塑料衬里设备的水压试验原理、试验装置要求及试验步骤。
1、原理
向被测试样内注入清洁的水,达到水压试验压力保持一定时间后,泄压,排净水,目视观察试验后塑料衬里层的完整性,评价塑料衬里设备塑料衬里层的质量可靠性。
2、试验装置
2.1 加压装置
2.1.1 选用能满足所测压力范围的电驱、气驱或其他以水为增压介质的加压装置。
2.1.2 加压装置的额定工作压力应不小于试样水压试验压力的 1.5 倍。
2.1.3 根据试验的压力范围选择合适的压力管道及密封装置,确保试验过程中能顺利升压并保持压力。
2.2 试验介质
2.2.1 试验介质应采用清洁的水。
2.2.2 Q345R、Q370R、07MnMoVR 钢制容器进行液压试验时,试验水温应不低于 5℃;其他碳钢和低合金钢制容器进行液压试验时,试验水温应不低于 15℃。
2.3 测量设备
2.3.1 试验装置上至少应安装两只量程相同,并经检定合格的压力表或者压力传感器。
2.3.2 试验装置所用压力表精确度等级应不低于 1.6 级,压力表量程极限值为试验压力的 1.5~3 倍,表盘直径应不小于 100mm。
2.3.3 试验装置所用压力传感器的量程不宜超过试验压力的 2 倍,其相对误差应不大于 0.25%。
2.3.4 压力测量装置的安装位置应便于观察。
2.3.5 用于测量温度的仪表,最小刻度值应不大于 1℃,数显读数分辨率应不大于 0.1℃。
2.4 安全防护
2.4.1 水压试验过程中应有可靠的安全防护措施,不应同时进行与试验无关的工作。
2.4.2 对试样不应施加除了水压试验压力以外的任何其他外力。
3、试验步骤
3.1 准备
3.1.1 水压试验前对被测试样的组装质量和试验的准备工作进行检查。
3.1.2 水压试验前,被测试样各连接部位的紧固件应装配齐全,紧固妥当。
3.1.3 试样的顶部应设排气孔,以便向试样内注水时,能通过排气孔将腔体内的空气排净。
3.1.4 升压前,需将被测试样的外表面处理干净,并保持干燥。
3.1.5 在整个试验过程中,应具备保持被测试样表面干燥的措施。
3.2 试验
3.2.1 向试样封闭腔内注入清洁的水,尽量把试样封闭腔内的空气排净。
3.2.2 试样内注满水后,缓慢升压到水压试验压力 PT。
3.2.3 在塑料衬里施工前未进行过水压试验的设备,试验压力不小于公式(1)的计算值;在塑料衬里施工前已进行过水压试验的设备,试验压力不小于设计压力。
式中:
PT——水压试验压力,MPa;
P——塑料衬里设备设计压力,MPa;
[σ]——试验温度下塑料衬里设备金属壳体材料的许用应力(或者设计应力强度),MPa;
[σ]t——设计温度下塑料衬里设备金属壳体材料的许用应力(或者设计应力强度),MPa。
3.2.4 在塑料衬里施工前未进行过水压试验的设备,保压时间应不少于 30min;在塑料衬里施工前已进行过水压试验的设备,保压时间应不少于 10min;每隔 10min 应记录一次压力测量仪表的压力数值。
3.2.5 保压过程中,不应采用连续加压的方式来维持压力不变。
3.2.6 保压完成后,卸载压力,将水排净,结束试验。
3.2.7 卸载压力时,应注意进气、泄压顺序,控制封闭腔内排水流速,避免排水过快形成真空导致塑料衬里层脱层或鼓包。