Гидростатические испытания, также известные как гидроиспытания, — это процесс проверки газовых баллонов на прочность и герметичность. Это испытание проводится на большинстве типов баллонов, таких как кислород, аргон, азот, водород, углекислый газ, калибровочные газы, газовые смеси, а также бесшовные или сварные баллоны, независимо от материала баллона. Периодические гидроиспытания подтверждают, что цилиндр находится в надлежащем рабочем состоянии и пригоден для дальнейшего использования в течение определенного периода.
Гидроиспытания баллонов являются обязательными в соответствии с рекомендациями Организации по безопасности нефти и взрывчатых веществ (PESO). Бесшовные баллоны высокого давления должны проходить периодические гидроиспытания каждые 5 лет или по мере необходимости в зависимости от состояния баллона. Некоторые газовые баллоны, такие как сжатый природный газ и токсичные газы, требуют более частых проверок, например, каждые 2 года.
Во время гидроиспытаний в цилиндре создается испытательное давление, обычно в 1,5 или 1,66 раза превышающее рабочее давление. Это проверяет эластичность материала, которая со временем ухудшается при повторных циклах наполнения. Цилиндр подвергается давлению, а затем сбрасывается, чтобы обеспечить его возвращение к исходным размерам в пределах заданных допусков. Периодические гидроиспытания подтверждают, что материал цилиндра по-прежнему обладает достаточной эластичностью для безопасного дальнейшего использования.
Процедура гидроиспытаний включает в себя заполнение цилиндра практически несжимаемой жидкостью, обычно водой, и проверку его на предмет утечек или необратимых изменений формы. Обычно используется вода, поскольку она практически несжимаема и расширяется лишь на очень небольшую величину. Если бы использовался газ под высоким давлением, газ мог бы расшириться в несколько сотен раз по сравнению с сжатым объемом, что может привести к серьезной травме. Испытательное давление всегда значительно превышает рабочее давление, чтобы обеспечить запас безопасности. Обычно используется 150% рабочего давления.
Цилиндр помещается внутри водяной рубашки известного объема. Водяная рубашка соединена с калиброванной бюреткой, которая измеряет изменение объема воды внутри рубашки. Затем в цилиндр нагнетают воду до тех пор, пока она не достигнет испытательного давления. Давление удерживается определенное время, обычно 30 секунд и более. За это время цилиндр слегка расширяется и вытесняет часть воды из рубашки в бюретку. Количество вытесненной воды указывает на расширение цилиндра под давлением. По истечении времени выдержки давление сбрасывается, и цилиндр сжимается до исходного размера. Вытесненная вода возвращается в рубашку из бюретки. Разница между начальными и конечными показаниями бюретки свидетельствует о постоянном расширении цилиндра.
Постоянное расширение не должно превышать 10% от общего расширения. Если это так, это означает, что цилиндр потерял часть своей эластичности и, возможно, на нем появились трещины или дефекты, которые ставят под угрозу его целостность. Такие баллоны подлежат выводу из эксплуатации и уничтожению. Гидроиспытание также проверяет наличие утечек, наблюдая за падением давления во время выдержки или появлением пузырьков с поверхности цилиндра.
Результаты гидроиспытаний записываются и проштамповываются на цилиндре вместе с датой испытания и идентификационным номером авторизованного испытательного центра. DOT требует, чтобы гидростатические повторные испытания и повторная квалификация проводились зарегистрированными агентами, которые были сертифицированы DOT и которым был выдан действительный идентификационный номер повторного испытателя (RIN) от Управления исследований и специальных программ DOT (RSPA). Гидроиспытания гарантируют безопасность и надежность газовых баллонов при использовании по назначению.
Время публикации: 09 октября 2023 г.