قبل از آغاز بهره برداری هر سیستم لوله کشی بایستی برای اطمینان از آب بندی آزمایش شود. آزمایش نشتی بایستی تست هیدرواستاتیک (Hydrostatic test) باشد, مگر آنچه که در زیر بیان شده است.
الف – به اختیار کارفرما سیستم لوله کشی سرویس رده(D)به جای آزمایش نشت هیدرو استاتیک میتواند تحت آزمایش نشت پیش راه اندازی قرار داده شود.
ب – هر جا که کارفرما احساس کند که آزمایش مرکب هیدرو استاتیک –نیوماتیک با خطر ذخیره انرژی در گاز فشرده روبرو گردد.
ج – هرگاه کار فرما تشخیص دهد که هردو تست هیدرواستاتیک و نیوماتیک غیر ممکن است، آزمایش نشت آلتر ناتیو انجام می شود به شرطی که دو شرط زیر اعمال گردد.
این نیازمندی ها به بیش از یک نوع آزمایش اعمال می شود.
محدودیت های فشار:
الف-تنش بیش از مقاومت تسلیم:
اگر فشار آزمایش در درجه آزمایش، تنشی بیشتر از مقاومت تسلیم ایجاد می کند در آنصورت بایستی فشار آزمایش را کاهش داد تا از مقاومت تسلیم تجاوز نکند.
ب-انبساط سیال آزمایش:
اگر قرار باشد سیال آزمایش برای مدتی نگهداشته شود و سیال آزمایش در سیستم در معرض انبساط حرارتی باشد، بایستی تمهیدات لازم برای پرهیز از فشار اضافی پیش بینی کرد.
ج- آزمایش نیوماتیک مقدماتی
آزمایش مقدماتی با استفاده از هوای فشرده حداکثر 25 پوند بر اینچ مربع قبل از آزمایش هیدرو استاتیکی انجام میشود تا موقعیت نشت های عمده احتمالی مشخص گردد.
نیازمندیهای دیگر آزمایش:
الف-امتحان نشتی:
آزمایش نشتی بایستی حداقل به مدت 10 دقیقه نگهداشته شود و همه اتصالات بایستی برای نشت بررسی گردد.
ب- عملیات حرارتی:
آزمایش نشتی بایستی بعد از عملیات حرارتی انجام گیرد.
ج- درجه حرارت کم آزمایش:
وقتی آزمایش نشتی در درجه حرارت های نزدیک به درجه حرارت تبدیل شکست داکتیل انجام می شود، احتمال شکست ترد بایستی مورد توجه قرار گیرد.
زیر مجموعه های لوله کشی:
زیر مجموعه های لوله کشی را می توان جداگانه یا بصورت یکپارچه در سیستم لوله کشی آزمایش نمود.
اتصالات فلنجی:
اتصالات فلنجی که در آن برای جدا کردن تجهیزات دیگر موقع آزمایش از فلنج کور استفاده شده است، احتیاج به آزمایش ندارد.
لوله کشی با فشار خارجی:
لوله کشی در معرض فشار خارجی بایستی با فشار 5/1 برابر فشار خارجی(حداکثر15 lb/in^2) به صورت داخلی آزمایش شود.
لوله کشی دو جدارهcore & jacket
تعمیرات یا اضافات بعد از آزمایش نشتی:
اگر تعمیرات یا جوشکاری اضافات بعد از آزمایش نشتی انجام گیرد و لوله کشی تحت تاثیر قرار گیرد، بایستی آزمایش نشتی تکرار شود ولی اگر کار فرما تمهیداتی برای اطمینان از سلامت سیستم پیش بینی نماید ممکن است از آزمایش مجدد صرف نظر کند.
پس از آزمایش هر سیستم لوله کشی بایستی سوابق به شرح زیر ثبت و ضبط شود:
این سوابق تا اخذ گواهی از بازرسی مبنی بر اینکه آزمایش فشار لوله کشی قبول شده است، نگهداری می شود و سپس گواهی بازرس در پرونده ثبت و ضبط می شود.
