黃 峰
中化泉州石化有限公司 福建泉州 362103
目前國(guó)內(nèi)外規(guī)范對(duì)泄漏性試驗(yàn)定義是不一致的。
本文主要參照的規(guī)范,包括:
(1)SH 3501-2011《石油化工有毒、可燃介質(zhì)鋼制管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
(2)TSG D0001-2009《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程—工業(yè)管道》(簡(jiǎn)稱“管規(guī)”)
(3)GB 50235-2010《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》
(4)GB/T 20801.5-2006《壓力管道規(guī)范—工業(yè)管道》
(5)ASME31.3《ProcessPiping》
國(guó)內(nèi)規(guī)范僅GB50235對(duì)泄漏性試驗(yàn)有明確定義,即條文“2.1.17泄漏性試驗(yàn)leaktest:以氣體為介質(zhì),在設(shè)計(jì)壓力下,采用發(fā)泡劑、顯色劑、氣體分子感測(cè)儀或其他手段等檢查管道系統(tǒng)中泄漏點(diǎn)的試驗(yàn)”。其他3個(gè)規(guī)范雖沒有明確定義,但條文中也表達(dá)同樣的要求。
ASME 31.3 ProcessPiping中345 Testing要求進(jìn)行LeakTest,包含了6個(gè)方面內(nèi)容,即Hydrostatic、Pneumatic、Hydrostatic- Pneumatic、Initial、Sensitive、Alternative Leak Test,即管道泄漏性試驗(yàn)不僅包含了國(guó)內(nèi)規(guī)范要求的水壓、氣壓、初始運(yùn)行壓力試驗(yàn),以及壓力替代試驗(yàn)的要求,并且包含了敏感性泄漏試驗(yàn)。
國(guó)內(nèi)規(guī)范部分條文中還有敏感性泄漏試驗(yàn),但沒有對(duì)泄漏性試驗(yàn)與敏感性泄漏試驗(yàn)有何異同進(jìn)行解釋。
在SH3501第8.3.8條和GB50235第8.6.8條中明確“設(shè)計(jì)文件規(guī)定采用鹵素、氦氣、氨氣或者氣泡等其他方法(或其他敏感性氣體)進(jìn)行敏感性泄漏試驗(yàn),應(yīng)按專門技術(shù)規(guī)定進(jìn)行”;在TG D0001-2009第93條中“采用敏感性氣體進(jìn)行較低試驗(yàn)壓力的敏感性性泄漏試驗(yàn)”。
在SH3501-2011對(duì)第8.1.21條的條文解釋中,管道的敏感性泄漏性試驗(yàn)是指以下試驗(yàn)之一:
(1)按照ASME BPV規(guī)范第V卷第10章規(guī)定的加壓氣泡試驗(yàn)法進(jìn)行試驗(yàn):要求在不低于105kPa或設(shè)計(jì)壓力25%兩者較小值的試驗(yàn)壓力條件下,試驗(yàn)靈敏度不低于10-3atm·ml/sec,并用發(fā)泡劑(肥皂水等洗滌劑除外)進(jìn)行檢查。
(2)按照設(shè)計(jì)規(guī)定采用氦氣、鹵素、氨氣或其他敏感性氣體進(jìn)行試驗(yàn)。
從ASME條文中看,SensitiveLeakTest即為敏感性泄漏試驗(yàn),其要求包含在LeakTest中。
因此,可以認(rèn)為敏感性泄漏試驗(yàn)應(yīng)屬于泄漏性試驗(yàn)的一種試驗(yàn)方法,在特殊的情況下可以代替泄漏性試驗(yàn)。
目前規(guī)范GB50235中 第2.1.16條“壓力試驗(yàn)Pressure Test是指以液體或氣體為介質(zhì),對(duì)管道逐步進(jìn)行加壓,達(dá)到規(guī)定的壓力,以檢驗(yàn)管道強(qiáng)度和嚴(yán)密性的試驗(yàn)”。強(qiáng)度試驗(yàn)為管道設(shè)計(jì)壓力的1.5倍(水壓試驗(yàn))或1.15倍(氣壓試驗(yàn)),保壓10min;嚴(yán)密性試驗(yàn)為管道設(shè)計(jì)壓力,保壓10min。其他規(guī)范要求也與此相同。
氣密性試驗(yàn)一般指工程中交后,由生產(chǎn)部門組織,以空氣、氮?dú)饣驓錃鉃榻橘|(zhì),對(duì)全裝置、按照系統(tǒng)的操作壓力對(duì)全裝置進(jìn)行泄漏檢查的試驗(yàn)。
因此,管道泄漏性試驗(yàn)是在壓力試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)以外的要求。
綜上可見:
(1)目前國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)管道的試驗(yàn)要求有壓力試驗(yàn)(包括強(qiáng)度和嚴(yán)密性)、泄漏性試驗(yàn)、敏感性泄漏試驗(yàn);
