Chai chứa khí - chai chứa khí bằng thép không hàn - kiểm tra và thử định kỳ - phần 6

l

CHÚ DẪN:

1 Ống tràn.

2 Buret được hiệu chuẩn trượt trong khung cố định.

3 Khung cố định.

4 Nguồn cấp nước.

5 Nước và mắt chỉ mức nước.

6 Kim chỉ được gắn vào khung cố định ở mức nước.

7 Van đường ống thủy lực.

8 Van mồi nước.

9 Van nạp áo nước.

10 Vị trí khi áp suất được giải phóng, số đọc = số giãn nở dư.

11 Vị trí ở áp suất thử; số đọc = tổng độ giãn nở.

12 Vị trí trước khi tăng áp.

13 Van xả không khí.

14 Bơm.

15 Bộ phận an toàn.

16 Ống thải.

Hình E.1 - Thử độ giãn nở thể tích bằng áo nước (phương pháp buret đo độ cao)

Phải thực hiện quy trình như sau:

a) Nạp nước vào các chai và kẹp chặt vào nắp áo nước;

b) Bít kín chai trong áo nước và nạp nước vào áo nước, cho phép không khí xả ra qua van xả không khí;

c) Nối chai với đường ống có áp. Điều chỉnh buret về mức không (zero) với thao tác bằng tay của van nạp áo nước và van xả. Nâng áp suất lên tới hai phần ba áp suất thử, dùng bơm và đóng van cung cấp áp suất thủy lực. Kiểm tra để bảo đảm rằng số đọc của buret không thay đổi;

d) Khởi động lại bơm và mở van đường ống có áp suất thủy lực tới khi đạt được áp suất thử của chai hoặc 10 bar, lấy giá trị nhỏ hơn). Đóng van áp suất thủy lực và dừng bơm;

e) Hạ thấp buret tới mức nước ở vạch dấu không (zero) trong giá của buret. Lấy một số đọc mức nước trong buret ở áp suất lớn nhất ghi được. Số đọc này là tổng độ giãn nở và phải được ghi lại trên chứng chỉ thử nghiệm;

f) Mở van xả của đường ống thủy lực để giải phóng áp suất khỏi chai. Nâng buret tới mức nước không (zero) trên giá buret. Kiểm tra để bảo đảm rằng áp suất ở không và mức nước không đổi;

g) Đọc mức nước trên buret. Số đọc này là độ giãn nở dư, nếu có, và phải được ghi lại trên chứng chỉ thử nghiệm;

h) Kiểm tra để bảo đảm rằng độ giãn nở dư (PE) không vượt quá tỷ lệ phần trăm được cho trong điều kiện kỹ thuật thiết kế như đã được xác định theo phương trình sau:

Trong đó TE là tổng độ giãn nở.

E.3.3. Thử giãn nở thể tích áo nước - Phương pháp buret cố định

Nên lắp đặt thiết bị như chỉ dẫn trên Hình E.2.

Quy trình dùng cho phương pháp thử này tương tự như quy trình được mô tả trong E.3.2 trừ buret được cố định.

- Điều chỉnh mức nước tới mức cho trước. Cho tác dụng áp lực tới khi đạt được áp suất thử và ghi lại số đọc của buret. Số đọc ở trên mức cho trước là tổng độ giãn nở và phải được ghi lại trên chứng chỉ thử nghiêm;

- Kiểm tra để bảo đảm rằng độ giãn nở dư không vượt quá tỷ lệ phần trăm được cho trong điều kiện kỹ thuật thiết kế như đã được xác định theo phương trình sau:

CHÚ DẪN:

1 Ống tràn.

2 Nguồn cấp nước.

3 Van của đường ống thủy lực.

4 Van mồi.

5 Van nạp áo nước.

6 Van xả không khí.

7 Bơm.

8 Bộ phận an toàn.

9 Ống thải.