آماده سازی برای آزمایش نشتی:
اتصالات در معرض دید:
تمام اتصالات منجمله جوش ها و چسب ها بایستی حین آزمایش نشتی در معرض دید قرار داده شوند.
اتصالاتی که قبلا آزمایش شده اند ممکن است عایق یا پوشیده شده باشند، اگر آزمایش نشتی حساس لازم است، تمام اتصالات بایستی بدون پرایمر و رنگ، رها شده باشند.
تکیه گاههای موقت:
برای انجام تست هیدرواستاتیک (Hydrostatic test) لوله کشی های بخار یا گاز به منظور وزن مایع آزمایش بایستی تکیه گاههای موقت اضافی پیش بینی شود.
اتصالات انبساطی (درزهای انبساطی) بایستی بدون ممانعت موقت با فشار لازم یا 5/1 برابر فشار طراحی (هر کدام کمتر است) آزمایش شوند.
برای این منظور، اتصالات انبساطی که بستگی به مهارهای خارجی جهت ممانعت با فشار انتهایی دارد بایستی با سیستم در محل آزمایش شود.
اتصالات انبساطی ممانعت سر خود ممکن است در محل یا در جای دیگر آزمایش شوند.
برای تداوم آزمایش بالای 150 درصد فشار طراحی، ممکن است اتصالات انبساطی بطور موقت ممانعت گردند و در محل یا در جای دیگر آزمایش شوند.
محدوده های لوله کشی آزمایش شده:
تجهیزاتی که نبایستی آزمایش شوند بایستی از سیستم لوله کشی با فلنج کور یا با وسایل جدا گردند.
برای این جدا کردن می توان از شیر استفاده کرد به شرطی که شیر(منجمله مکانیزم بستن شیر) برای فشار مورد نظر مناسب باشد.
تست هیدرواستاتیک (Hydrostatic test) لوله کشی با مخزن فشار بصورت یکپارچه:
الف- اگر آزمایش لوله کشی متصل به مخزن یکی یا کمتر باشد, می توان سیستم لوله کشی را با مخزن تحت فشار بصورت یکپارچه آزمایش نمود.
ب-اگر فشار آزمایش لوله کشی از فشار آزمایش مخزن تحت فشار بیشتر باشد و جدا کردن لوله کشی از مخزن تحت فشار مقدور نباشد لوله کشی و مخزن را می توان بصورت یکپارچه ولی با فشار آزمایش مخزن تحت فشار آزمایش کرد. به شرطی که کارفرما موافقت کند و فشار آزمایش مخزن تحت فشار از 77% فشار آزمایش لوله کشی کمتر نباشد.
سیال آزمایش آب است، مگر آنکه آسیب زدن به لوله کشی به خاطر یخ زدن یا اثرات بد آب روی سیستم یا فرایند وجود داشته باشد.
در صورتی که از آب استفاده نشود می توان از مایع غیر سمی دیگر استفاده نمود. اگر سیال آزمایش قابل اشتعال است، نقطه اشتعال آن بایستی بالای 49 درجه سانتی گراد باشد و محیط آزمایش مورد توجه قرار گیرد.
فشار آزمایش:
فشار آزمایش هیدرواستاتیک در هر سیستم لوله کشی به شرح زیر است:
الف – حداقل 5/1 برابر فشار طراحی
ب _ اگر درجه حرارت کاری بالاتر از درجه حرارت آزمایش است حداقل فشار آزمایش بایستی با معادله زیر محاسبه شود:
نسبت St به S نباید از 5/6 بیشتر باشد
Pt=حداقل درجه فشار آزمایش هیدرواستاتیک
P= درجه فشار داخلی طراحی
St= مقدار تنش درجه حرارت آزمایش
S= مقدار تنش دردرجه حرارت
ج_ اگر فشار آزمایش، تنشی بالاتر از مقاومت تسلیم در درجه حرارت آزمایش ایجاد می کند، فشار آزمایش را می توان به حداکثر فشاری که از مقاومت تسلیم در درجه حرارت آزمایش بیشتر نباشد، کاهش داد.