(2)泄漏性試驗(yàn)與敏感性泄漏試驗(yàn)是有區(qū)別的;
(3)除規(guī)范要求的管道各項(xiàng)試驗(yàn),生產(chǎn)還要求進(jìn)行全裝置、分系統(tǒng)的氣密性試驗(yàn)。
SH3501第8.3.1條規(guī)定為“輸送極度危害介質(zhì)、高度危害介質(zhì)和可燃介質(zhì)(工作溫度低于60℃丙類可燃流體除外)以及設(shè)計(jì)文件規(guī)定的管道系統(tǒng),應(yīng)進(jìn)行氣體泄漏性試驗(yàn)”。
TSG D0001和GB/T 20801.5規(guī)定為“輸送極度危害、高度危害流體以及可燃流體的管道進(jìn)行氣體泄漏性試驗(yàn)”。
GB50235規(guī)定為“輸送極度危害介質(zhì)、高度危害介質(zhì)和可燃介質(zhì)的管道”進(jìn)行氣體泄漏性試驗(yàn)。
四個(gè)規(guī)范對(duì)泄漏性試驗(yàn)的管道范圍是基本一致。
都是要求以氣體為試驗(yàn)介質(zhì),介質(zhì)宜采用空氣;當(dāng)按照設(shè)計(jì)文件或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行較低試驗(yàn)壓力的敏感性泄漏試驗(yàn)時(shí),可采用鹵素、氦氣、氨氣或者其他敏感氣體。
SH3501第8.3.3條規(guī)定“試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力或設(shè)備試驗(yàn)壓力兩者的較小者”。
TSG D0001無(wú)試驗(yàn)壓力要求。
GB50235和GB/T 20801.5規(guī)定“泄漏性試驗(yàn)壓力應(yīng)為設(shè)計(jì)壓力”。
其中,在SH3501的條文說(shuō)明中明確解釋:由于在管道系統(tǒng)中有些設(shè)備設(shè)計(jì)壓力低于管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力,當(dāng)設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力低于管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力1.25倍時(shí),按照管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)會(huì)造成設(shè)備超壓。故硬性規(guī)定泄漏性試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力存在不安全因素。所以規(guī)定為“試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力或設(shè)備試驗(yàn)壓力兩者的較小者”,以保證試驗(yàn)時(shí)設(shè)備的安全。
規(guī)范要求泄漏性試驗(yàn)應(yīng)在壓力試驗(yàn)合格后進(jìn)行,可結(jié)合裝置試車同時(shí)進(jìn)行。泄漏性試驗(yàn)結(jié)合裝置試車同時(shí)進(jìn)行主要是考慮試驗(yàn)時(shí),施工單位往往難以解決升壓設(shè)備或氣源。
檢查重點(diǎn)應(yīng)是閥門填料函、法蘭或螺紋連接處、放空閥、排氣閥、排水閥等。
當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí),穩(wěn)壓10min后,用涂刷中性發(fā)泡劑的方法,檢查所用密封點(diǎn),無(wú)泄漏為合格。
通過(guò)對(duì)SH3501、GB50235、TSG D0001等三個(gè)主要規(guī)范編制的歷史沿襲來(lái)看管道泄漏性試驗(yàn)的要求。
SH 3501的主要版本有2011版、2002版(2001版)、1997版、1985版(SHJ501-85)。
GB 50235的 主 要 版 本 2010版、1997版、1982版(GBJ235-82)。
TSG D0001為2009版,此前版本有相關(guān)內(nèi)容,但不具備執(zhí)行性。
(1)SHJ501-85、GBJ235-82版本:要求對(duì)管道系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行泄漏量試驗(yàn),并計(jì)算平均每小時(shí)的泄漏率應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力。
(2)SH3501-97、GB50235-97版本:修改內(nèi)容為“要求管道設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行泄漏性試驗(yàn),并可結(jié)合裝置試車同時(shí)進(jìn)行”;規(guī)范由泄漏量試驗(yàn)要求改為泄漏性試驗(yàn)。
