - लीक हो गया है {{6}तंग है और सेवा के लिए संरचनात्मक रूप से पर्याप्त है।

प्रासंगिक मानक अधिकांश पाइप अनुप्रयोगों के लिए दबाव परीक्षण अनिवार्य करते हैं। एपीआई 5एल को प्रत्येक पाइप की लंबाई के हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण की आवश्यकता होती है। एएसटीएम ए106, ए53, और ए333 को भी हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण की आवश्यकता होती है। एएसएमई बी31.3 (प्रोसेस पाइपिंग) को इंस्टॉलेशन के बाद सिस्टम दबाव परीक्षण की आवश्यकता होती है, आमतौर पर डिज़ाइन दबाव से 1.5 गुना। परीक्षण रिकॉर्ड पाइपिंग प्रणाली के लिए स्थायी गुणवत्ता दस्तावेज़ीकरण का हिस्सा बन जाते हैं, जो लागू कोड के अनुपालन का प्रमाण और सुरक्षित संचालन का आश्वासन प्रदान करते हैं।

हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण

हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण परीक्षण माध्यम के रूप में पानी का उपयोग करता है। पाइप में पानी भर दिया जाता है, सारी हवा निकाल दी जाती है, और एक सकारात्मक -विस्थापन पंप का उपयोग करके दबाव को निर्दिष्ट परीक्षण स्तर तक बढ़ा दिया जाता है। परीक्षण दबाव की गणना आमतौर पर डिज़ाइन तापमान पर डिज़ाइन दबाव के 1.5 गुना के रूप में की जाती है, जिसे परीक्षण तापमान और डिज़ाइन तापमान के बीच अंतर के लिए समायोजित किया जाता है (क्योंकि सामग्री की ताकत कम तापमान पर अधिक होती है)। हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण दबाव का सूत्र है: P_test=1.5 x P_design x (S_test / S_design), जहां S_test परीक्षण तापमान पर स्वीकार्य तनाव है और S_design डिज़ाइन तापमान पर स्वीकार्य तनाव है।

एक बार जब परीक्षण दबाव पहुंच जाता है, तो पंप को अलग कर दिया जाता है और आवश्यक अवधि के लिए दबाव बनाए रखा जाता है। एपीआई 5एल सीमलेस पाइप के लिए न्यूनतम 5 सेकंड और वेल्डेड पाइप के लिए 10 सेकंड का न्यूनतम होल्ड समय निर्दिष्ट करता है, हालांकि कई प्रोजेक्ट विनिर्देशों के लिए सिस्टम परीक्षण के लिए 1-2 घंटे की आवश्यकता होती है। पकड़ के दौरान, दबाव स्थिर रहना चाहिए (कोई बूंद रिसाव नहीं होने का संकेत देती है), और लीक के लिए सभी जोड़ों का निरीक्षण किया जाता है। परीक्षण के बाद, पानी निकाला जाता है, और पाइप को सुखाया जाता है (जंग को रोकने के लिए मिश्र धातु इस्पात पाइप के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण)। एक हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण चार्ट रिकॉर्डर परीक्षण का स्थायी रिकॉर्ड प्रदान करने के लिए दबाव बनाम समय प्लॉट करता है।

वायवीय परीक्षण

वायवीय परीक्षण परीक्षण माध्यम के रूप में वायु या अक्रिय गैस (आमतौर पर नाइट्रोजन) का उपयोग करता है। इसका उपयोग तब किया जाता है जब हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण अव्यावहारिक होता है: उन प्रणालियों के लिए जो पानी (ऑक्सीजन पाइपलाइन, क्रायोजेनिक सिस्टम, कुछ रासायनिक प्रक्रियाओं) को सहन नहीं कर सकते हैं, उन प्रणालियों के लिए जो पानी के वजन से क्षतिग्रस्त हो जाएंगी (अपर्याप्त समर्थन के साथ ओवरहेड पाइपिंग), और उन प्रणालियों के लिए जहां हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण के बाद पूर्ण जल निकासी और सुखाने संभव नहीं है।