آزمایش نیوماتیک لوله کشی فقط با تایید کارفرما مجاز است. آزمایش نیوماتیک خطر ذخیره شدن انرژی در گاز تحت فشار دارد. بنابراین بایستی برای به حداقل رسانیدن احتمال شکست ترد حین آزمایش نشت نیوماتیک مراقبت ویژه به عمل آید.
درجه حرارت آزمایش از این نظر برای انتخاب جنس لوله توسط طراح حایز اهمیت است.
دستگاه ترخیص فشار:
یک دستگاه ترخیص فشاربا تنظیم حداکثر فشار آزمایش باضافه 50 پوند بر اینچ مربع یا باضافه 10% فشار آزمایش بایستی تدارک شده و مورد استفاده قرار گیرد.
فشار آزمایش نیو ماتیک 110% (1/1 برابر) فشار طراحی می باشد.
دستور العمل:
فشار آزمایش نیوماتیک بایستی بتدریج اضافه شود تا به نصف فشار آزمایش یا 25 پوند بر اینچ مربع برسد.در این زمان بررسی مقدماتی منجمله امتحان اتصالات انجام میشود.
پس از آن فشار بتدریج و بصورت مرحله ای اضافه می شود تا به فشار آزمایش برسد. درهر مرحله به منظور یکسان سازی تغییر شکلهای لوله کشی، فشار حفظ می شود.
سپس فشار به فشار طراحی کاهش داده میشود تا بررسی نشتی انجام گیرد.
اگر ترکیب آزمایش نشت هیدرواستاتیک – نیوماتیک بکار برده شود، الزامات آزمایش نشت نیوماتیک بایستی برآورده گردد و فشار در قسمت مایع لوله کشی از محدوده فشار آزمایش هیدرواستاتیک تجاوز نکند.
تست نشتی آغاز بهره برداری:
این آزمایش فقط برای لوله کشی در سرویس رده D به اختیار کار فرما انجام می شود.
سیال آزمایش:
سیال آزمایش در این مرحله همان سیال بهره برداری است.
دستور العمل:
حین یا قبل از آغاز بهره برداری، فشار بایستی بتدریج و بطور مرحله ای افزایش یابد تا به فشار طراحی برسد.
فشار در هر مرحله به مدت کافی برای یکسان سازی تغییر شکل لوله کشی نگه داشته می شود. اگر سیال بهره برداری گاز یا بخار است، طبق آنچه که در آزمایش نیوماتیک ارایه شده یک بررسی مقدماتی لازم است.
امتحان نشتی :
برای اتصالاتی که قبلا طبق این کد آزمایش شده باشند , حذف امتحان نشتی مجاز است. آزمایش نشتی حساس بایستی طبق روش آزمایش تشکیل گاز و حباب در بند 10 از بخش V کد ASME یا به روش دیگر که دارای حساسیت مساوی باشد، انجام شود .
حساسیت آزمایش بایستی حداقل 0.001 atm میلی لیتر بر ثانیه تحت شرایط آزمایش باشد.
این آزمایش فقط وقتی کارفرما تشخیص دهد که هر دو آزمایش هیدرواستاتیک و نیوماتیک مقدور نمی باشد، انجام می شود.
امتحان جوشها:
جوشهایی که (منجمله جوشهای ساخت لوله و فیتینگ ) در معرض آ زمایش نشتی هیدرواستاتیک یا نیوماتیک مطابق این کد قرار نگرفته اند بایستی به شرح زیر امتحان شوند.
الف – جوشهای شیاری حلقه ای محیطی و مایتر شیاری طولی ومارپیچ 100% رادیو گرافی شوند.
ب – کلیه جوشها منجمله جوشهای سازه ها بایستی با استفاده از روش مایع نافذ یا روش ذره مغناطیسی (برای مواد فرومغناطیسی ) امتحان شوند.
