TD13465-6不透性石墨管水壓爆破試驗(yàn)機(jī)使用說(shuō)明書
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
河北天棋星子檢測(cè)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的TD13465-6不透性石墨管水壓爆破試驗(yàn)機(jī),嚴(yán)格參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13465.6-2009《不透性石墨管水壓爆破試驗(yàn)方法》設(shè)計(jì)制造,專為測(cè)試不透性石墨管在液體環(huán)境中的耐壓與爆破性能而研發(fā)。
本設(shè)備通過(guò)模擬石墨管在實(shí)際工況(如輸送腐蝕性流體)中的高壓環(huán)境,對(duì)其施加可控水壓,完成升壓、保壓、降壓及爆破全過(guò)程試驗(yàn),精準(zhǔn)測(cè)定石墨管的爆破壓力值,為產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。
應(yīng)用領(lǐng)域
廣泛應(yīng)用于化工、石油、制藥等行業(yè),適用于檢測(cè)以不透性石墨管為關(guān)鍵部件的耐腐蝕管道系統(tǒng),確保其在高壓、強(qiáng)腐蝕環(huán)境下的安全可靠性,保障生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定與人員設(shè)備安全。
規(guī)范性引用文件
?GB/T 13465.1—2002《不透性石墨材料力學(xué)性能試驗(yàn)方法總則》
?HG/T 2059—2004《不透性石墨管技術(shù)條件》
?GB/T 13465.6-2009《不透性石墨管水壓爆破試驗(yàn)方法》(核心依據(jù))
二、設(shè)備結(jié)構(gòu)
試驗(yàn)機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì),核心組件包括高壓增壓系統(tǒng)、密封夾持系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),整體管路采用非焊接式連接(便于維護(hù)與介質(zhì)更換),測(cè)試流體系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)流體系統(tǒng)分離,支持測(cè)試介質(zhì)多樣化(默認(rèn)清水)。
主要結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1,關(guān)鍵部件標(biāo)識(shí)如下:
1.進(jìn)水口:連接外部水源(清水),為試驗(yàn)提供清潔介質(zhì);
2.打壓機(jī)(高壓泵):核心增壓部件,通過(guò)計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)升壓(速率1~2MPa/min);
3.手輪:手動(dòng)調(diào)節(jié)密封壓蓋位置,配合O型密封圈實(shí)現(xiàn)試樣兩端的環(huán)向密封;
4.放空閥:試驗(yàn)結(jié)束后排放系統(tǒng)內(nèi)殘余壓力,確保操作安全;
5.O型密封圈(可變更):適配不同規(guī)格石墨管的密封需求,可根據(jù)試樣外徑更換材質(zhì)/尺寸;
6.法蘭(可變更):連接試樣與管路,支持不同接口規(guī)格的石墨管檢測(cè);
7.排凈閥:用于試驗(yàn)前排凈系統(tǒng)內(nèi)空氣,或試驗(yàn)后清理殘留液體。
明:標(biāo)注1-7對(duì)應(yīng)上述部件,重點(diǎn)顯示試樣夾持區(qū)與密封結(jié)構(gòu))
三、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 參數(shù)范圍/要求 |
試驗(yàn)壓力 | 0~20 MPa(可調(diào),覆蓋常規(guī)石墨管爆破壓力范圍) |
