3.4. Požadavky na pojistné ventily nádob pracujících pod tlakem ConsultantPlus
V závěrečné fázi montáže ventilů, šoupát, ventilů a klapek se uzavírací ventily testují na těsnost a pevnost. Výrobce to potřebuje k certifikaci produktu a zajištění záručních závazků.
Uživatel si může uzavírací ventily otestovat a zjistit tak ekonomickou efektivitu použití jejich jednotlivých modifikací ve vlastním potrubí. Metody regulace jsou popsány v GOST 53402 z roku 2009.
Uživatel si může uzavírací ventily otestovat a zjistit tak ekonomickou efektivitu použití jejich jednotlivých modifikací ve vlastním potrubí. Metody regulace jsou popsány v GOST 53402 z roku 2009.
Typy testovacích potrubních ventilů
Pro posouzení ekonomické efektivity použití armatur, bezpečnosti, spolehlivosti a kvality se používá několik testů:
- těsnost – rozebíratelné spoje, horní těsnění, ucpávka, uzávěr;
- hydraulická hustota – kontrolují se svarové švy armatur a částí karoserie;
- pevnost – celá sestava, jednotlivé jednotky a díly;
- spolehlivost – určena stupněm pravděpodobnosti;
- zdroj – počet opakování před selháním;
- odolnost proti vibracím – odolnost vůči dynamickému zatížení;
- odolnost proti nárazu – experimenty na speciálním stojanu;
- výkon – vytvářejí se extrémní podmínky;
- Klimatické zkoušky uzavíracích ventilů – identifikace rozsahu provozních teplot.
Na jedné straně jsou výsledky testů nezbytné pro uživatele k určení intervalu generální opravy zařízení a harmonogramu údržby. Na druhé straně výsledky testů umožňují výrobci zlepšit kvalitu výrobků, snížit náklady a zvýšit technologický postup a produktivitu.
U nově vyvíjených vzorků výztuže se používají dva typy zkoušek – předběžné a přejímací. U sériově vyráběné výztuže se používá několik typů zkoušek – přejímací, typové, kvalifikační, certifikační, periodické a provozní.
U společnosti OOO Stroyneftegaz máte zaručeno, že si zakoupíte uzavírací ventily, které prošly všemi testy.

Podmínky pro provádění výzkumu
Vývoj programů pro testování armatur provádí buď vývojář, nebo výrobce. Komise je jmenována v souladu s GOST 15.201 a 15.309. Přejímací zkoušky uzavíracích armatur vždy provádějí oddělení kontroly jakosti výrobce. Sada technické dokumentace obsahuje:
- TU, montážní výkres a specifikace armatur;
- informace o výrobci a zkušebních metodách pro armatury;
- pas a manuál, protokol o počáteční zkoušce armatur.
Klimatické podmínky pro studium vzorků výztuže musí odpovídat:
- atmosférický tlak 84–106 kPa;
- vlhkost 45 – 98 %;
- teplota od +5°C.
Některé speciální testy, jako je hustota a pevnost, se provádějí před nanesením dekorativní vrstvy barvy. Většinu testů lze kombinovat, například testy vlastností a těsnosti.
Bezpečnostní normy
Personál provádějící zkoušky uzavíracích ventilů musí být kvalifikovaný a mít absolvované speciální bezpečnostní kurzy, znát postup a konstrukci stojanů, konstrukci uzavíracího ventilu a uzavírací ventil. Ventily testují nejméně dvě osoby, hasicí systémy a bezpečnostní normy jsou relevantní v přítomnosti hořlavých, zápalných, zápalných a výbušných prostředí.
Pokud se armatury testují inertními plyny, je třeba dbát na to, aby personál měl k dispozici kyslíkové masky. Velké armatury se vytahují ze speciálních plošin. Zaměstnanci musí být v bezpečné vzdálenosti od potrubí pod tlakem.
Ve speciálních obrněných kabinách se armatury zkoušejí vzduchem dle požadavků GOST 12.1.010. Při plnění armatur kapalnými médii je nutné zajistit, aby vnitřní dutiny neobsahovaly vzduch. Armatury lze kontrolovat pouze za provozního tlaku.
Během zkoušek uzavíracích a regulačních ventilů je přísně zakázáno:
- je umístěn na stránkách třetích stran;
- účastníci experimentů by měli stát vedle zátok uzavíracích a regulačních ventilů;
- snižte počet spojovacích prvků a pracujte bez plánu nebo technických specifikací;
- používat nástroje a vybavení, které k tomu nejsou určeny;
- přemisťovat břemena a opravovat stojany pod zatížením.