Hình E.2 - Thử giãn nở thể tích bằng áo nước (phương pháp buret cố định)

E.4. Thử giãn nở thể tích không dùng áo nước

E.4.1. Quy định chung

Phương pháp này bao gồm đo lượng nước đi vào chai có áp suất thử và trong quá trình giải phóng áp suất này, đo lượng nước trở về buret. Cần cho phép có độ nén của nước và của thể tích chai được thử để thu được độ giãn nở thể tích thực. Không cho phép có độ giảm áp trong thử nghiệm này. Nước được sử dụng nên là nước sạch và không có không khí hòa tan. Bất cứ sự rò rỉ nào từ hệ thống hoặc sự hiện diện của không khí tự do hoặc không khí hòa tan sẽ dẫn đến các kết quả số đọc sai.

Nên lắp đặt thiết bị như chỉ dẫn trên Hình E.3. Hình vẽ này minh họa bằng sơ đồ các bộ phận khác nhau của thiết bị. Nên nối ống cung cấp nước với thùng chứa ở trên cao như đã chỉ dẫn hoặc với một số nguồn cung cấp nước khác có cột nước thích hợp.

CHÚ DẪN:

1 Thùng cấp nước.                                            7 Van cấp nước (cấu trúc).

2 Buret thủy tinh đã được hiệu chuẩn.                8 Van nhánh (bypass).

3 Van xả không khí.                                           9 Chai thử nghiệm.

4 Kim chỉ điều chỉnh được.                                10 Van đường ống thủy lực có áp.

5 Áp kế chính.                                                   11 Van cách ly đường hút của bơm.

6 Giá đỡ chai.                                                   12 Bơm.

Hình E.3 - Phương pháp không dùng áo nước - Sơ đồ bố trí thiết bị thử chai

E.4.2. Yêu cầu về thử

Thiết bị thử phải được bố trí sao cho có thể rút hết toàn bộ không khí và có thể xác định các số đọc chính xác của thể tích nước yêu cầu để tăng áp cho chai được nạp và thể tích nước được xả khỏi chai khi giảm áp. Trong trường hợp các chai lớn hơn, nếu cần có thể tăng thêm ống thủy tinh bằng các ống kim loại được bố trí trong đường ống phân phối.

Nếu sử dụng một bơm thủy lực tác động đơn, phải chú ý bảo đảm cho pit tông ở vị trí “trở về” khi ghi các mức nước.

E.4.3. Phương pháp thử

Phương pháp thử phải như sau:

a) Nạp đầy nước vào chai và xác định khối lượng nước yêu cầu;

b) Nối chai với bơm thử thủy lực qua ống xoắn và kiểm tra để bảo đảm rằng tất cả các van được đóng;

c) Nạp nước vào bơm và hệ thống từ thùng chứa bằng cách mở các van;

d) Bảo đảm xả không khí ra khỏi hệ thống, đóng van xả không khí và van nhánh và nâng áp suất của hệ thống tới gần một phần ba áp suất thử. Mở van xả không khí để thải không khí còn đọng lại bằng cách giảm áp suất của hệ thống tới không (zero) và đóng lại van. Lặp lại các thao tác này nếu cần thiết.

e) Tiếp tục nạp nước vào hệ thống tới mức trong buret thủy tinh cách đỉnh khoảng 300 mm. Đóng van cấp nước (cấu trúc) và đánh dấu mức nước bằng kim chỉ, trong khi van cách ly và van xả không khí ở vị trí mở. Ghi lại mức nước;

f) Đóng van xả không khí. Nâng áp suất trong hệ thống tới khi áp kế ghi được áp suất thử yêu cầu. Dừng bơm và đóng van của đường ống thủy lực. Sau khoảng thời gian gần 30 s, không nên có thay đổi nào về mức nước hoặc áp suất. Có thay đổi về mức chỉ báo sự rò rỉ. Sự giảm áp suất, nếu không có rò rỉ, chỉ báo rằng chai vẫn đang giãn nở dưới tác dụng của áp lực;

g) Ghi lại độ giảm mức nước trong ống thủy tinh (với điều kiện là không có rò rỉ, toàn bộ nước đã được thải khỏi ống thủy tinh sẽ được bơm vào chai để đạt được áp suất thử). Độ chênh lệch của mức nước là tổng độ giãn nở thể tích;

