ASME PCC-2 Điều 501-6.2.1: Quy trình thử nghiệm khí nén cho bồn hoặc hệ thống đường ống

ASME PCC-2 Điều 501-6.2.1 cung cấp các quy trình cần thiết và cân nhắc an toàn để tiến hành thử nghiệm áp suất khí nén trên bồn hoặc hệ thống đường ống. Dưới đây là phác thảo các bước chính và các biện pháp phòng ngừa chính dựa trên hướng dẫn gần đây và cách giải thích điển hình của ngành:

1. Chuẩn bị trước khi kiểm tra

• Lựa chọn vật liệu: Đảm bảo tất cả các vật liệu tương thích với khí thử nghiệm và các điều kiện hoạt động bình thường của hệ thống.

• Kiểm tra khí: Chọn một loại khí tương thích với vật liệu. Độ sạch và khô của khí là rất quan trọng để ngăn ngừa ô nhiễm hoặc ăn mòn.

• Sẵn sàng cho hệ thống: Kiểm tra xem tất cả các thành phần của hệ thống (van, mặt bích, mối hàn, v.v.) đã được lắp đặt và bảo đảm để thử nghiệm chưa.

• An toàn: Thiết lập khoảng cách an toàn/vùng loại trừ cho tất cả nhân viên theo tính toán năng lượng được lưu trữ (xem bên dưới).

2. Quy trình điều áp (Các bước điển hình dựa trên ASME PCC-2-2022)

• Bước 1: Tăng dần áp suất xuống mức thấp hơn 170kPa (25psi) hoặc 25% áp suất thử nghiệm. Chặn nguồn cung cấp và giữ trong 10 phút. Kiểm tra rò rỉ. Nếu phát hiện rò rỉ, hãy giảm áp suất, sửa chữa và lặp lại.

• Bước 2: Tăng dần áp suất theo từng bước (thường không quá 350kPa / 50psi hoặc 10% áp suất thử nghiệm) lên đến 50% áp suất thử nghiệm, giữ theo khoảng thời gian khi cần thiết. Giữ ở mức 50% trong ít nhất 10 phút và kiểm tra rò rỉ.

• Bước 3: Tiếp tục tăng áp suất theo từng bước cho đến khi đạt được áp suất thử nghiệm cần thiết. Giữ trong thời gian kiểm tra theo quy định. Theo dõi mất áp suất.

3. Áp suất và thời lượng kiểm tra

• Kiểm tra áp suất: Áp suất thử nghiệm khí nén tối đa thường được giới hạn ở mức 1,5 lần Áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP) nhưng phải được chọn để tránh làm hỏng vật dụng đang được thử nghiệm.

• Trường độ: Giữ áp suất thử nghiệm đủ lâu để quan sát và phát hiện rò rỉ tiềm ẩn mà không gây quá căng thẳng cho hệ thống.

4. Cân nhắc về an toàn và năng lượng dự trữ

• Tính toán năng lượng dự trữ: Trước khi bắt đầu, hãy tính năng lượng được lưu trữ trong hệ thống bằng cách sử dụng các phương trình trong Phụ lục bắt buộc 501-II / III. Năng lượng này xác định khoảng cách an toàn tối thiểu giữa khu vực thử nghiệm và nhân viên.

• Khoảng cách an toàn:

  • Nếu năng lượng được lưu trữ $E\le \mathrm{135.500.000}$J → tối thiểu 30m,

  • $\mathrm{135.500.000}<E\le \mathrm{271.000.000}$J → tối thiểu 60m,

  • $E>\mathrm{271.000.000}$J → Phân chia, rào chắn hoặc tính toán thêm theo phương trình tỷ lệ Blast/TNT để xác định khoảng cách an toàn lớn hơn (phương trình III-1 trong PCC-2).

  • Các cân nhắc về ném mảnh có thể yêu cầu các vùng loại trừ thậm chí còn lớn hơn (tham khảo Bảng 501-III-2-1 để biết chi tiết cụ thể).

• Sự làm dịu: Nếu không thể đạt được khoảng cách an toàn, hãy lắp đặt các chướng ngại vật để chịu được vụ nổ tiềm ẩn; Luôn sử dụng biển cảnh báo thích hợp và duy trì thông tin liên lạc.

5. Hoàn thành

• Sau khi hoàn thành thử nghiệm, từ từ giảm áp suất và xả khí thử nghiệm một cách an toàn.

• Ghi lại kết quả kiểm tra, bao gồm tất cả các rò rỉ quan sát được và các sửa chữa tiếp theo.

Các biện pháp phòng ngừa và hạn chế an toàn chính

• Thử nghiệm khí nén có khả năng nguy hiểm hơn nhiều so với thử nghiệm thủy tĩnh do năng lượng được lưu trữ trong khí nén. Mọi tính toán, thủ tục phải ưu tiên bảo vệ nhân sự.

• Việc sử dụng thử nghiệm khí nén thường được dành cho các tình huống thử nghiệm thủy tĩnh không thực tế (ví dụ: nguy cơ hư hỏng do nước, không có khả năng thoát nước).

• Luôn tuân theo các yêu cầu an toàn cụ thể của công ty và khu vực tài phán ngoài ASME PCC-2.

Tham chiếu đến các điều khoản và phụ lục cụ thể:

• Phụ lục bắt buộc 501-II / III (năng lượng dự trữ và khoảng cách an toàn)

• Điều 501-6.2.1 (các bước thủ tục)

• Mục 501-III-1 (tính toán và khu vực loại trừ)

• Bảng 501-III-2-1 (khoảng cách ném mảnh)

Bản tóm tắt này theo sau các phiên bản và cách giải thích gần đây nhất của ASME PCC-2 (bao gồm các phiên bản 2022 và 2018). Luôn tham khảo trực tiếp bản sửa đổi mới nhất của tiêu chuẩn về các yêu cầu có thẩm quyền và ngôn ngữ mệnh đề chính xác.