当前课程知识点：过程装备制造工艺 > 第4章 检验 > 4.5 压力试验和气密性试验 > 压力试验和气密性试验视频
同学们好
今天我们学习压力试验和气密性试验
制造完工的压力容器
需进行压力试验和气密性试验
其目的是
1 检验设备在超过设计或工作压力条件下
设备密封结构的严密性
2 检验设备在超过设计条件下
焊缝是否致密不漏
3 检验设备在超过设计条件下
设备的整体强度
根据试验介质不同
压力试验又分为液压试验和气压试验
液压试验用液体
通常是水
由于水的压缩系数比气体要小得多
因此经济实用
气压试验则用气体
因结构或支承等原因
不能向容器内充灌水或其它液体
或运行条件不允许残留液体时才进行气压试验
压力试验是在超设计压力下进行的液压
或气压试验
其中内压容器试验目的是在超设计压力下
考核缺陷是否会发生快速扩展造成破坏
或开裂造成渗漏
检验密封结构的密封性能
而外压容器试验目的
则是检查是否存在穿透性缺陷
但外压容器压力试验
需以内压试验的方式进行 试漏
这是由于外压下容器中的缺陷受压应力的作用
不可能发生开裂
且外压临界失稳压力
主要与容器的几何尺寸 制造精度有关
与缺陷无关
气密性试验
则是对密封性要求高的容器
在强度合格后进行的泄漏检查
在等于或低于设计压力下进行
压力试验对试验液体和试验温度均有要求
液压试验的液体一般采用水
水质要洁净
需要时可采用不会导致发生危险的其他液体
奥氏体不锈钢试验后要清除水渍
如无法实现需控制水中氯离子含量
不超过25mg/L
根据钢种不同选择不同的试验温度
如碳素钢 Q345R试验温度不得低于5℃
其它低合金钢容器
液压试验时液体温度不得低于15℃
如果由于板厚等因素
造成材料无延性转变温度升高
则需相应提高试验液体温度
这是为了防止
因试验温度过低而造成压力容器在试验过程中
发生低应力脆性破坏
另一方面
试验时还必须注意其温度不能超过试验介质的沸点
而使介质产生气化
试验压力的计算
如图所示
其中PT为压力试验压力
P是设计压力
σ 是容器元件材料
在耐压试验温度下的许用应力
σt 是容器元件材料在设计温度下的许用应力
液压试验应力校核
为使液压试验时容器材料处于弹性状态
在压力试验前必须校核试验时
筒体的薄膜应力σT小于等于0.9ReLφ
其中ReL为壳体材料在试验温度下的屈服强度
或0.2%非比例延伸强度
气压试验要求所用气体为干燥
洁净的空气 氮气或其它惰性气体
对介质具有易燃特性的在用压力容器
必须进行彻底的清洗和置换
否则严禁用空气作为试验介质
气体温度应≥15℃
特别需要注意的是
气压试验较液压试验危险
故试验压力比液压试验低
在容器上的对接接头
应进行100%射线或超声检测
试验压力 温度 升压程序等规定均不同于液压试验
现场安全措施也更多
同样的
为使气压试验时容器材料处于弹性状态
在压力试验前
也必须校核试验时
筒体的薄膜应力σT小于等于0.8ReLφ
压力试验步骤
液压试验步骤如图所示
首先充满液体
当压力容器器壁金属温度与液体温度接近时
才缓慢升压至设计压力
确认无泄漏后继续升压到规定的试验压力
保压足够时间
保压时间一般不少于30分钟
在此期间
不应有局部膨胀延伸或泄漏等异常现象
然后降至设计压力
保压足够时间进行检验
保压期间不得采用连续加压来维持试验压力不变
耐压试验过程中
不得带压紧固螺栓或者向受压元件施加外力
检查有无泄漏和塑性变形
而后卸压至零
将液体排尽并用压缩空气将内部吹干
气压试验步骤如图所示
先缓慢升压至规定试验压力的10%
保压足够时间 一般保压5min
并且对所有焊接接头和连接部位进行初次检查
确认无泄漏后
再继续升压到规定试验压力的50%
如无异常现象
其后按照规定试验压力的10%逐级升压
直到试验压力
保压足够时间 一般保压10min
然后降至设计压力
保压足够时间进行检查
检查期间压力应保持不变
检查有无泄露
而后卸压
若介质为易燃或毒性程度为极度
高度危害或设计上不允许有微量泄漏
如真空度要求较高时的压力容器
必须进行气密性试验
试验步骤为
使压力缓慢上升
达到规定试验压力后保压10min
然后降至设计压力
对所有焊接接头和连接部位进行泄漏检查
小型容器可浸入水中检查
如有泄漏要重新进行液压试验和气密性试验
气密性试验压力
视容器上是否配置安全泄放装置而定
若容器上没有安全泄放装置
其气密性试验压力值一般取设计压力的1.0倍
若容器上设置了安全泄放装置
为保证安全泄放装置的正常工作
其气密性试验压力值
应低于安全阀的开启压力
或爆破片的设计爆破压力
建议取容器最高工作压力的1.0倍
注意
气密性试验的危险性大
应在液压试验合格后进行
在进行气密性试验前
应将容器上的安全附件装配齐全
谢谢大家观看
我们下次再见
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