Tuyau d'essai hydrostatique : Quelle pression et quelle durée de maintien sont nécessaires ?

Réponse rapide :

UN test de pression hydrostatique tuyau est rempli d'eau et pressurisé au-dessus de la normale pour prouver sa résistance et prévenir les fuites. Cela teste s'il est suffisamment résistant et étanche. Pour les tuyaux revêtus de PTFE individuels, la norme ASTM F423 exige un test hydrostatique à 400 psi (27,6 bar) minimum. Elle exige également une température ambiante, le composant étant rempli d'eau propre et tout l'air purgé. Le tuyau revêtu de PTFE de YOUFUMI répond à ces conditions de test grâce à des enveloppes en acier à brides ASME B16.5 et des revêtements en PTFE ASTM F423.

Qu'est-ce que le test hydrostatique ? Pourquoi sont-ils requis pour les tuyaux revêtus ?

L'hydrotestage consiste à mettre de l'eau dans le tuyau pour le remplir et le pressuriser à une valeur supérieure à la pression de conception. La Régie de l'énergie du Canada le décrit comme un test de résistance et d'étanchéité d'un pipeline. Les ingénieurs l'appellent aussi essai de pression de tuyau.

L'eau fonctionne mieux car elle est incompressible et stocke peu d'énergie. Une défaillance libère beaucoup moins de force qu'un test de gaz. Le test hydrostatique expose les points faibles, les défauts de fabrication et les joints à brides qui fuient avant le démarrage.

Hydrostatique essai de pression de tuyau vérifie que l'ensemble revêtu complet peut contenir le fluide sans fuite. Cependant, ce test n'est qu'un instantané et ne peut pas prédire les problèmes futurs.

Ce test confirme également que le revêtement en PTFE scelle correctement là où le revêtement évasé rencontre la bride de rencontre. En effet, les tuyaux revêtus de PTFE sont utilisés pour des services corrosifs, de sorte qu'un défaut peut être coûteux et dangereux. Le test hydrostatique prouve que le joint reste intact afin que les produits chimiques ne s'infiltrent pas dans les tuyaux revêtus.

Quels sont les réglages requis pour la pression de test hydrostatique ?

Suivre un tableau de pression de test hydrostatique assure une charge de preuve contrôlée. Sans point de consigne contrôlé, le résultat ne peut être évalué, répété ou accepté par rapport à une spécification.

Réglez la pression de test hydrostatique à 1,5 fois la pression de conception. Ensuite, corrigez-la pour la température en utilisant le rapport de contrainte.

L'ASME B31.3 indique la formule PT = 1,5 × P × (ST/S). PT est la pression de test, et P est la pression de conception. ST est la contrainte admissible à la température de test, et S est la contrainte admissible à la température de conception.

Le tuyau revêtu de PTFE fonctionne jusqu'à environ 200 °C, et la contrainte admissible de l'acier au carbone change peu dans cette plage. Le rapport reste donc proche de 1,0 pour la plupart des systèmes revêtus.

Utilisez ce tableau d'hydrotest pour un rapport de contrainte de 1,0 :

Vérifiez chaque valeur par rapport à la classification de la bride. Un test de 24 bar dépasse la classification ambiante de 19,6 bar d'une bride en acier au carbone de classe 150. Confirmez d'abord la limite du revêtement avec le fabricant.

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Quelles sont les exigences ASME pour les tuyaux revêtus ?

Il existe différentes exigences de code ASME pour les tuyaux revêtus.

L'ASME B31.3 est pertinente pour les tuyaux revêtus de PTFE/PFA car ils couvrent les tuyauteries de procédé, y compris les tuyauteries non métalliques et les tuyauteries revêtues de matériaux non métalliques. Pendant ce temps, B31.4 et B31.8 concernent les pipelines qui transportent des liquides/boues et du gaz. Ces derniers ne sont pertinents que lorsque des composants revêtus sont utilisés dans des pipelines régis par ces codes.

Chaque code définit également une pression de test et un temps de maintien différents, il est donc préférable de faire correspondre le code à votre service.

• ASME B31.3 pour les tuyauteries de procédé: Les tuyaux doivent être testés à 1,5 fois la pression de conception et maintenus pendant au moins 10 minutes. Ensuite, descendez à la pression de conception pour les vérifications d'étanchéité.
• ASME B31.4 pour les pipelines de liquides: Les tuyaux doivent être testés à 1,25 fois la pression de fonctionnement maximale et maintenus pendant au moins 4 heures.
• ASME B31.8 pour les pipelines de gaz: Les pipelines doivent être testés à 1,25 à 1,5 fois la pression de fonctionnement maximale par classe d'emplacement. Ensuite, maintenez pendant au moins 8 heures.