Mezní stavy, cizí zvuky a nepředvídané změny tlaku uvnitř uzavíracích ventilů jsou důvodem k okamžitému ukončení zkoušky.
Charakteristiky testovacích prostředí
V 90 % případů jsou testovanými látkami při testování uzavíracích ventilů hélium, vzduch a kapalná voda. Pro testování je povoleno použít petrolej, freon, zemní plyn a dusík.
Kapalina se používá k testování, pokud se plánuje instalace ventilu v potrubí s bezpečným pracovním prostředím. Pokud se má ventil používat s nebezpečnými plyny, používá se plyn k testování těsnosti ventilu a ucpávky a kapalné nebo plynné zkušební médium k testování hustoty/pevnosti.
Kvalita testovaných látek pro zkoušky je regulována normou GOST R 53402. Například vzduch musí odpovídat třídám 4, 6 a 8 z hlediska obsahu oleje, vody a pevných částic. Pokud se zkouška provádí ve zvláštním prostředí, jsou požadavky na jejich chemické složení specifikovány v projektové dokumentaci armatur.
Vizuální a měřicí kontrola
První zkouškou výztuže je vizuální kontrola následujících parametrů:
- soulad s výkresy armatur, úplnost a specifikace pro ně;
- ve všech technologických otvorech musí být instalovány zátky;
- na těle musí být označení a speciální štítek s označením;
- absence otřepů a promáčklin na trubkách, koncích těsnění a tělese, rez;
- delaminace na koncích pro svařování není povolena;
- kvalita barvy a laku musí splňovat normy GOST;
- Svařované švy musí odpovídat projektové dokumentaci.
Po vizuální kontrole se provedou zbývající studie.
Hydraulické/pneumatické zkoušky
Na speciálních stojanech se provádí hydraulické nebo pneumatické zkoušky naplněním vnitřních dutin armatur kapalnými a plynnými médii. Pracovní médium se čerpá pod požadovaným tlakem a udržuje se po stanovenou dobu, aby se kontrolovala těsnost jednotlivých uzlů a součástí.
Kapalinové zkoušky ventilů se provádějí manometrickými nebo hydrostatickými metodami. Plynové zkoušky se dělí na hmotnostně-spektrální, bublinové a manometrické. Používá se hélium nebo atmosférický vzduch stlačený kompresorem. Specifická zkušební technologie, které je ventil nebo jiné ventily podroben, je stanovena v technické dokumentaci nebo certifikátu pro zkoušky (CD).
Test pevnosti
Heterogenitu materiálu tělesa, pórovitost, dutiny, trhliny a další vady odlitků lze identifikovat zkouškou pevnosti výztuže pomocí následující metody:
- Během zkoušek je výztuž upevněna ke stojanu a svázána trubkami;
- V počáteční fázi testování se uvnitř produktu vytváří tlak, jehož hodnota je řízena přístroji;
- zkušební tlak je 1,5–2krát vyšší než jmenovitý;
- Standardní doba testu je 30 sekund, ale v případě potřeby ji lze prodloužit.
Vyhodnocení testu je vizuální, vadné oblasti jsou patrné podle netěsností a zamlžení pouzdra, ale to provádí kvalifikovaný odborník.
Bez pevnostních zkoušek nesmí být výztuž podrobena jiným typům výzkumu, takže se jedná o druhou operaci po vizuální kontrole.
Kontrola úniku
Známé pevné výrobky podléhají následujícím zkouškám těsnosti výztuže. Kontrolují se následující jednotky:
- ucpávková, membránová, vlnovcová a jiná těsnění;
- zamykací zařízení;
- hustota lapovaných povrchů.
Hlavní nuance testování těsnosti armatur jsou:
- bezpečnost testovacích prostředí pro zaměstnance;
- údaje v pasportu výztuže o pozitivních výsledcích pevnostních zkoušek;
- dostupnost dvou zaměstnanců s odpovídající kvalifikací pro testování armatur.
V tomto případě jsou dodržovány bezpečnostní normy a požadavky technologického procesu.
Závěrka
Těsnost ventilu se testuje se zavřeným uzavíracím prvkem, což má konstrukční rozdíly pro různé modifikace ventilů. Tlak a doba jeho působení pro různé typy ventilů jsou uvedeny v tabulkách GOST 9544. Některé ventily mají jednosměrný směr proudění, který je nutně označen šipkou na tělese. Proto je nutné při instalaci ventilu na zkušební stolici dodržovat tuto podmínku.