(3)SH3501-2002(2001)版本:明確需要進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)管道的范圍應(yīng)按照設(shè)計(jì)文件進(jìn)行確定。
(4) SH3501-2011、GB50235-2010版本:該修訂是結(jié)合TSG D0001-2009的要求進(jìn)行編制,綜合考慮管規(guī)的要求。SH3501-2011還結(jié)合了石化裝置管道的實(shí)際情況,對(duì)試驗(yàn)壓力進(jìn)行修改為“管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力或設(shè)備試驗(yàn)壓力兩者的較小者”。
(5)TSG D0001-2009為2009年新編制。在此之前,有《壓力管道安裝安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)則(國(guó)質(zhì)檢鍋[2002]83號(hào)發(fā)布)》、《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定 勞部發(fā)[1996]》,都有要求,無(wú)具體可執(zhí)行性條文,并沒有對(duì)壓力管道進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的監(jiān)管。
在GB 50235-97的條文解釋中,對(duì)泄漏性試驗(yàn)要求的起源進(jìn)行了說(shuō)明。
規(guī)范的正文是如此表述的:
7.5.5 輸送劇毒流體、有毒流體、可燃流體的管道必須進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)。
7.5.7 當(dāng)設(shè)計(jì)文件規(guī)定以鹵素、氦氣、氨氣或其他方法進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)時(shí),應(yīng)按相應(yīng)的技術(shù)規(guī)定進(jìn)行。
條文解釋為:
7.5.5 原規(guī)范規(guī)定小于100kgf/cm2輸送有毒、可燃介質(zhì)的管道應(yīng)進(jìn)行泄漏量試驗(yàn)。這項(xiàng)規(guī)定源于50年代的蘇聯(lián)規(guī)范,沿用至今,經(jīng)核查前蘇聯(lián)現(xiàn)規(guī)范已無(wú)此項(xiàng)規(guī)定?,F(xiàn)按美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ASMEB31及引進(jìn)裝置的試壓經(jīng)驗(yàn),以泄漏性試驗(yàn)代替泄漏量試驗(yàn)。
7.5.7 本條是根據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ASMEB31增寫的。
即該項(xiàng)要求原始是來(lái)源于前蘇聯(lián)規(guī)范,現(xiàn)在又根據(jù)ASME進(jìn)行了修改,但與ASME的要求也有區(qū)別。
345 Testing具體條文包括以下內(nèi)容:
345.2 General Requirement for Leak Test;345.3 Preparation forLeak Test;345.4 Hydrostatic Leak Test;345.5PneumaticLeak Test;345.6Hydrostatic-Pneumatic Leak Test;345.7 InitialLeak Test;345.8 Sensitive Leak Test;345.9AlternativeLeakTest。
按照條文,345.8SensitiveLeakTest為敏感性泄漏試驗(yàn),其他的ASME要求的泄漏試驗(yàn)是與國(guó)內(nèi)規(guī)范要求的水壓、氣壓、初始運(yùn)行壓力試驗(yàn)、壓力替代試驗(yàn)要求一致。
原規(guī)范的具體條文為:
345.8 SensitiveLeakTest
The testshallbe in accordance with the Gasand BubbleTestmethod specified in theBPV Code,Section V,Article 10,or by another method demonstrated to haveequalsensitivity.Sensitivity ofthetestshallbenot lessthan10-3atm·ml/secundertestconditions.
(a)Thetestpressureshallbeatleastthelesserof 105kPa(15psi)gage,or25%orthedesignpressure.