آنالیز قابلیت انعطاف:
آنالیز قابلیت انعطاف سیستم لوله کشی بایستی مطابق پاراگرافهای (d 4/319) انجام شود .
روش آزمایش:
سیستم بایستی تحت آزمایش نشتی حساس قرار گیرد.
آماده سازی سوابق لازم مسولیت، طراح سیستم، لوله کشی، سازنده، قطعه سازو نصاب (بر حسب کاربرد) است.
نگهداری سوابق:
سوابق ذیل بایستی برای مدت 5 سال بعد از اتمام قطعه سازی نگهداری شود:
الف – دستور العمل تست
ب – تایید صلاحیت افراد امتحان کننده
اتصالات فلنجی و فیتینگ های فلنجی می توانند تحت آزمایش هیدرواستاتیک سیستم لوله کشی در فشار حد اکثر 5/1 برابر ظرفیت عملیاتی خود (که به 25 پوند بر اینچ مربع بالاتر, گردشده باشند) قرار داده شوند.
ظرفیت عملیاتی برای درجه حرارت 38 درجه سانتی گراد در نظر گرفته می شود. آزمایش هیدرو استاتیک با آب ( که ممکن است دارای افزودنی ضد خوردگی باشد ) یا با نفت سفید یا با سیال مناسب دیگر (که ویسکوزیته اش از ویسکوزیته آب بیشتر نباشد ) در درجه حرارت کمتر از 50 درجه سانتی گراد انجام می شود.
طول زمان آزمایش برای فیتینگ ˝2 یا کوچکتر، حداقل یک دقیقه، برای فیتینگ ˝2 تا ˝8 حداقل دو دقیقه و برای فیتینگ ˝10 و بزرگتر حداقل سه دقیقه باشد.
هیچ گونه نشتی در سراسر دیواره مرزی مجاز نیست.
کارهای مقدماتی:
قبل از هر تست فشار، باید مدارک و کالاهای مربوطه به شرح زیر آماده باشد:
مدارک تایید نشده : (نقشه، برنامه و زمان جوشکاری و آزمایشات انجام شده، لیست لوله کشی ها ، نقشه های ایزومتریک با فشار معین برای تست ) که روش تست و فشار و نظر و همچنین محل و موقعیت را در خصوص تست هیدرو استاتیک مشخص می نماید.
تست های فشار باید در درجه حرارت ملایم (25 الی 35 درجه سانتی گراد ) انجام شود.
اگر قرار باشد که تشت زیر 5 در جه سانتی گراد انجام پذیرد , در این صورت با شرکت بازرسی توافق گردد، در مورد فولاد با شکنندگی پایین (low ductility ) درجه حرارت حداقلی تعیین می گردد. (تست هیدرو استاتیک با استفاده از آبی که قبلا گرم شده است).
کارهای مقدماتی برای تست هیدرو استاتیک:
تست نفوذ نشتی (leak test) برای قطعات پوشانده شده (یعنی در صورتیکه محل جوش کاری ها بدلیل وجود pad ها و ورقهای مربوط به saddle ها قابل رویت نیست، از فشار گاز و خیس کردن محل جوش با فوم های مخصوص در داخل مخزن استفاده می شود).
مایع مورد مصرف برای تست آب می باشد.
الف – تست هیدرواستاتیک (Hydrostatic test):
ب-تست با هوا:
فشار قابل قبول تست انجام شده طی گزارشی توسط نماینده مسئول سازنده و یا نماینده مسئول پیمانکار و یا شرکت بازرسی با در نظر گرفتن مقررات تعیین شده ،تایید تجهیزات مورد آزمایش قرار گرفته، فشار تست، مایع مورد مصرف برای تست,،نتایج و تاریخ انجام آزمایش و پیش نیازهای ویژه مانند درجه حرارت مربوط به تست (در صورت نیاز) را درج نماید.
بدون مطلب