Гидростатика — наука, изучающая поведение жидкостей в состоянии покоя. Давление, возникающее в результате ускорений в этих жидкостях, называется гидростатическим давлением. Это испытание, проводимое для определения прочности и срока службы материала путем измерения деформации, вызванной гидростатическим внутренним давлением при постоянной температуре и давлении в пластиковых или термопластичных трубах, таких как полипропилен, полиэтилен, поливинилхлорид. Температура, давление и аналогичные значения, а также другие условия охвачены некоторыми международными стандартами.
Сегодня транспортировка многих важных ресурсов осуществляется по трубам. Долговечность труб важна для жизни человека, экономии ресурсов и предотвращения загрязнения окружающей среды. По этой причине производимые трубы должны соответствовать стандартам, установленным в зависимости от области, в которой они будут использоваться. Для безопасного использования труб из полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ) и термостойкого полиэтилена (ПЭ-РТ) необходимо знать условия их эксплуатации и срок службы при определенных значениях температуры и давления в зависимости от области, в которой они будут использоваться. Для определения этих условий трубы подвергаются гидростатическому испытанию внутренним давлением. Полученные значения сравниваются со стандартами, чтобы определить, пригодны ли они для использования.
Следующие стандарты подробно объясняют правила, которым необходимо следовать при испытании на внутреннее гидростатическое давление, а также условия, которым должны соответствовать испытательная среда и испытательные элементы:
В этих стандартах определены формы соединительных элементов и способы их соединения. Размеры образца для испытаний также должны соответствовать стандартам ASTM D2122 и ASTM D3567.
Согласно стандартам EN 921 и D1598-23, чувствительность устройств кондиционирования и давления, используемых в испытании, должна быть на уровне плюс/минус 2 процента. Температура окружающей среды, арматуры и испытательной жидкости должна быть 23 градуса. Трубы диаметром 150 мм и менее должны быть длиной не менее пятикратной величины наружного диаметра трубы. Для труб большего диаметра это значение должно быть как минимум в три раза больше наружного диаметра.
Испытательная система состоит из верхней и нижней крышки, зажимов для крепления этих крышек, монтажных и уплотнительных элементов, кондиционера, резервуара для жидкости и устройства давления.
Отобранный в соответствии со стандартами образец закрывается заглушками с обоих концов. Он заполнен жидкостью, которая с помощью кондиционера доводится до нужной температуры, не оставляя внутри воздуха. Затем образец подготавливают к испытанию, поддерживая его таким образом, чтобы он не прогибался под собственным весом, и полностью погружая в кондиционированную среду.
Согласно стандарту EN 921 образцы с толщиной стенки менее 3 мм должны подвергаться кондиционированию в течение 1 часа, с толщиной стенки 3–8 мм — в течение 3 часов, с толщиной стенки 8–16 мм — в течение 6 часов, а более 16 мм — в течение 16 часов.
Уровень давления регулируется с помощью машины давления и подается на подготовленный образец, а испытание начинается с одновременного включения счетчика. Регистрируется изменение деформации образца во времени. Давление, которое необходимо приложить к образцам, рассчитывается по уравнению, приведенному в стандарте:
Если в ходе испытания в образце происходит прокол или утечка, испытание останавливают и тип деформации регистрируют как хрупкий или пластичный. Согласно стандарту EN 921, если ошибка возникает ближе к закрывающему колпачку, чем на 0,1 длины трубы, испытание отменяется и испытание повторяется с новым образцом.
Необходимо принять меры предосторожности на случай взрыва во время испытания, а если вместо жидкости используется газ, нельзя игнорировать потенциальную способность газов хранить энергию. Оборудование и окружающая среда, подлежащие испытаниям, не должны содержать масла и грязи.
Если трубы, подвергавшиеся давлению во время испытания, не разрываются в течение времени, указанного в стандартах, а именно 20 часов при 100 градусах и 80 часов при 165 градусах, или если не наблюдаются значения выше деформации, указанные в графиках, труба считается пригодной к эксплуатации.
Пластиковые и термопластиковые трубы нашли широкое применение благодаря таким причинам, как простота изготовления, низкая стоимость, небольшие затраты на техническое обслуживание и неподверженность коррозии. Он широко используется в сетевых системах, поскольку может транспортировать такие ресурсы, как природный газ, чистую воду и геотермальную воду, а также сточные воды. Кроме того, его продолжают использовать для орошения сельскохозяйственных культур. Испытание гидростатическим давлением включено в безопасное использование пластиковых труб в этих секторах.
Короче говоря, гидростатические испытания являются наиболее распространенным методом испытания труб и сосудов высокого давления. Использование этого испытания помогает поддерживать стандарты безопасности и долговечность контейнера с течением времени. Вновь изготовленные детали первоначально проходят гидростатические испытания. Затем они регулярно проходят повторную проверку на соответствие соответствующему стандарту. В некоторых случаях, когда гидростатические испытания невозможны, приемлемым альтернативным методом является пневматическое испытание под давлением.
Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по испытанию внутреннего гидростатического давления.
Вы можете попросить нас заполнить нашу форму, чтобы записаться на прием, получить более подробную информацию или запросить оценку.
