Teste Hidrostático de Tubulação: Qual Pressão e Tempo de Espera Você Precisa?

Resposta Rápida:

UM teste hidrostático de tubos é preenchido com água e pressurizado acima do normal para provar a resistência e evitar vazamentos. Isso testa se ele é forte o suficiente e livre de vazamentos. Para tubos revestidos individualmente com PTFE, a ASTM F423 exige um teste hidrostático a no mínimo 400 psi (27,6 bar). Também exige temperatura ambiente, com o componente preenchido com água limpa e todo o ar purgado. O tubo revestido com PTFE da YOUFUMI atende a essas condições de teste por meio de carcaças de aço com flanges ASME B16.5 e revestimentos de PTFE ASTM F423.

O que é Teste Hidrostático? Por que eles são Necessários para Tubos Revestidos?

O hidroteste envolve colocar água no tubo para enchê-lo e pressurizá-lo a um valor superior à pressão de projeto. O Canada Energy Regulator o descreve como um teste de resistência e vazamentos em uma tubulação. Engenheiros também o chamam de teste de pressão de tubos.

A água funciona melhor porque é incompressível e armazena pouca energia. Uma falha libera muito menos força do que um teste com gás. O teste hidrostático expõe pontos fracos, falhas de fabricação e juntas flangeadas com vazamentos antes do início da operação.

Hidrostático teste de pressão de tubos verifica que o conjunto revestido completo pode conter fluido sem vazamentos. No entanto, este teste é apenas um instantâneo e não pode prever problemas futuros.

Este teste também confirma que o revestimento de PTFE veda corretamente onde o revestimento expandido encontra a flange de acoplamento. Isso ocorre porque os tubos revestidos com PTFE são usados para serviços corrosivos, portanto, um defeito pode ser caro e perigoso. O teste hidrostático prova que a vedação permanece intacta para que os produtos químicos não infiltrem nos tubos revestidos.

Quais são as Configurações Necessárias para a Pressão de Teste Hidrostático?

Seguindo um gráfico de pressão de teste hidrostático garante uma carga de prova controlada. Sem um setpoint controlado, o resultado não pode ser avaliado, repetido ou aceito em relação a uma especificação.

Defina a pressão de teste hidrostático a 1,5 vezes a pressão de projeto. Depois disso, corrija-a para a temperatura usando a razão de tensão.

A ASME B31.3 afirma a fórmula como PT = 1,5 × P × (ST/S). PT é a pressão de teste e P é a pressão de projeto. ST é a tensão permitida na temperatura de teste e S é a tensão permitida na temperatura de projeto.

Tubos revestidos com PTFE operam até cerca de 200 °C, e a tensão permitida do aço carbono muda pouco nessa faixa. A razão, portanto, permanece próxima de 1,0 para a maioria dos sistemas revestidos.

Use este gráfico de pressão de hidroteste para uma razão de tensão de 1,0:

Verifique cada valor em relação à classificação da flange. Um teste de 24 bar excede a classificação ambiente de 19,6 bar de uma flange de aço carbono Classe 150. Confirme o limite do revestimento com o fabricante primeiro.

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Quais são os Requisitos da ASME para Tubos Revestidos?

Existem diferentes requisitos de código ASME para tubos revestidos.

A ASME B31.3 é relevante para tubos revestidos com PTFE/PFA porque cobre tubulações de processo, incluindo tubulações não metálicas e tubulações revestidas com não metal. Enquanto isso, B31.4 e B31.8 são para tubulações que transportam líquidos/suspensões e gás. Esta última só é relevante quando componentes revestidos são usados em tubulações regidas por esses códigos.

Cada código também define uma pressão de teste e tempo de espera diferentes, portanto, é melhor combinar o código com o seu serviço.

• ASME B31.3 para tubulações de processo: Os tubos devem ser testados a 1,5 vezes a pressão de projeto e mantidos por um mínimo de 10 minutos. Depois disso, reduza para a pressão de projeto para verificações de vazamento.
• ASME B31.4 para tubulações de líquidos: Os tubos devem ser testados a 1,25 vezes a pressão máxima de operação e mantidos por pelo menos 4 horas.
• ASME B31.8 para tubulações de gás: As tubulações devem ser testadas a 1,25 a 1,5 vezes a pressão máxima de operação por classe de localização. Depois disso, mantenha por pelo menos 8 horas.