h) Mở van chính và van nhánh của đường ống thủy lực một cách từ từ để giải phóng áp suất trong chai và cho phép nước thoát ra trở về ống thủy tinh. Mức nước nên trở về mức ban đầu được đánh dấu bằng kim chỉ. Bất cứ độ chênh lệch nào về mức nước sẽ biểu thị lượng giãn nở thể tích dư trong chai, khi bỏ qua ảnh hưởng độ nén của nước ở áp suất thử. Độ giãn nở thể tích dư thực của chai phải thu được bằng cách hiệu chỉnh đối với độ nén của nước được cho bởi phương trình trong E.4.4;

i) Trước khi tháo chai khỏi thiết bị thử, đóng van cách ly. Toàn bộ nước sẽ rời khỏi bơm và hệ thống cho thử nghiệm tiếp sau. Tuy nhiên phải lặp lại thao tác d) tại mỗi thử nghiệm tiếp sau;

j) Nếu xảy ra giãn nở thể tích dư, ghi lại nhiệt độ của nước trong chai.

E.4.4. Tính toán độ nén của nước

Công thức được sử dụng cho tính toán độ nén của nước như sau:

Trong đó

C là độ nén tính bằng mét vuông trên newton (Pa^-1);

m là khối lượng của nước, tính bằng kilogam;

P là áp suất, tính bằng bar;

K là hệ số cho nhiệt độ riêng như đã liệt kê trong Bảng E.1

Bảng E.1 - Các giá trị của hệ số K

E.5. Ví dụ tính toán

Trong ví dụ sau, bỏ qua lượng dư đối với độ giãn dài của ống.

Áp suất thử = 232 bar

Khối lượng nước trong chai ở áp suất không theo áp kế= 113,8 kg

Nhiệt độ của nước = 15^oC

Nước được bơm cưỡng bức vào chai để nâng áp suất đến 232 bar = 1 745 cm³ (hoặc 1,745 kg)

Tổng khối lượng của nước trong chai ở 232 bar. m = 113,8 + 1,745 = 115,545 kg

Nước được xả ra khỏi chai để giảm áp= 1 742 cm³

Độ giãn nở dư, PE= 1 745 - 1 742= 3 cm³

Từ Bảng E.1, hệ số K đối với 15^oC = 0,047 25

Nếu

= 1 224,314 cm³

Tổng giãn nở thể tích, TE

TE = 1 745 - 1 224,314 = 520,686 cm³

Phụ lục F
(Tham khảo)

Kiểm tra và bảo dưỡng các van và các mối nối của chúng - Các cách tiến hành được khuyến nghị

Nên kiểm tra tất cả các ren để bảo đảm các đường kính ren, dạng ren, chiều dài và độ côn của ren đáp ứng yêu cầu.

Nếu các ren có các dấu hiệu cong vênh, biến dạng hoặc cháy thì các lỗi sai sót này phải được sửa chữa. Hư hỏng quá mức của ren hoặc biến dạng nghiêm trọng của thân van, tay vặn, trục hoặc các chi tiết khác là nguyên nhân để thay thế.

Bảo dưỡng van nên bao gồm việc làm sạch toàn bộ cùng với thay thế các chi tiết đàn hồi và các chi tiết bị hư hỏng hoặc mòn, các cơ cấu bít kín và an toàn, khi cần thiết.

Khi được phép sử dụng các chất bôi trơn/chi tiết đàn hồi, chỉ nên sử dụng các chất bôi trơn/chi tiết đàn hồi được chấp thuận cho dịch vụ cung cấp khí, đặc biệt là dịch vụ cung cấp khí oxy hóa.

Sau khi van đã được lắp lại, nên kiểm tra sự vận hành đúng của van, kiểm tra sự rò rỉ bên trong và bên ngoài ở áp suất làm việc theo dự định [ví dụ xem TCVN 7163 (ISO 10297) và TCVN 10360 (ISO 14246)]. Yêu cầu này có thể được thực hiện trước khi van được lắp lại vào chai hoặc trong và sau lần nạp khí đầu tiên tiếp sau kiểm tra và thử chai.

Để có thêm thông tin, tham khảo EN 14189.

