Манометрический метод испытания трубопроводов. Манометрические методы контроля герметичности

4.1. По завершении монтажных работ монтажными организациями должны быть выполнены:

испытания систем отопления, теплоснабжения, внутреннего холодного и горячего водоснабжения и котельных гидростатическим или манометрическим методом с составлением акта согласно обязательному приложению 3 , а также промывка систем в соответствии с требованиями ï. 3.10 настоящих правил;

испытания систем внутренней канализации и водостоков с составлением акта согласно обязательному приложению 4 ;

индивидуальные испытания смонтированного оборудования с составлением акта согласно обязательному приложению 1 ;

тепловое испытание систем отопления на равномерный прогрев отопительных приборов.

Испытания систем с применением пластмассовых трубопроводов следует производить с соблюдением требований СН 478-80.

Испытания должны производиться до начала отделочных работ.

Применяемые для испытаний манометры должны быть поверены в соответствии с ГОСТ 8.002-71.

4.2. При индивидуальных испытаниях оборудования должны быть выполнены следующие работы:

проверка соответствия установленного оборудования и выполненных работ рабочей документации и требованиям настоящих правил;

испытание оборудования на холостом ходу и под нагрузкой в течение 4 ч непрерывной работы. При этом проверяются балансировка колес и роторов в сборе насосов и дымососов, качество сальниковой набивки, исправность пусковых устройств, степень нагрева электродвигателя, выполнение требований к сборке и монтажу оборудования, указанных в технической документации предприятий-изготовителей.

4.3. Испытания гидростатическим методом систем отопления, теплоснабжения, котлов и водоподогревателей должны производиться при положительной температуре в помещениях здания, а систем холодного и горячего водоснабжения, канализации и водостоков — при температуре не ниже 278 К (5°С). Температура воды должна быть также не ниже 278 К (5°С).

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Общие требования к методам испытаний на герметичность — по ГОСТ 24054-80 . Для соединений трубопроводов применяют следующие основные методы испытаний на герметичность: гидростатический, манометрический, пузырьковый, масс-спектрометрический и галогенный.

Для ориентировочной оценки границ применимости этих методов служат диапазоны пределов индикации, приведенные на чертеже.

Диапазоны пределов индикации потока, при натекании атмосферного воздуха через стык вакуумированного соединения для следующих методов испытаний на герметичность: 1 — пузырьковый; 2 — гидростатический без применения специальных индикаторов; 3 — гидростатический с применением специальных индикаторов; 4 — манометрический газовый; 5 — манометрический жидкостный; 6 — галогенный; 7 — масс-спектрометрический.

ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНЫМ МЕТОДАМ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Гидростатический метод

2.1.1. Метод осуществляется компрессорным способом как с применением, так и без применения индикаторных масс, наносимых на контролируемую поверхность. Описание способа — по ГОСТ 24054-80 .

2.1.2. При проведении испытаний перед повышением давления необходимо полностью удалить воздух из соединения. Если при испытаниях на гидропрочность соединение было заполнено холодной водой и на его стенках появилась роса, то испытания на герметичность следует проводить после ее высыхания.

2.1.3. Пробное давление при испытаниях определяют по формуле:

где — условное давление (избыточное давление, которое может выдержать соединение при нормальной температуре рабочей среды в условиях эксплуатации);

— коэффициент, зависящий от условного давления, определяется по таблице.

2.1.4. При испытаниях должно быть обеспечено постепенное и плавное повышение и снижение давления. Запрещается обстукивание соединения, находящегося под давлением. При обнаружении капель, пятен и (или) резкого падения давления испытания прекращают, соединения осматривают для установления причин дефекта.

2.1.5. Время испытания одного соединения гидростатическим методом не менее 3 мин.

2.2. Манометрический метод

2.2.1. Метод реализуется следующими способами: компрессионным, вакуумным, камерным, обдува и сравнения с потоком от калиброванной течи.

2.2.2. Описания компрессионного, вакуумного и камерного способов — ГОСТ 24054-80 .

2.2.3. Испытания способом обдува проводят в следующем порядке:

вакуумируют внутреннюю полость соединения;

снимают показание манометра ;

обдувают стык соединения пробным газом, после чего вновь снимают показание манометра , определяют изменение давления по формуле

где — чувствительность манометра по отношению к пробному газу;

— показание манометра, проградуированного по воздуху;

— показание манометра, снятое после обдува пробным газом.

О негерметичности соединения судят по величине изменения давления .

Примечание. Рекомендуется применять пробный газ, при котором удовлетворяется следующее неравенство

где — быстрота действия насоса при откачке воздуха и пробного газа из соединения;

— поток воздуха и пробного газа через стык соединения;

— чувствительность манометра по отношению к воздуху.