वायवीय परीक्षण में हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण की तुलना में काफी अधिक सुरक्षा जोखिम होते हैं क्योंकि संपीड़ित गैस संपीड़ित तरल की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा संग्रहीत करती है। यदि वायवीय परीक्षण के दौरान पाइप विफल हो जाता है, तो संपीड़ित गैस की अचानक रिहाई विस्फोट प्रभाव और विखंडन के साथ एक हिंसक विस्फोट का कारण बन सकती है। इस कारण से, वायवीय परीक्षण के लिए अतिरिक्त सावधानियों की आवश्यकता होती है: परीक्षण क्षेत्र को बैरिकेड किया जाना चाहिए और कर्मियों से मुक्त किया जाना चाहिए, दबाव गेज को दूर से पढ़ा जाना चाहिए, और परीक्षण दबाव आम तौर पर डिज़ाइन दबाव (हाइड्रोस्टैटिक से कम गुणक) के 1.1-1.25 गुना तक सीमित होता है। जब सिस्टम पानी को सहन कर सकता है तो वायवीय परीक्षण की तुलना में हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण को हमेशा प्राथमिकता दी जाती है।

हाइड्रोस्टैटिक बनाम वायवीय तुलना

मानक आवश्यकताएँ

एपीआई 5एल प्रत्येक पाइप की लंबाई के हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण को निर्दिष्ट करता है। सीमलेस पाइप के लिए, परीक्षण दबाव को निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति (एसएमवाईएस) के 60% के बराबर एक घेरा तनाव उत्पन्न करना चाहिए, लेकिन 3,000 पीएसआई (20.7 एमपीए) से अधिक नहीं होना चाहिए। वेल्डेड पाइप के लिए, आवश्यकता ग्रेड के अनुसार भिन्न होती है: ग्रेड बी से एक्स65 के लिए, परीक्षण तनाव एसएमवाईएस का 85% है; X70 और उससे ऊपर के लिए, यह SMYS का 90% है। एएसटीएम ए106/ए53 को हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण की आवश्यकता होती है लेकिन मानक - में परीक्षण दबाव स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट नहीं है, निर्माता एक दबाव का चयन करता है जो एसएमवाईएस का 60% फाइबर तनाव उत्पन्न करता है। एएसएमई बी31.3 के लिए आवश्यक है कि सिस्टम परीक्षण दबाव डिज़ाइन तापमान पर डिज़ाइन दबाव का 1.5 गुना हो। वायवीय परीक्षण के लिए, B31.3 डिज़ाइन दबाव के 1.1 गुना अधिकतम परीक्षण दबाव की अनुमति देता है। पीईडी 2014/68/ईयू को सीई चिह्नित दबाव उपकरण के लिए सामंजस्यपूर्ण मानकों के अनुसार दबाव परीक्षण की आवश्यकता है।

संपूर्ण परीक्षण प्रक्रिया

संपूर्ण हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण प्रक्रिया में शामिल हैं: (1) पूर्व परीक्षण तैयारी: सील पाइप कैप या फ्लैंज के साथ समाप्त होता है, परीक्षण पंप से कनेक्ट होता है, उच्च बिंदु पर वेंट स्थापित करता है, कैलिब्रेटेड दबाव गेज स्थापित करता है (परीक्षण दबाव सीमा के भीतर, सटीकता ±1%), और सभी हवा को बाहर निकालते समय पानी भरें। (2) दबाव: चरणों में दबाव बढ़ाएं (25%, 50%, 75%, परीक्षण दबाव का 100%), दृश्य निरीक्षण के लिए प्रत्येक चरण पर रुकें। (3) टेस्ट होल्ड: आवश्यक अवधि के लिए परीक्षण दबाव बनाए रखें, जिसके दौरान कोई दबाव ड्रॉप की अनुमति नहीं है। (4) निरीक्षण: लीक के लिए सभी जोड़ों, कनेक्शनों और पाइप बॉडी का निरीक्षण करते हुए पूरे पाइपिंग सिस्टम का निरीक्षण करें। (5) डिप्रेसुराइजेशन: धीरे-धीरे दबाव छोड़ें, पानी निकालें और सिस्टम को सुखाएं। प्रत्येक चरण को समय, दबाव और निरीक्षक के हस्ताक्षर के साथ प्रलेखित किया जाता है।

