众力资讯网

化工管道的 “压力密码”:耐压试验为何要保压 10 分钟?(附国标依据)

在化工行业中,管道如同人体的血管,承担着输送各类介质的重任。从腐蚀性极强的酸碱溶液,到易燃易爆的气体,化工管道时刻面临严

在化工行业中,管道如同人体的血管,承担着输送各类介质的重任。从腐蚀性极强的酸碱溶液,到易燃易爆的气体,化工管道时刻面临严苛考验。而耐压试验,就是保障这些管道安全运行的关键“体检”环节。

《工业金属管道工程施工质量验收规范》(GB 50184-2011)明确规定,液压试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10分钟,再将试验压力降至设计压力,保持足够时间检查,以无渗漏、无压降为合格。

《压力管道安全技术监察规程-工业管道》(TSG D0001-2025)等相关法规也对耐压试验的压力值、保压时间等关键参数作出了严格要求,确保压力管道的安全运行。

为什么偏偏是10分钟?

从材料性能角度分析

保压10分钟,能够让管道材料充分承受试验压力,使潜在的微小缺陷在持续压力作用下得以暴露。金属材料在长期受力过程中,可能会发生蠕变等现象,微小裂纹也可能逐渐扩展。通过这10分钟的保压,可模拟管道在长期运行中的受力状态,提前发现材料的薄弱环节。

保障焊接与密封质量

对于管道的焊接接头,保压过程可检验焊缝的强度和致密性。焊接缺陷如气孔、夹渣、未焊透等,在压力作用下可能导致泄漏。10分钟的保压时间,足以让这些问题通过压力变化或渗漏显现出来。同样,对于法兰连接、阀门密封等部位,保压可检验密封材料的性能和密封结构的有效性,及时发现密封不严的情况。

若保压时间不足

若保压时间短于10分钟,可能无法充分暴露出管道系统中的潜在问题。一些微小缺陷可能在短暂压力作用下不会引发明显的压力变化或泄漏,后续实际运行中,随着时间推移和压力波动,这些缺陷逐渐扩大,最终引发安全事故。

若保压时间过长

虽然延长保压时间理论上能更全面地检测管道,但会增加试压成本,包括人力、时间以及设备的占用成本。而且,过长时间的超压可能对管道材料造成不必要的损伤,影响管道的使用寿命。在实际操作中,应严格按照标准规定的10分钟执行,确保试验的有效性与经济性平衡。

不同压试验要点

一、液压实验

1.介质:优先洁净水;含奥氏体不锈钢时,水中氯离子≤0.0025%(25ppm);可燃介质闪点≥50℃,环境温度<闪点10℃。

2.温度:≥5℃且高于材料脆性转变温度,非水介质需>凝固点。

3.压力:内压≥1.5倍设计压(外压≥1.5倍压差且≥0.2MPa(真空管道≥0.1MPa)。

4.合并试验:管道压≤容器压则按管道压;管道压>容器压,需容器压≥77%管道计算压且设计书面确认,否则需隔开分别试验。

5.夹套管:内管按内/外设计压高者,外管按内压要求;内管压高时,外管填充相容液体平衡。

6.流程:排净气体→缓升压至试验压(稳压10min,查外观)→降设计压(保压30min,查外观)→压力不降、无渗漏为合格。

7.注意:泄漏禁带压处理;排液缓开阀,高点可设破空阀防负压。

二、气压实验

1.气体:干燥空气/氮气(露点<环境温5℃);不锈钢用氮气纯度≥99.9%,禁用易燃有毒气体。

2.温度:>材料脆性转变温度30℃以上。

3.安全装置:超压泄放装置(精度≥1.0级,已校验),设定压≤1.1倍试验压或试验压+0.34MPa(取低)。

4.压力:内压钢管/有色金属管≥1.15倍设计压。

5.流程:

◦ 预试验:升0.2MPa保5min,查无漏变形;

◦ 正式:50%试验压→无异常则10%逐级升满(稳压 10min)→降设计压(保30min)→发泡剂查无漏为合格。

6.注意:有色金属管升压≤0.1MPa/min;禁带压紧固螺栓。

三、泄漏实验(极危 / 高危 / 可燃流体管道必做)

1.前提:耐压试验合格后进行,试验压=设计压(敏感试验可低但≥0.1MPa)。

2.介质:优先干燥空气(露点≤-40℃);敏感试验可用卤素/氨气,氨气试验后需吹扫至浓度≤50ppm。

3.流程:缓升压(≤0.05MPa/min)至试验压→保10min(确认压力波动≤0.02MPa)→发泡剂查密封点+ 焊缝→无漏为合格。

4.检查重点:阀门填料函、法兰/螺纹连接处、放空/排气/排水阀、管道焊缝(尤其现场焊口)。

总结与实际应用建议

化工管道耐压试验中的保压10分钟环节,基于严谨的标准规范和科学原理设定,对于保障化工管道安全运行起着不可或缺的作用。在实际工程应用中,化工企业和施工单位务必严格遵循相关标准要求,精心组织耐压试验工作。只有通过耐压试验这一关键关卡,才能为化工生产的安全稳定运行奠定坚实基础。

投产后如何监测管道“健康状况”?

耐压实验结束投产后,日常设备管理与定期检修维护同样重要。信大科技的设备完整性管理与预测性维修系统,实时监测设备健康状况,以整体优化为核心,全面覆盖设备从采购到报废的全生命周期。同时,将知识管理融入设备日常工作,对设备点检、保养、润滑等进行状态预警与闭环受控管理,确保设备始终处于最佳运行状态。

参考各类设备检维修标准建设,内置多种算法,从设备失效概率、管理系统评价系数、设备修正系统、超标缺陷影响系数、国标检维修建议周期等多维度参数,动静结合,实时计算预测设备的平均无障碍时长。

这一功能能够提前洞察设备潜在故障风险,使企业从传统的被动维修模式转变为主动预防,极大降低设备突发故障带来的损失,有力保障整个系统的安全稳定运行,助力企业在生产运营中实现本质安全与成本节约的双重目标。