Применение фитингов существенно ускоряет и облегчает процедуру монтажа трубопроводов различного диаметра, назначения, протяженности. Специализированные соединительные компоненты позволяют прокладывать магистрали любой конструктивной сложности, модернизировать существующие трассы, быстро подключать и оперативно менять регулирующую арматуру. Однако узлы, созданные с использованием соединительных деталей, могут терять герметичность при приложении внешней нагрузки.
Для проверки прочности и герметичности узловых соединений, устроенных с применением фитингов, проводят испытания с имитацией воздействия дополнительной механической нагрузки на область сопряжения.
Специфика тестирования фитингов и соединений на прочность и герметичность
Фитинги применяются в сооружении коммуникаций тепло-, водо-, и газоснабжения, нефтегазопромысловых транспортирующих магистралей, систем подачи воды для мелиорации, пожаротушения и многих других сетей. Соединители нужны для создания разветвлений, состыковки длинномерных составляющих, переходов на другой диаметр. Их используют для подключения дополнительных линий, формирования поворотов трасс.
Большинство перечисленных трубопроводов работают в условиях воздействия комплекса нагрузок: собственного веса компонентов, массы перемещаемой среды, давления вмещающих грунтов. Испытания воссоздают эксплуатационные условия для проверки надежности узловых соединений трубопроводов. Для этого на зону соединения труб с фитингом дополнительно воздействуют давящим усилием.
Контрольным исследованиям подвергаются все разновидности соединений, которые используются в монтаже металлических и чугунных трубопроводов. Проверяют фланцевые узлы литьевого, сварного, регулируемого и болтового типа. Тестируют раструбные гибкие варианты, снабженные элементами для компенсации линейных деформаций, и фиксированные сваркой соединения.
Виды испытаний соединителей и узлов с фитингами на прочность и герметичность:
- При внутреннем давлении. Для изучения прочности и герметичности раструбных соединений торцы конструкции снабжают приварными фланцами. Собранный сегмент трубопровода устанавливают на 2 опоры и плоскую площадку, на которую должен опираться участок с раструбом. Устройство, передающее поперечную нагрузку, располагают так, чтобы усилие прилагалось на расстоянии 0,5 DN исследуемого изделия или 200 мм от раструба. Конструкцию заполняют водой, постепенно повышая давление со скоростью до 0,1 МПа/с. Итоговый напор зависит от веса и геометрических данных элементов узла.
- При внешнем давлении. Испытательную методику используют только в проверке изделий, соединяемых гибким раструбным узлом. Конструкцию для испытаний собирают, используя 2 компонента с раструбами, заполняют водой. Передачу поперечной нагрузки обеспечивают в 2-х точках, расположенных на расстоянии 0,5 DN или 200 мм от каждого из раструбных узлов. Величина нагрузки равна 30 DN (с переводом в Ньютоны), но не менее создаваемого давления 0,2 МПа.
- При отрицательном давлении. Конструкцию для испытаний собирают аналогично тестам при внутреннем давлении, но с тем отличием, что образец не заполняют водой, а выкачивают воздух. Испытания проводят в температурном диапазоне от 5 ºC до 40 ºC. На протяжении 2 ч, необходимых для исследования, температура не должна изменяться более чем на 10 ºC.
- При создании изгибающего момента. Конструкции для испытаний производят из фитингов с аналогичными фланцами, в соединении которых используют прокладку и болты. Торцы закрывают глухими фланцами. Конструкцию помещают на 2 опоры так, чтобы зона соединения оказалась в середине пролета между ними. Общая длина пролета равна 6 DN или 4000 мм. После наполнения конструкции водой к соединению прикладывают поперечную силу. Поперечное давление должно обеспечивать изгиб, величина которого зависит от технологии изготовления и диаметра изделий. Значение определяют по таблице 10, которая представлена в ГОСТ ISO 2531.
Все перечисленные вариации исследований предполагают выдержку конструкций при достижении регламентированных НД значений давления на протяжении 2 ч. В ходе тестирования конструкции регулярно осматривают. Если узлы не утратили герметичность, продукция признается успешно прошедшей испытания.
Технические средства для испытаний фитингов и соединений труб
Для определения герметичности и прочности деталей, используемых в сборе трубопроводов, понадобятся:
Менеджеры из компании «ГОСТ», профессионально подготовленные на уровне экспертов, детально проконсультируют, помогут выбрать основные и дополнительные технические средства для испытаний, подскажут, как оформить заказ.