2.2.4. Испытания способом сравнения с потоком от калиброванной течи проводят в следующем порядке:

вакуумируют внутреннюю полость соединения до тех пор, пока давление в ней не достигнет фиксированной величины ;

подают на течь пробный газ и, меняя его давление, подбирают такой поток через течь, чтобы вакуумметр показывал ту же величину ;

по графику, прилагаемому к паспорту на калиброванную течь, определяют поток, соответствующий этому давлению;

о негерметичности судят по величине потока.

2.2.5. При испытаниях вакуумным способом необходимо установить по показаниям манометра момент времени , когда давление во внутренней полости соединения начнет меняться линейно, после чего через промежуток времени произвести измерение давления во внутренней полости соединения. Поток через стык соединения рассчитывается по формуле

где — давление внутри соединения в момент времени ;

— давление внутри соединения в момент времени ;

— объем внутренней полости соединения.

Примечание. В соединениях с большим газовыделением манометр целесообразно присоединять через охлаждаемую ловушку.

2.2.6. Допустимое падение давления при испытании компрессионным способом рекомендуется оценивать по формулам, приведенным в справочном приложении 1.

Примечание. Если компрессионным способом испытывается трубопровод или участок трубопровода, где рабочей средой служит жидкость, то отношение давления газа к рабочему давлению жидкости не должно быть ниже 0,1.

2.2.7. Температурная погрешность определения изменения давления внутри соединения или камеры оценивается по формуле

где — давление пробного газа;

— абсолютная температура газа;

— изменение температуры за время замера.

2.3. Пузырьковый метод

2.3.1. Метод осуществляют следующими способами: компрессионным, вакуумным, обмыливанием.

Описание способов — по ГОСТ 24054-80 .

2.3.2. Если в качестве индикаторной жидкости применяется вода, то для повышения ее прозрачности добавляют алюмо-аммониевые квасцы из расчета 500 г квасцов на 3 м воды, после чего раствор следует тщательно перемешать и выдержать в течение полутора суток.

2.3.3. При необходимости повышения чувствительности в индикаторную жидкость рекомендуется добавить поверхностно-активное вещество, не оказывающее вредного воздействия на материалы деталей соединений.

2.4. Масс-спектрометрический метод

2.4.1. Метод осуществляется следующими способами:

вакуумной камеры, опрессовки в камере, обдува, щупа, накопления, накопления при атмосферном давлении, селективного отбора пробного газа.

2.4.2. Описания способов вакуумной камеры, опрессовки в камере, обдува, щупа, накопления при атмосферном давлении — по ГОСТ 24054-80 .

2.4.3. Способы вакуумной камеры и опрессовки в камере рекомендуется осуществлять на установках, схемы которых приведены в справочном приложении 2.

2.4.4. Испытания способом накопления проводят в следующем порядке:

вакуумируют испытываемое соединение, подключают к нему цеолитовый насос и выдерживают соединение в течение определенного времени под вакуумом, после чего соединяют с течеискателем и замеряют фоновый поток пробного газа;

помещают соединение в камеру, заполняют ее пробным газом или смесью газов, содержащей пробный газ, и выдерживают в течение определенного времени, после чего соединяют с течеискателем и замеряют поток пробного газа;

о негерметичности судят по разности показаний течеискателя.

Рекомендуемая схема установки для испытаний приведена в справочном приложении 2.

2.4.5. Испытания способом селективного отбора пробного газа проводят в следующем порядке:

подают в полость соединения пробный газ;

подключают камеру к течеискателю через селективно проницаемый по пробному газу элемент;

о негерметичности соединения судят по количеству продиффундировавшего через элемент пробного газа.

Рекомендуемая схема установки испытания приведена в справочном приложении 2.

2.4.6. При испытаниях способом обдува скорость движения обдувателя по стыку соединения не должна быть выше 1,5 мм/с.

2.4.7. При испытаниях способом щупа скорость движения щупа по стыку соединения не должна выходить за пределы диапазона 2…5 мм/с, если пробным газом является гелий, и 0,5…2 мм/с, если пробным газом является аргон.

2.4.8. Порог чувствительности течеискательной аппаратуры — по ГОСТ 24054-80 .

Примечание. Порог чувствительности установки, осуществляющей конкретный способ, может существенно отличаться от порога чувствительности аппаратуры. Так, при осуществлении способа накопления порог чувствительности установки на несколько порядков выше, чем у включенной в эту установку течеискательной аппаратуры, а при осуществлении способа щупа — на несколько порядков ниже.

2.4.9. Градуировку масс-спектрометрических течеискателей проводят с помощью диффузионной гелиевой течи типа «Гелит» в соответствии с описанием и инструкцией по эксплуатации, прилагаемым к каждому образцу течи. В результате градуировки определяют цену деления шкалы () выходного прибора течеискателя по формуле

где — поток гелия от течи «Гелит»;

— установившийся отсчет течеискателя от течи «Гелит»;

— отсчет течеискателя, обусловленный фоновым гелием.

2.5. Галогенный метод

2.5.1. Метод осуществляется способами обдува и щупа.

2.5.2. Описания способов — по ГОСТ 24054-80 .