La PHMSA ajoute une autre règle pour les conduites de liquides sous 49 CFR 195. Si la tuyauterie n'est pas visible, effectuez 4 heures supplémentaires à 110 % de la pression de fonctionnement.

Les tuyaux revêtus entrent généralement dans la catégorie B31.3, car ils servent des conduites de produits chimiques corrosifs plutôt que le transport d'hydrocarbures. Tuyau revêtu de PTFE YOUFUMI convient aux services d'acides et de chlorures dans ces systèmes. Vanne à boisseau sphérique revêtue de PTFE YOUFUMI complète également la ligne avec des classifications de brides correspondantes et des joints de corps testés.

Quelles sont les différences de test entre les tuyaux revêtus et les tuyaux nus ?

Il existe des différences distinctes entre les tuyaux revêtus et les tuyaux nus.

Les tuyaux revêtus nécessitent une pressurisation plus lente, un contrôle plus strict des boulons et une inspection plus minutieuse des brides que les tuyaux nus. Le test des tuyaux nus se concentre sur les soudures, les inspecteurs vérifient donc les soudures et les joints filetés pour détecter les suintements.

Voici quelques directives de test :

1. Remplissez les tuyaux par le point le plus bas et laissez les évents du point haut ouverts. L'air piégé peut fausser les lectures de pression.
2. Augmentez la pression par étapes de 25 % et faites une pause d'environ 5 minutes à chaque étape.
3. Utilisez au moins deux manomètres calibrés.
4. Serrez les boulons à la valeur du fabricant. Le PTFE rampe sous charge, serrez-les donc à nouveau après le premier cycle de pression.
5. Vérifiez les trous d'évent de la chemise. La présence d'eau à un trou d'évent indique un défaut de chemise.
6. Maintenez l'eau de test au-dessus de 5 °C. Utilisez de l'eau avec moins de 50 ppm de chlorure lorsque la ligne comprend des pièces en acier inoxydable de la série 300.
7. Enregistrez la pression et la température au début et à la fin du maintien. La variation de température peut simuler une fuite.
8. Relâchez la pression progressivement, drainez la ligne et séchez-la à l'air ou à l'azote.

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Conclusion

Réussi test de pression hydrostatique tuyau le travail nécessite trois contrôles : 1,5 fois la pression de conception, le bon temps de maintien et les limites de bride. Réglez chaque pression de test hydrostatique selon le code applicable, puis confirmez-le par rapport aux cotes de bride et de chemise. Les systèmes chemisés nécessitent également une pressurisation lente et un éventage prudent.

Depuis la création de YOUFUMI en 1989, la qualité du service et de la production est le fondement du modèle économique. Nous fabriquons des raccords de tuyauterie, des compensateurs, des conteneurs chemisés et des pompes.

Contactez les ingénieurs de YOUFUMI et envoyez votre pression de conception et votre fluide pour une spécification adaptée.

Questions fréquemment posées

Combien de temps doit durer un test hydrostatique ?

Maintenez pendant au moins 10 minutes selon ASME B31.3, puis inspectez tous les joints. Les spécifications du projet prolongent souvent cela à 30 à 60 minutes. Les codes de pipeline exigent 4 à 8 heures.

À quelle pression un test hydrostatique doit-il être réglé ?

Réglez la tuyauterie de procédé à 1,5 fois la pression de conception, ajustée par le rapport de contrainte. Les pipelines utilisent 1,25 fois la pression de fonctionnement ou plus. Ne dépassez jamais la cote de la bride ou de la chemise.

Le test hydrostatique est-il requis pour les tuyaux chemisés ?

Oui. ASME B31.3 exige des tests de pression pour la tuyauterie de procédé. Les tronçons chemisés nécessitent un test en atelier avant expédition et un test sur site après installation. Les enregistrements doivent indiquer la date, le système, le fluide de test, la pression et l'examinateur.

Qu'est-ce qui provoque l'échec d'un test hydrostatique ?

Des boulons de bride desserrés, une lèvre de chemise endommagée et des joints mal alignés provoquent la plupart des échecs. L'air emprisonné, les impuretés de l'eau et les variations de température faussent également les lectures. Toute réparation nécessite un nouveau test.