Při navrhování ventilů se do projektu započítává i ekonomická proveditelnost. Výroba absolutně hermetických ventilů a šoupátek je proto drahá a její návratnost trvá dlouho. GOST 9544 rozděluje ventily do tří tříd těsnosti:
- Třída D – normální prostředí;
- Třída C – bezpečné, mírně agresivní prostředí uvnitř armatur;
- Třída B – použití armatur v potrubích s hořlavými médii;
- Třída A – vysoce spolehlivé armatury pro výbušné a toxické prostředí.
Pro třídu D existují samostatné normy pro ventily a všechny ostatní armatury.
Těsnění
Uzavírací mechanismus ventilu je ovládán tyčí (vřetenem), jejíž těsnost je zajištěna dvěma způsoby:
- měchy – nulová údržba, během testování nejsou povoleny žádné netěsnosti, těsnost musí být absolutní;
- ucpávka – má vysokou udržovatelnost, těsnění se obnovuje, jakmile se opotřebuje.
Proto se pro normální prostředí používají ucpávky třídy II a pro prostředí s nebezpečím záření, požáru a výbuchu, toxická prostředí ucpávky třídy I. Vřeteno lze vytáhnout z tělesa a opatřit horním těsněním. V tomto provedení se ventil testuje petrolejem a k detekci netěsností se používá roztok křídy. Za tímto účelem se uvnitř komory ucpávky vytvoří přetlak při absenci těsnění a v horní poloze vřetena.
Zkoušky armatur s průraznými membránami se provádějí bez instalace pryžových výrobků, u kterých je zaručeno, že se při nadměrném tlaku zničí. Trubky a sedla, části karoserie jsou natlakovány médiem specifikovaným v TU nebo CD.
Mechanické zkoušky
Během provozu uzavíracích ventilů nedochází k jejich významnému mechanickému poškození. Proto se zkoušky odolnosti proti vibracím a nárazům považují za druhotné studie. Ručně ovládaná kola ventilů se naopak často odšroubovávají klíči a páčidly; během instalace jsou možné náhodné nárazy a pády zařízení. Výsledky zkoušek se v dokumentaci uvádějí jen zřídka, protože u ventilů a jiných uzavíracích armatur jsou druhořadé.
Odolnost proti vibracím
V potrubích může být část dynamického zatížení přenášena na prvky uzavíracích ventilů z kompresorů, čerpadel a dalších procesních zařízení. Proto se ventily a tlumiče obvykle testují na odolnost vůči negativním vlivům vibrací a zachování plné funkčnosti.
Odolnost výztuže proti vibracím během zkoušek se stanovuje několika metodami, z nichž každá zahrnuje různé vibrace:
- skutečný (přirozený);
- náhodné úzkopásmové;
- náhodné širokopásmové připojení;
- polyharmonický;
- harmonická s oscilačními frekvencemi;
- harmonická s pevnou frekvencí.
Uzavírací ventily se mohou stát nepoužitelnými v důsledku opakovaného dynamického zatížení. Například se uvolní závitové spoje ventilu a spoje se odtlakují.
Odolnost proti nárazu
Aby se zjistilo, zda uzavírací ventily, jako jsou ventily, mohou i po rázovém zatížení nadále plnit své funkce, provádí se testování třemi metodami:
- vícenásobný náraz pro určení pevnosti;
- vícenásobné rázové zatížení pro určení stability;
- jediný silný úder.
Doba trvání rázového zatížení závisí na rezonanční frekvenci konstrukčního materiálu výrobku.
Definice zdroje
Zkoušky životnosti se provádějí po natlakování pracovním tlakem a dalších typech výzkumu, protože v jejich důsledku se zařízení a jeho jednotlivé jednotky/části stávají nepoužitelnými. Hlavní nuance zkoušek životnosti uzavíracích ventilů, šoupátkových ventilů, klapek a kohoutů jsou:
- všechny ostatní typy výzkumu musí být dokončeny;
- armatury, například ventil, se vybírají náhodně z testované šarže;
- parametry prostředí a technické podmínky musí odpovídat provozním režimům;
- Během testování se kontroluje nejslabší jednotka/část uzavíracího ventilu.
Těsnění, těsnění a další typy těsnění mají zpočátku vysokou udržovatelnost. Slabinou uzavíracích ventilů je proto obvykle těsnost uzávěru. Právě jejich životnost se odhalí během testovacího procesu.
Testovací zařízení
Speciální zkušební jednotky se používají k čerpání plynů a kapalin do vnitřních dutin ventilů, šoupát a klapek, k odečítání charakteristik pracovního prostředí a stavu uzavíracích ventilů během výzkumu. V takových jednotkách jsou zařízení, měřicí přístroje, vybavení a automatizační nástroje sestaveny do technologického celku, aby byl test bezpečný a co nejefektivnější.