Phụ lục G
(Tham khảo)

Vòng ghi ngày thử cho chai chứa khí

CHÚ THÍCH: Các hệ thống khác với hệ thống được quy định trong Bảng G.1 đang được sử dụng, và cùng một hệ thống được sử dụng với các mẫu khác nhau.

Bảng G.1 - Hệ thống để nhận dạng ngày thử lại

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] TCVN 6292 (ISO 32), Chai chứa khí - Mã mầu.

[2] TCVN 6296 (ISO 7225), Chai chứa khí - Dấu hiệu phòng ngừa.

[3] TCVN 6113 (ISO 9303), Ống thép không hàn và hàn (trừ hàn hồ quang phủ) chịu áp lực - Thử siêu âm toàn mặt biên để phát hiện các khuyết tật ngang

[4] TCVN 6114 (ISO 9305), Ống thép không hàn chịu áp lực - Thử siêu âm toàn mặt biên để phát hiện các khuyết tật ngang.

[5] TCVN 6116 (ISO 9764), Ống thép hàn cảm ứng và điện trở chịu áp lực - Thử siêu âm mối hàn để phát hiện các khuyết tật dọc

[6] TCVN 7163 (ISO 10297), Chai chứa khí - Van dùng cho chai chứa khí nạp lại được - Đặc tính kỹ thuật và thử kiểu.

[7] TCVN 6716 (ISO 10298), Xác định tính độc của khí hoặc hỗn hợp khí.

[8] ISO 10543, Seamless and hot-stretch-reduced welded steel tubes for pressure purposes - Full peripheral ultrasonic thickness testing, (Ống bằng thép không hàn và hàn được kéo nóng thu nhỏ dùng cho mục đích chịu áp lực - Thử chiều dày bằng siêu âm theo toàn bộ chu vi).

[9] TCVN 7166 (ISO 11191), Chai chứa khí - Ren côn 25E để nối van vào chai chưa khí - Calip nghiệm thu.

[10] ISO 12710, Non-destructive testing - Ultrasonic inspection - Evaluating electronic characteristics of ultrasonic test instruments, (Thử không phá hủy - Kiểm tra bằng siêu âm - Đánh giá đặc tính điện tử của các dụng cụ thử bằng siêu âm).

[11] TCVN 6717 (ISO 13338), Xác định tính ăn mòn mô của khí hoặc hỗn hợp khí

[12] TCVN 10360 (ISO 14246), Chai chứa khí di động - Van chai chứa khí - Kiểm tra và thử nghiệm trong sản xuất.

[13] TCVN 9314 (ISO 15996), Chai chứa khí - Van áp suất dư - Yêu cầu chung và thử kiểu.

[14] EN 583-1, Non-destructive testing - Ultrasonic examination - Part 1: General principles, (Thử không phá hủy - Kiểm tra bằng siêu âm - Phần 1: Nguyên tắc chung).

[15] EN 837-1, Pressure gauges - Part 1: Bourdon tube pressurre gauges - Dimensions, metrology, requirements and testing, (Áp kế - Phần 1: Các áp kế ống Bourdon - Kích thước, đo lường học, yêu cầu và thử nghiệm).

[16] EN 837-3, Pressure gauges - Part 3: Diaphragm and capsule pressure gauges - Dimensions, metrology, requirements and testing, (Áp kế - Phần 3 - Áp kế màng và áp kế nang - Kích thước, đo lường học, yêu cầu và thử nghiệm).

[17] EN 14189, Transportable gas cylinders - Inspection and maintenance of cylinder valers at time of periodic inspection of gas cylinders, (Chai chứa khí di động - Kiểm tra và bảo dưỡng van chai lúc kiểm tra định kỳ các chai chứa khí).

[18] Recommendations for the Transport of Dangerous Goods - Model Regulations 13^th edition, United Nations, (Khuyến nghị về vận chuyển các hàng hóa nguy hiểm - Quy định mẫu, ấn phẩm lần thứ 13 - Liên hiệp quốc).

 Xem lại: Chai chứa khí - chai chứa khí bằng thép không hàn - kiểm tra và thử định kỳ - phần 5

Xem tiếp: Ống và phụ tùng bằng gan dùng cho hệ thống dẫn chính chịu áp lực

Sưu tầm và biên soạn bởi: https://honto.vn