(b)Thepressureshallbegradually increaseduntila gage pressure the lesser of one-half the pressure of 170kPa (25psi)isattained,atwhich timeapreliminary checkshallbemade.Thenthepressureshallbegradually increased in stepsuntilthetestpressureisreached,the pressurebeing held long enough ateach step toequalize strains.
其中ASMEBPV SectionV,Article10中,BubbleTest包括 DirectPressure Technique和 Vacuum Box Technique。
核對(duì)國(guó)內(nèi)規(guī)范,在NBT 47013.8-2012《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第8部分:泄漏檢測(cè)》中,該規(guī)范參照ASME BPV SectionV,Article10有關(guān)要求編制。
在石化裝置中,目前通常是進(jìn)行全裝置、按工藝系統(tǒng)的氣密性試驗(yàn)為主。
氣密性試驗(yàn)一般指工程中交后,由生產(chǎn)部門組織,以空氣、氮?dú)饣驓錃鉃榻橘|(zhì),按照工藝系統(tǒng)的操作壓力對(duì)全裝置進(jìn)行泄漏檢查的試驗(yàn)。
(1)氣密試驗(yàn)的范圍為裝置的全系統(tǒng),包括設(shè)備、管道。
(2)試驗(yàn)介質(zhì)先采用空氣,再使用氮?dú)?,高壓臨氫裝置最終采用氫氣進(jìn)行氣密。
(3)試驗(yàn)壓力為系統(tǒng)的操作壓力,高壓臨氫系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況確定。
(4)試驗(yàn)的時(shí)間選擇在全裝置吹掃合格、系統(tǒng)復(fù)位后,配合開車進(jìn)行。
(5)檢查重點(diǎn)是閥門填料函、法蘭或螺紋連接處、放空閥、排氣閥、排水閥等。
(6)檢查手段采用涂刷中性發(fā)泡劑的方法,檢查所用密封點(diǎn),以無(wú)泄漏為合格。
泄漏性試驗(yàn)僅對(duì)極度、高度危害和可燃介質(zhì)的管道進(jìn)行。泄漏性試驗(yàn)的范圍比裝置開車前的系統(tǒng)氣密試驗(yàn)范圍小,不利于對(duì)裝置進(jìn)行全面的泄漏性檢查。
規(guī)范要求首選空氣,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況也可使用氮?dú)狻?/p>
對(duì)于選用敏感氣體進(jìn)行試驗(yàn),規(guī)定了可采用鹵素、氦氣、氨氣及其他敏感氣體,但管道規(guī)范對(duì)敏感氣體沒有進(jìn)行定義。
GB50235和GB/T 20801.5要求的管道泄漏性試驗(yàn)壓力選用設(shè)計(jì)壓力;TSG D0001無(wú)試驗(yàn)壓力要求。在SH3501的條文中明確“試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力或設(shè)備試驗(yàn)壓力兩者的較小者”,并且在條文解釋中說(shuō)明“由于在管道系統(tǒng)中有些設(shè)備設(shè)計(jì)壓力低于管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力,當(dāng)設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力低于管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力1.25倍時(shí),按照管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)會(huì)造成設(shè)備超壓。故硬性規(guī)定泄漏性試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力存在不安全因素。為了保證試驗(yàn)時(shí)設(shè)備的安全,所以確定試驗(yàn)壓力值的選用原則”。