Zkušební sestava pro ventily a další armatury je sestavena z následujících prvků:
- systémy pro zásobování pracovním prostředím a vytváření požadovaného tlaku;
- zásobování lokalitou cirkulující vodou;
- metrologické a odečítací systémy;
- řídicí moduly a video dohled;
- oplocení pro ochranu specialistů;
- zkušebních stanovišť.
Konstrukce ventilu se liší od klapky a jiných typů uzavíracích ventilů. Pro jednotlivé úpravy lze použít různé výzkumné metody. Proto se testování provádí na následujících typech zkušebních stolic:
- horizontální uspořádání;
- vertikální uspořádání;
- pro kulové kohouty;
- pro ventilové pružiny;
- pro ventily.
Výsledky průzkumu výztuže se zaznamenávají do protokolu spolu s případnými závadami a poruchami. Do pasportu výrobku se zaznamenávají pouze pozitivní výsledky zjištěné při kontrole dohodnutého množství výztuže ze série.
3.4.1. Nádoby, ve kterých jsou chráněny pojistnými ventily provozní tlak z napájecího zdroje, chemická reakce, ohřev topnými tělesy, sluneční záření nebo v případě požáru v blízkosti nádoby apod.
3.4.2. Počet ventilů, jejich velikosti a kapacita musí být
být zvolen tak, aby tlak v nádobě nemohl být překročen
návrhový tlak o více než 0,05 MPa (0,5 kg/cm) pro nádoby s
tlak do 0,3 MPa (3 kgf/cm), o 15 procent – pro tlakové nádoby
nad 0,3 až 6,0 MPa (od 3 do 60 kgf/cm) a o 10 procent – u plavidel s
tlak přes 6,0 MPa (60 kgf/cm ).
Když jsou ventily v provozu, tlak v nádobě nesmí být překročen o více než 25 procent projektovaného tlaku.
3.4.3. Konstrukce a materiály ventilových prvků a jejich pomocných zařízení musí zajistit spolehlivý provoz ventilu za provozních podmínek.
3.4.4. Konstrukce ventilu musí zajistit volný pohyb pohyblivých prvků ventilu a vyloučit možnost jejich uvolnění.
3.4.5. Konstrukce ventilů a jejich pomocných zařízení musí vyloučit možnost svévolných změn v jejich seřízení.
3.4.6. Konstrukce ventilu musí vyloučit možnost nepřijatelných rázů při otevírání a zavírání.
3.4.7. Ventily by měly být umístěny na místech přístupných pro pohodlnou a bezpečnou údržbu a opravy.
Pokud je ventil vyžadující systematickou údržbu umístěn ve výšce větší než 1,8 m, musí být k dispozici zařízení pro snadnou údržbu.
3.4.8. Ventily na vertikálních nádobách by měly být instalovány na horním dně a na horizontálních nádobách – na horní tvořící přímce v zóně plynné (parní) fáze. Ventily by měly být instalovány v místech, která zabraňují tvorbě stagnujících zón.
3.4.9. Instalace uzavíracích ventilů mezi nádobu a ventil, jakož i za ventil není povolena, s výjimkou nádob s požárními a výbušnými látkami a látkami třídy nebezpečnosti 1 a 2, jakož i pro nádoby provozované při kryogenní teploty. Pro takové ventily by měl být zajištěn ventilový systém sestávající z provozního a rezervního ventilu.
3.4.10. Pracovní a rezervní ventily musí mít stejnou kapacitu, zajišťující úplnou ochranu nádoby před překročením povoleného tlaku. Pro zajištění kontroly a opravy armatur musí být před a za armatury instalovány uzavírací armatury s blokovacím zařízením s vyloučením možnosti současného uzavření uzavíracích armatur na pracovním a rezervním ventilu a průtokové oblasti ve spínací jednotce. v žádné situaci nesmí být menší než průtoková plocha instalovaného ventilu.
3.4.11. Ventily se nesmí používat k regulaci tlaku v nádobě nebo skupině nádob.
3.4.12. Pákové ventily lze instalovat pouze na stacionární nádoby.
3.4.13. Konstrukce závaží a pružinového ventilu musí poskytovat zařízení pro kontrolu správné funkce ventilu v provozním stavu nucením k jeho otevření během provozu nádoby. Možnost násilného otevření musí být zajištěna při tlaku rovném 80 procentům nastaveného tlaku.