2.5.3. Значения порога чувствительности течеискательной аппаратуры — по ГОСТ 24054-80 .

2.5.5. Помещение, в котором производятся испытания галогенным методом, должно иметь приточно-вытяжную вентиляцию. Содержание галогенов в нем не должно превышать 10%.

2.5.6. При испытаниях способом обдува применяются течеискатели с вакуумным датчиком, способом щупа — с атмосферным датчиком.

2.5.7. Градуировку течеискателей с вакуумным датчиком проводят одним из следующих способов:

по изменению парциального давления пробного газа, для чего во внутреннюю полость соединения через натекатель вводится пробный газ и связанное с этим изменение показаний течеискателя сравнивается с изменением давления, фиксируемого манометром;

по потоку пробного газа через тарированную диафрагму.

Примечание. Первый способ рекомендуется для соединений, откачиваемых для давлений менее 0,1 Па, второй — для давлений более 0,1 Па.

2.5.8. Градуировку течеискателей с атмосферным датчиком следует производить с помощью галогенной течи «Галот» в соответствии с описанием и инструкцией по эксплуатации, прилагаемым к каждому образцу течи. В результате градуировки определяется цена деления () шкалы выходного прибора течеискателя по формуле

где — поток из галогенной течи;

— сигнал течеискателя от этой течи.

Примечание. В связи с тем, что от длительно действующих порций галогенов датчик может потерять чувствительность, необходима периодическая проверка его начального тока. Для восстановления чувствительности датчика необходима его длительная тренировка при повышенном накале эмиттера и давлении чистого воздуха 10 Па.

Манометрический метод

Манометрический метод

Манометрический метод наиболее прост и удобен для оценки степени герметичности вакуумной системы, имеющей собственные средства откачки и измерения давления, так как не требует специального оборудование Для контроля герметичности может быть использован любой манометрический преобразователь, имеющийся в системе. Этим методом может быть определено суммарное натекание в систему и могут быть выявлены единичные течи.

Для определения суммарного натекания испытуемую вакуумную систему разобщают со средствами откачки и строят график изменения давления в изолированной вакуумной системе. Возможны три зависимости изменения давления во времени в изолированной вакуумной системе. Зависимость 1, изображенная на рис. 7-1, свидетельствует о сильном натекании; зависимость 3 — об отсутствии натекания. В последнем случае изменение давления в вакуумной системе обусловлено газовыделением, которое по мере увеличения давления уменьшается. После достижения динамического равновесия давление в системе стабилизируется. Кривая 2 отвечает условию, когда изменение давления в системе от PQ до Pi является суммарным результатом газовыделения и натекания. В дальнейшем давление в системе, обусловленное в основном натеканием, увеличивается во времени линейно. Зная объем системы, изменение давления АР на линейном участке кривой и время Д/, за которое произошло изменение давления, легко рассчитать величину суммарного натекания

Для поиска течей могут быть использованы любые манометрические преобразователи, показания которых зависят от рода газа, например электронные ионизационные и теплоэлектрические Поиск течей сводится к следующему. После установления давления в вакуумной системе подозреваемое в натекании место обдувают пробным газом или смачивают жидким проб ним веществом Изменение показанит вакуумметра свидетельствует о наличии течи Наибольший эффект дает работа с жидкими пробными веществами: ацетоном, спиртом и эфирами. Небольшие количества жидкости, проникшие в вакуумную систему через течь, испаряясь в вакууме, резко увеличивают общее давление в системе

Поиск течей с помощью жидких пробных веществ наряду с большой эффективностью имеет свои неудобства. Подъем жидкости по капилляру малых течей, меньших 10~7 Вт (10~3 л-мкм рт. ст/с), происходит за время от нескольких минут до нескольких часов. Поэтому вакуумметр может среагировать на пробное вещество в тот момент, когда будет обследоваться уже другой участок поверхности Тем самым возникнет ложное представление о месте расположения течи Чтобы убедиться в правильности обнаружения места расположения течи, удаляют пробное вещество (если имеется возможность, прогревают контролируемую поверхность, например, легким пламенем горелки) и после установления давления в системе повторяют испытания

Работа с газообразными пробными веществами не так эффективна меньше изменение показаний вакуумметра, но реакция вакуумметра на газ возникает практически мгновенно в силу высокой проникающей способности газа

Минимальная величина течей, выявляемых манометрическим методом, зависит от общего давления в системе, которое в данном случае является фоном По мере обнаружения и устранения течей установившееся давление в системе понижается и соответственно повышается вероятность обнаружения все более малых течей

Поиск течей целесообразно вести, когда стрелка показывающего прибора вакуумметра находится в конце шкалы прибора Если стрелка вакуумметра находится в начале шкалы, целесообразно несколько снизить быстроту откачки, прикрыв высоковакуумный затвор, и переключить вакуумметр на более грубый диапазон При этом относительная минимальная регистрируемая величина изменения показаний вакуумметра будет увеличена.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]