泄漏性試驗(yàn)應(yīng)在壓力試驗(yàn)合格后進(jìn)行,對(duì)于施工過(guò)程來(lái)說(shuō),往往難以解決氣源和升壓設(shè)備,因此,規(guī)范提出該試驗(yàn)可以結(jié)合裝置試車進(jìn)行,可以利用裝置的高壓氮?dú)?,或者壓縮機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)升壓。
但是,在裝置試車階段,安全閥、爆破片等安全附件已安裝到位。這些安全附件的整定值是以所在系統(tǒng)的操作壓力確定的,也低于管道的設(shè)計(jì)壓力,以管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行試驗(yàn)存在超壓風(fēng)險(xiǎn)。即使是選用設(shè)備的試驗(yàn)壓力,也存在超出安全附件整定壓力的情況。要么就是隔離安全附件,要么就是降低泄露性試驗(yàn)壓力。如果把安全附件切斷、隔離加裝盲板隔離,在進(jìn)行泄露性試驗(yàn)后還要拆除盲板,恢復(fù)后的部位存在需要再次進(jìn)行泄漏性檢測(cè),如果不再進(jìn)行檢查,又達(dá)不到泄漏性試驗(yàn)的檢查目的。當(dāng)把泄漏性試驗(yàn)的系統(tǒng)劃分較大,采用系統(tǒng)內(nèi)較低的設(shè)備試驗(yàn)壓力值進(jìn)行該系統(tǒng)的泄漏性試驗(yàn),試驗(yàn)壓力值還達(dá)不到系統(tǒng)的操作壓力,也達(dá)不到試驗(yàn)?zāi)康?。這點(diǎn)在泄露性試驗(yàn)中是難以解決的問(wèn)題。
根據(jù)泄漏性試驗(yàn)的時(shí)間來(lái)看,在裝置試車階段,設(shè)備和管道的保溫已基本完成。因此規(guī)范要求的檢查重點(diǎn)應(yīng)是閥門填料函、法蘭或螺紋連接處、放空閥、排氣閥、排水閥等,采用涂刷中性發(fā)泡劑的方法,檢查所用密封點(diǎn),無(wú)泄漏為合格。
對(duì)于這些部位也是與試車要求的氣密性檢查要求是一致的。
規(guī)范中對(duì)氣壓試驗(yàn)合格的管道,且在試驗(yàn)后未經(jīng)拆卸的管道,可不進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)。在實(shí)際施工中,進(jìn)行管道氣壓試驗(yàn),需要增加試壓盲板,在試壓完成后拆除盲板,對(duì)于整個(gè)管道系統(tǒng)來(lái)說(shuō)已有拆卸部位。因此裝置中并不會(huì)存在試驗(yàn)后未拆卸的管道,
在閥門安裝前,對(duì)每臺(tái)閥門用潔凈水或空氣進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)壓力以閥門的公稱壓力為基準(zhǔn),進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)(1.5倍公稱壓力),密封和上密封試驗(yàn)(1.1倍公稱壓力)。試驗(yàn)?zāi)康氖菣z查閥體與閥體襯里、閥體與閥蓋結(jié)合部位、填料函、上密封等部位。
管道也根據(jù)壓力等級(jí)劃分,進(jìn)行了強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。
在石化裝置中,高壓系統(tǒng)的試壓是難點(diǎn)。在施工過(guò)程,采用水壓試驗(yàn)的方法對(duì)管道系統(tǒng)的強(qiáng)度和嚴(yán)密性進(jìn)行驗(yàn)證。在開車過(guò)程中,先用空氣氣密,再利用裝置壓縮機(jī)進(jìn)行氮?dú)鈿饷?。?duì)于氫氣高壓系統(tǒng),最后采用氫氣進(jìn)行氣密。
通過(guò)開裝置壓縮機(jī)進(jìn)行高壓系統(tǒng)的氣密,也只能達(dá)到操作壓力。
在SH3501第8.3.8條和GB50235第8.6.8條中,規(guī)定“當(dāng)設(shè)計(jì)文件規(guī)定采用鹵素、氦氣、氨氣或者氣泡等其他方法進(jìn)行敏感性泄漏試驗(yàn),應(yīng)按專門技術(shù)規(guī)定進(jìn)行”。
在TG D0001-2009第93條中規(guī)定“可以按照設(shè)計(jì)文件或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,采用鹵素、氦氣、氨氣或其他敏感氣體進(jìn)行較低試驗(yàn)壓力的敏感性性泄漏試驗(yàn)”。
從ASME條文中看,SensitiveLeakTest即為敏感性泄漏試驗(yàn)。