試驗(yàn)介質(zhì) | 清水(需保持清潔,水溫≥5℃) |
工作溫度 | 常溫(環(huán)境溫度,無(wú)特殊加熱/制冷要求) |
升壓速率 | 1~2 MPa/min(精準(zhǔn)可控,符合標(biāo)準(zhǔn)要求) |
控制方式 | 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制+手動(dòng)輔助(雙模式) |
數(shù)據(jù)記錄 | 實(shí)時(shí)壓力-時(shí)間曲線顯示,自動(dòng)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù) |
四、設(shè)備特點(diǎn)
1.智能控制:采用計(jì)算機(jī)程序控制升壓過(guò)程,支持設(shè)定升壓速率、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力變化,避免人為操作誤差;
2.可視化監(jiān)測(cè):實(shí)時(shí)顯示壓力-時(shí)間曲線,直觀觀察試樣在加壓過(guò)程中的響應(yīng)(如微泄漏、屈服階段等);
3.數(shù)據(jù)管理:自動(dòng)存儲(chǔ)單次/批量試驗(yàn)數(shù)據(jù),生成完整試驗(yàn)報(bào)告(含壓力峰值、爆破時(shí)間、平均值等),支持導(dǎo)出/打??;
4.靈活適配:配置專用可更換工裝(密封圈、法蘭等),兼容不同外徑/壁厚的石墨管檢測(cè)需求;
5.安全可靠:非焊接管路設(shè)計(jì)便于維護(hù),配備放空閥與排凈閥,試驗(yàn)后快速泄壓;全系統(tǒng)壓力保護(hù),超壓自動(dòng)停機(jī)。
五、試樣制作要求
試樣制備需嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),具體要求如下:
1.取樣方法:按GB/T 13465.1—2002規(guī)定執(zhí)行(確保樣品代表性);
2.外觀質(zhì)量:符合HG/T 2059—2004中對(duì)石墨管表面缺陷(如裂紋、氣泡、劃痕等)的限制要求;
3.尺寸規(guī)格:參考圖2所示標(biāo)準(zhǔn)尺寸(外徑、壁厚及偏差需符合HG/T 2059—2004規(guī)定);
4.數(shù)量要求:每組試驗(yàn)試樣不少于5個(gè),確保統(tǒng)計(jì)有效性。
明:標(biāo)注外徑D、壁厚δ等關(guān)鍵尺寸,需與HG/T 2059—2004一致)
六、試驗(yàn)條件與操作步驟
(一)試驗(yàn)前準(zhǔn)備
1.環(huán)境要求:試驗(yàn)環(huán)境溫度為常溫(建議20±5℃),試樣需在試驗(yàn)環(huán)境中靜置不少于2小時(shí)(消除運(yùn)輸/存儲(chǔ)應(yīng)力影響);
2.介質(zhì)要求:試驗(yàn)用水需清潔無(wú)雜質(zhì)(建議使用去離子水或過(guò)濾自來(lái)水),水溫不低于5℃(避免低溫導(dǎo)致材料脆化);
3.安全防護(hù):操作人員需穿戴防護(hù)手套、護(hù)目鏡,試驗(yàn)區(qū)域設(shè)置警戒標(biāo)識(shí),防止爆破瞬間的高壓沖擊;
4.設(shè)備檢查:確認(rèn)管路連接無(wú)泄漏,密封圈完好,打壓機(jī)、傳感器及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)正常通電。
(二)試樣安裝與調(diào)試
1.外觀與尺寸檢查:剔除有明顯缺陷(如裂紋、變形)或尺寸超差的試樣;
2.試樣編號(hào):對(duì)合格試樣進(jìn)行唯一性編號(hào)(如01~05),記錄初始信息;
3.裝夾試樣:
?將試樣垂直放入試驗(yàn)裝置夾持區(qū)(避免傾斜導(dǎo)致受力不均);
?旋轉(zhuǎn)手輪調(diào)整壓蓋位置,使試樣兩端通過(guò)環(huán)向O型密封圈實(shí)現(xiàn)密封(密封面需均勻接觸,無(wú)局部擠壓損傷);
4.排氣與充液:
?向試樣內(nèi)緩慢注入清水,同時(shí)打開(kāi)排凈閥排除內(nèi)部空氣(直至排凈閥流出連續(xù)清水無(wú)氣泡);
?關(guān)閉排凈閥,確保試樣內(nèi)充滿液體且無(wú)殘留空氣(空氣殘留可能導(dǎo)致壓力波動(dòng)或虛假爆破)。
(三)試驗(yàn)過(guò)程
1.啟動(dòng)系統(tǒng):開(kāi)啟計(jì)算機(jī)控制程序,設(shè)定升壓速率為1~2 MPa/min(推薦1.5 MPa/min以平衡效率與精度);
2.升壓階段:?jiǎn)?dòng)打壓機(jī),以設(shè)定速率平穩(wěn)升壓,實(shí)時(shí)觀察壓力曲線(正常情況下壓力應(yīng)線性增長(zhǎng));
3.監(jiān)測(cè)與記錄:若試樣出現(xiàn)微小泄漏(壓力輕微下降伴生液體滲出),需記錄異常現(xiàn)象;繼續(xù)升壓直至試樣發(fā)生爆破(突發(fā)壓力驟降);
4.爆破判定:試樣爆破瞬間,系統(tǒng)自動(dòng)記錄最大壓力值(即爆破壓力值),同時(shí)停止升壓并觸發(fā)安全泄壓(通過(guò)放空閥釋放殘余壓力)。
(四)試驗(yàn)后處理
1.泄壓排液:打開(kāi)放空閥與排凈閥,將系統(tǒng)內(nèi)壓力降至零,排出殘留液體;
2.拆卸試樣:松開(kāi)手輪,取出爆破后的試樣殘?bào)w,記錄爆破位置(如端部密封區(qū)、管體中部等);
3.設(shè)備維護(hù):檢查密封圈是否破損,管路有無(wú)泄漏,必要時(shí)更換密封件;清潔試驗(yàn)臺(tái)面殘留液體。
七、試驗(yàn)結(jié)果處理與報(bào)告
(一)數(shù)據(jù)有效性判定
1.單組試樣偏差要求:
?單個(gè)試樣的爆破壓力值與同組平均值偏差不得超過(guò)20%;若僅1個(gè)試樣超差,需剔除該試樣并另取1個(gè)同工藝試樣補(bǔ)測(cè);補(bǔ)測(cè)值符合偏差要求時(shí),以補(bǔ)測(cè)值替代原數(shù)據(jù)計(jì)算平均值;
?若同組試樣中有2個(gè)及以上爆破值超過(guò)平均值20%,則判定該組試驗(yàn)無(wú)效,需重新制備試樣并重復(fù)試驗(yàn)。
2.平均值計(jì)算:有效數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值按公式(1)計(jì)算,結(jié)果修約至三位有效數(shù)字。
公式(1):
(二)試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容
完整的試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含以下信息:
a)試樣基本信息:名稱(不透性石墨管)、規(guī)格(外徑×壁厚)、編號(hào)、來(lái)源(生產(chǎn)廠家/批次);
b)試驗(yàn)結(jié)果:各試樣爆破壓力單值、同組平均值(保留三位有效數(shù)字);
c)試驗(yàn)信息:試驗(yàn)單位名稱、試驗(yàn)人員簽名、來(lái)樣日期與試驗(yàn)日期;
d)備注:異常情況說(shuō)明(如試樣泄漏、環(huán)境溫濕度等)。
八、注意事項(xiàng)
1.試驗(yàn)前必須確認(rèn)試樣無(wú)缺陷且密封安裝正確,避免因裝夾不當(dāng)導(dǎo)致誤判;
2.升壓過(guò)程中嚴(yán)禁人員靠近試驗(yàn)區(qū)域,防止爆破瞬間的高壓液體飛濺傷人;
3.試驗(yàn)用水需定期更換(建議每批次試驗(yàn)后清理水箱),避免雜質(zhì)堵塞管路或影響密封性能;
4.長(zhǎng)期停用時(shí),需排凈系統(tǒng)內(nèi)積水,涂抹防銹油保護(hù)關(guān)鍵部件;
5.設(shè)備校準(zhǔn):建議每半年對(duì)壓力傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),確保測(cè)量精度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