A PHMSA adiciona outra regra para linhas de líquidos sob 49 CFR 195. Se a tubulação não for visível, execute mais 4 horas a 110% da pressão de operação.

Tubos revestidos geralmente se enquadram na B31.3, pois atendem a linhas de produtos químicos corrosivos em vez de transporte de hidrocarbonetos. Tubo revestido de PTFE YOUFUMI adequa-se a serviços de ácido e cloreto nesses sistemas. Válvulas de esfera revestidas de PTFE YOUFUMI também completam a linha com classificações de flange correspondentes e vedações de corpo testadas.

Quais são as Diferenças de Teste Entre Tubos Revestidos vs Tubos Nus?

Existem diferenças distintas entre tubos revestidos e tubos nus.

Tubos revestidos exigem pressurização mais lenta, controle de parafusos mais rigoroso e inspeção de flange mais próxima do que tubos nus. O teste de tubo nu foca nas soldas, portanto, os inspetores verificam se há vazamentos nas soldas e juntas roscadas.

Aqui estão algumas diretrizes de teste:

1. Encha os tubos pelo ponto mais baixo e mantenha as saídas de ponto alto abertas. O ar preso pode distorcer as leituras de pressão.
2. Aumente a pressão em etapas de 25% e pause cerca de 5 minutos em cada etapa.
3. Use pelo menos dois manômetros calibrados.
4. Torqueie os parafusos para o valor do fabricante. O PTFE rasteja sob carga, portanto, aperte-os novamente após o primeiro ciclo de pressão.
5. Verifique os orifícios de ventilação da carcaça. Água em um orifício de ventilação aponta para um defeito no revestimento.
6. Mantenha a água do teste acima de 5 °C. Use água com menos de 50 ppm de cloreto quando a linha incluir peças de aço inoxidável da série 300.
7. Registre a pressão e a temperatura no início e no final da espera. A mudança de temperatura pode simular um vazamento.
8. Libere a pressão gradualmente, drene a linha e seque-a com ar ou nitrogênio.

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Conclusão

Bem-sucedido teste hidrostático de tubos o trabalho requer três controles: 1,5 vezes a pressão de projeto, o tempo de espera correto e os limites da flange. Defina cada pressão de teste hidrostático do código aplicável, em seguida, confirme-o em relação às classificações da flange e do revestimento. Sistemas revestidos também precisam de pressurização lenta e ventilação cuidadosa.

Desde o início da YOUFUMI em 1989, a qualidade em serviço e produção tem sido a base do modelo de negócios. Fabricamos conexões de tubulação, compensadores, recipientes de revestimento e bombas.

Contate os engenheiros da YOUFUMI e envie sua pressão de projeto e meio para uma especificação correspondente.

Perguntas frequentes

Por quanto tempo um teste hidrostático deve ser mantido?

Mantenha por pelo menos 10 minutos sob ASME B31.3, em seguida, inspecione todas as juntas. As especificações do projeto geralmente estendem isso para 30 a 60 minutos. Os códigos de tubulação exigem de 4 a 8 horas.

Em que pressão um teste hidrostático deve ser definido?

Defina a tubulação de processo em 1,5 vezes a pressão de projeto, ajustada pela razão de tensão. As tubulações usam 1,25 vezes a pressão operacional ou mais. Nunca exceda a classificação da flange ou do revestimento.

O teste hidrostático é necessário para tubos revestidos?

Sim. ASME B31.3 exige teste de pressão para tubulações de processo. As conexões revestidas precisam de um teste na oficina antes do envio e um teste de campo após a instalação. Os registros devem mostrar data, sistema, fluido de teste, pressão e examinador.

O que causa a falha de um teste hidrostático?

Parafusos de flange soltos, um revestimento danificado e juntas desalinhadas causam a maioria das falhas. Ar preso, impurezas na água e variações de temperatura também distorcem as leituras. Qualquer reparo requer um novo teste.