परीक्षण दबाव गणना उदाहरण

उदाहरण 1: 4-इंच SCH 40 A106 Gr.B पाइप, 200 डिग्री पर डिज़ाइन दबाव 10 MPa। S_design=117 MPa (200 डिग्री पर A106 Gr.B), S_ambient=138 MPa। पी_टेस्ट=1.5 x 10 x (138/117)=17.7 एमपीए। परीक्षण दबाव 17.7 एमपीए (लगभग 2,570 पीएसआई) है।

उदाहरण 2: 8-इंच SCH 80 API 5L X52 पाइप, परिवेश के तापमान पर डिज़ाइन दबाव 15 MPa। एसएमवाईएस=359 एमपीए, हूप तनाव 85% एसएमवाईएस=305 एमपीए पर। पी_टेस्ट=(2 x 305 x 12.70) / 219.1=35.3 एमपीए, लेकिन प्रति एपीआई 5एल 3,000 पीएसआई (20.7 एमपीए) तक सीमित। तो P_test=20.7 एमपीए।

गैर-अनुरूपता एवं पुनः परीक्षण

यदि परीक्षण के दौरान रिसाव का पता चलता है, तो दबाव हटा दिया जाता है, रिसाव स्थान की पहचान की जाती है, और दोष की मरम्मत पीसने (सतह पिनहोल के लिए) या वेल्डिंग (दीवार के माध्यम से दोषों के लिए) द्वारा की जाती है। मरम्मत के बाद, पाइप या सिस्टम का उसी परीक्षण दबाव पर पुनः परीक्षण किया जाता है। मानक आम तौर पर सीमित संख्या में मरम्मत की अनुमति देते हैं (उदाहरण के लिए, एपीआई 5 एल पाइप को डाउनग्रेड करने या स्क्रैप करने से पहले प्रति पाइप लंबाई 3 मरम्मत की अनुमति देता है)। प्रत्येक पुनर्परीक्षण को प्रलेखित किया जाना चाहिए। यदि पाइप वेल्ड दोष के बजाय किसी सामग्री दोष (लेमिनेशन, दरार) के कारण विफल हो जाता है, तो पूरी पाइप की लंबाई आमतौर पर अस्वीकार कर दी जाती है।

हमारी परीक्षण क्षमताएँ

निर्मातापाइप शिपमेंट से पहले सभी सीमलेस और वेल्डेड पाइप पर 100% फ़ैक्टरी हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण करता है। हमारी हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण मशीनें 100 एमपीए (15,000 पीएसआई) तक के दबाव पर 1/2" से 48" तक पाइप का परीक्षण कर सकती हैं। हम एनआईएसटी -ट्रेस करने योग्य दबाव गेज अंशांकन बनाए रखते हैं और प्रत्येक पाइप या ताप संख्या के लिए एक हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण रिपोर्ट प्रदान करते हैं। उचित सुरक्षा सावधानियों के साथ ग्राहक के अनुरोध पर वायवीय परीक्षण उपलब्ध है। तृतीय पक्ष निरीक्षण एजेंसियां ​​(एसजीएस, बीवी, इंटरटेक) खरीद आदेश के अनुसार कारखाने में परीक्षण देख सकती हैं। अंतरराष्ट्रीय शिपमेंट के लिए द्विभाषी परीक्षण रिपोर्ट (चीनी/अंग्रेजी) मानक हैं।

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