Je povoleno instalovat ventily bez zařízení pro nucené otevírání, pokud je to nepřijatelné vzhledem k vlastnostem pracovního prostředí (škodlivý, výbušný atd.) nebo vzhledem k podmínkám pracovního procesu. V tomto případě by měly být ventily pravidelně kontrolovány ve lhůtách stanovených technologickými předpisy, nejméně však jednou za 6 měsíců. za předpokladu, že nedojde k zamrznutí, slepení, polymeraci nebo ucpání ventilu pracovním médiem.
3.4.14. Ventilové pružiny musí být chráněny před nepřípustným ohřevem (ochlazením) a přímým vystavením pracovnímu prostředí, pokud má škodlivý vliv na materiál pružiny.
3.4.15. Hmotnost břemene a délka páky ventilu páka-závaží jsou určeny na základě skutečnosti, že břemeno je na konci páky.
3.4.16. Ventily a jejich pomocná zařízení musí být konstruována tak, aby v případě poruchy některého řízeného nebo regulačního členu nebo ztráty napájení regulačního ventilu byla zachována funkce ochrany nádoby před přetlakem pomocí redundance nebo jiných opatření.
3.4.17. Ventil musí být navržen tak, aby jej bylo možné ovládat ručně nebo dálkově.
3.4.18. Ventily ovládané elektřinou musí být vybaveny dvěma na sobě nezávislými zdroji energie. V elektrických obvodech, kde ztráta energie způsobí impuls k otevření ventilu, je povolen jediný zdroj energie.
3.4.19. Pokud je ovládacím prvkem pulzní ventil, pak musí být jmenovitý průměr tohoto ventilu minimálně 15 mm.
3.4.20. Vnitřní průměr impulsního vedení (vstup a výstup) musí být minimálně 20 mm a ne menší než průměr výstupní armatury impulsního ventilu. Impulzní a regulační potrubí musí zajistit spolehlivý odvod kondenzátu. Na tato vedení je zakázáno instalovat uzavírací zařízení. Je přípustné instalovat spínací zařízení, pokud impulzní vedení zůstane otevřené v jakékoli poloze tohoto zařízení.
3.4.21. Pracovní prostředí používané k ovládání ventilů nesmí být vystaveno mrazu, koksování, polymeraci a mít korozivní účinek na materiál ventilu.
3.4.22. Ventil musí být navržen tak, aby se uzavíral při tlaku minimálně 95 procent nastaveného tlaku.
3.4.23. Ventil musí být vybaven minimálně dvěma nezávisle pracujícími regulačními obvody, které musí být navrženy tak, aby při poruše jednoho z regulačních okruhů druhý okruh zajistil spolehlivý provoz ventilu.
3.4.24. Ventily by měly být instalovány na potrubí nebo potrubí přímo připojené k nádobě.
Při instalaci několika ventilů na jednu odbočku (potrubí) musí být plocha průřezu odbočky (potrubí) alespoň 1,25 z celkové plochy průřezu ventilů na ní instalovaných.
3.4.25. Pokles tlaku před ventilem v přívodním potrubí při maximální kapacitě by neměl překročit 3 procenta nastaveného tlaku.
3.4.26. Potrubí ventilu musí poskytovat potřebnou kompenzaci tepelné roztažnosti. Upevnění tělesa ventilu a potrubí musí být navrženo s ohledem na statické zatížení a dynamické síly vznikající při provozu ventilu.
3.4.27. Přívodní potrubí musí být provedeno se spádem po celé délce směrem k nádobě. V přívodních potrubích by se mělo zabránit náhlým změnám teploty stěn (tepelným šokům) při aktivaci ventilů.
3.4.28. Vnitřní průměr přívodního potrubí nesmí být menší než největší vnitřní průměr přívodního potrubí ventilu.
3.4.29. Vnitřní průměr a délka přívodního potrubí jsou vypočteny na základě maximálního průchodu ventilem.
3.4.30. Vnitřní průměr výstupní trubky nesmí být menší než největší vnitřní průměr výstupní trubky ventilu.
3.4.31. Vnitřní průměr a délka výstupního potrubí jsou vypočteny tak, aby při průtoku rovném maximálnímu průtoku ventilu protitlak v jeho výstupním potrubí nepřekročil maximální přípustný protitlak.
3.4.32. Připojovací potrubí armatur musí být chráněno před zamrznutím pracovního média v nich.
3.4.33. Odběr pracovního média z odbočných potrubí (a v úsecích propojovacích potrubí od nádoby k ventilům), na kterých jsou ventily instalovány, není povolen.