在試驗(yàn)范圍上,規(guī)范沒有說(shuō)明什么管道宜采用敏感性泄漏試驗(yàn)。具體的試驗(yàn)范圍要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,一般來(lái)說(shuō)是按照設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行。
試驗(yàn)介質(zhì)采用敏感氣體,但是目前國(guó)內(nèi)規(guī)范也沒有對(duì)“什么是敏感氣體”進(jìn)行定義。僅在規(guī)范中列舉了鹵素、氦氣、氨氣或其他敏感氣體。
一般來(lái)說(shuō),敏感氣體是指對(duì)指定對(duì)象作用時(shí)產(chǎn)生顯著變化(包括現(xiàn)象、動(dòng)作、行為、物理性質(zhì)等)的氣體;如,某人對(duì)某種氣體過(guò)敏,則該氣體對(duì)該人就是敏感氣體。我們要進(jìn)行泄漏性試驗(yàn),那么滲透性強(qiáng)、易泄漏的氣體就是我們泄漏性試驗(yàn)中需要的敏感氣體,例如,規(guī)范所列舉的鹵素、氦氣、氨氣。對(duì)于石化裝置,氫氣由于其分子量小、滲透性強(qiáng),易檢測(cè),也應(yīng)視為敏感氣體。
TG D0001-2009說(shuō)明可以進(jìn)行較低試驗(yàn)壓力的敏感性泄漏試驗(yàn),但具體的試驗(yàn)壓力要求沒有明確說(shuō)明。
SH3501第8.1.21條的條文解釋中“按照ASMEBPV規(guī)范第V卷第10章規(guī)定的加壓氣泡試驗(yàn)法進(jìn)行試驗(yàn):要求在不低于105kPa或設(shè)計(jì)壓力25%兩者較小值的試驗(yàn)壓力條件下,試驗(yàn)靈敏度不低于10-3atm·ml/sec,并用發(fā)泡劑(肥皂水等洗滌劑除外)進(jìn)行檢查?!迸cASME 31.3的345.8SensitiveLeakTest中“Thetestpressureshallbeatleastthelesserof105kPa(15psi)gage,or25%orthedesignpressure”一致。
可依據(jù)的國(guó)內(nèi)規(guī)范僅有NBT 47013.8-2012《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第8部分:泄漏檢測(cè)》,該規(guī)范主要參照ASMEBPV規(guī)范第V卷第10章的有關(guān)要求,并結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況制定,該規(guī)范主要針對(duì)設(shè)備進(jìn)行泄漏檢測(cè)。
ASME BPV規(guī)范第V卷第10章《泄漏試驗(yàn)》可采用的試驗(yàn)方法包括:
ⅠBubbleTest-DirectPressureTechnique直接加壓氣泡試驗(yàn)
ⅡBubbleTest-Vacuum Box Technique真空罩氣泡試驗(yàn)
ⅢHalogenDiodeDetectorProbeTest鹵素二極管檢漏儀探頭試驗(yàn)
Ⅳ Helium Mass Spectrometer Test-Detector Probe Technique、TraceProbeTechnique、HoodTechnique,氦質(zhì)譜儀試驗(yàn)(檢漏儀探頭技術(shù)、示蹤探頭、護(hù)罩技術(shù))
ⅤPressureChangeTest壓力變化試驗(yàn)
ⅥThermalConductivityDetectorProbeTest熱電導(dǎo)檢測(cè)儀探頭試驗(yàn)
ⅦUltrasonicLeakDetectorTest超聲波泄漏檢測(cè)器檢測(cè)
NBT 47013.8-2012《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第8部分:泄漏檢測(cè)》可采用的試驗(yàn)方法包括:
(1)直接加壓氣泡試驗(yàn)
(2)真空罩氣泡試驗(yàn)
(3)鹵素二極管檢漏儀探頭試驗(yàn)
(4)氦質(zhì)譜儀泄漏檢測(cè)(吸槍技術(shù)、示蹤探頭技術(shù)、護(hù)罩技術(shù))
(5)氨泄漏檢測(cè)技術(shù)
(6)管道聲波泄漏檢測(cè)技術(shù)
(7)壓力變化泄漏檢測(cè)技術(shù)熱導(dǎo)泄漏檢測(cè)技術(shù)
(8)超聲泄漏檢測(cè)技術(shù)。
綜合以上兩個(gè)規(guī)范要求,通過(guò)比較,適合于管道系統(tǒng)敏感性泄漏檢測(cè)的采用直接加壓氣泡試驗(yàn)或者是氨泄漏檢測(cè)技術(shù),其他幾項(xiàng)主要使用于設(shè)備的泄漏檢測(cè)。
直接加壓氣泡試驗(yàn)方法采用空氣,在規(guī)范中要求的壓力值為不低于105kPa或設(shè)計(jì)壓力25%兩者較小值。這樣做的試驗(yàn)壓力值還達(dá)不到氣密性試驗(yàn)的壓力,起不到檢測(cè)的效果。
對(duì)于采用敏感氣體檢測(cè),參照NBT 47013.8-2012的氨泄漏檢測(cè)技術(shù)比較適合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,也便于操作。在附錄G.4檢測(cè)中,以氨氣作為示蹤氣體,充入不同的濃度、對(duì)應(yīng)相應(yīng)的檢測(cè)壓力值,對(duì)被檢設(shè)備或管道進(jìn)行泄漏檢測(cè)。
表1 試驗(yàn)壓力、示蹤氣體濃度與保壓時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系表
作為示蹤氣體,規(guī)范要求是氨氣。但是,氨氣具有一定危險(xiǎn)性,屬于輕度危害介質(zhì),使用具有一定的危險(xiǎn)性。在實(shí)際的工程案例中,有采用氦氣作為示蹤氣體進(jìn)行泄露性檢測(cè),即廣東某地LNG線采用氦氣作為敏感性氣體,進(jìn)行管道的氦敏感性泄漏試驗(yàn);試驗(yàn)介質(zhì)為10%氦氣+90%氮?dú)?,試?yàn)壓力區(qū)0.7MPa,使用護(hù)罩技術(shù),采用專用檢測(cè)槍檢測(cè)泄漏。
在石化裝置中,氫氣是一種比較方便獲取的氣體,以氫氣作為敏感氣體,可以參照“表1”確定試驗(yàn)壓力、氣體濃度與保壓時(shí)間,會(huì)是一種比較科學(xué)的敏感性泄漏檢測(cè)方法。但氫氣在一定濃度下存在爆炸的危險(xiǎn),在實(shí)際操作中,使用氫氣作為敏感性氣體在安全方面要特別重視。
綜合以上的分析可以得出以下結(jié)論:
應(yīng)按照目前石化裝置的做法,進(jìn)行全裝置、按工藝系統(tǒng)的氣密性試驗(yàn),不再進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)。
(1)試驗(yàn)的范圍為裝置的全系統(tǒng),包括設(shè)備、管道;
(2)試驗(yàn)壓力為系統(tǒng)的操作壓力,高壓臨氫系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況確定試驗(yàn)壓力;
(3)試驗(yàn)的時(shí)間選擇在全裝置吹掃合格、系統(tǒng)復(fù)位后,配合開車進(jìn)行。
(1)敏感性泄漏試驗(yàn)應(yīng)屬于泄漏性試驗(yàn)的一種試驗(yàn)方法,在特定的情況下可以代替泄漏性試驗(yàn)。
(2)試驗(yàn)介質(zhì)除可選用規(guī)范所列舉的鹵素、氦氣、氨氣,也可以采用氫氣作為介質(zhì);
(3)試驗(yàn)過(guò)程并按照空氣試驗(yàn)、氮?dú)庠囼?yàn),最后進(jìn)行氫氣試驗(yàn)的程序進(jìn)行;
(4) 試驗(yàn)壓力、氣體濃度與保壓時(shí)間按照NBT 47013.8-2012附錄G執(zhí)行。
總的來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)規(guī)范要求的管道泄漏性試驗(yàn)最早起源于蘇聯(lián)規(guī)范,蘇聯(lián)規(guī)范現(xiàn)在早已不執(zhí)行,新版規(guī)范中此項(xiàng)要求是參照ASMEB31.3編制,但與ASME的要求也有區(qū)別。
現(xiàn)規(guī)范中的泄露性試驗(yàn)各項(xiàng)要求已不符合目前的管道工程實(shí)際執(zhí)行情況,對(duì)于泄漏性試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,即取消泄露性試驗(yàn)。應(yīng)該直接采用石化裝置的現(xiàn)有做法,即在管道壓力試驗(yàn)合格后、裝置開車前,以工藝系統(tǒng)的操作壓力進(jìn)行整體氣密性檢查;對(duì)高壓部位可以采用敏感性泄漏試驗(yàn)。這對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量的管控和檢查、可操作性都是有益的。