Kāpēc pārklājuma testi ir svarīgi?
Tērauda cauruļvada ārējais pārklājums ir tā pirmā aizsardzības līnija pret koroziju, un visu pārklājuma ieguldījumu var pārvarēt ar vienu neatklātu defektu. Pastāv pārbaudes metodes, lai atbildētu uz trīs praktiskiem jautājumiem trīs dažādos posmos. Izstrādājot un kvalificējot, rodas jautājums, vai pārklājuma sistēma ir piemērota pakalpojumam. Ražošanas laikā jautājums ir par to, vai katra caurule, kas iziet no līnijas, atbilst specifikācijai. Uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā jautājums ir par to, vai pārklājums joprojām ir neskarts. Šajā rokasgrāmatā ir izklāstītas katrā posmā izmantotās pārbaudes metodes, standarti, kas tās regulē, un pieņemšanas loģika, kas padara rezultātus nozīmīgus.
Pārklājuma pārbaude ir mērīšanas, nevis viedokļa lauks. Katram testam ir noteikta procedūra, kalibrēts instruments un pieņemšanas kritērijs, un testa vērtība ir atkarīga no tā, vai visi trīs ir pareizi. Biezuma mērītājs, kas nav kalibrēts, brīvdienu detektors, kas iestatīts uz nepareizu spriegumu, vai adhēzijas pārbaude, kas veikta uz virsmas, kas nav sagatavota atbilstoši procedūrai, radīs skaitļus, kas izskatās autoritatīvi, bet neko nenozīmē. Tāpēc inspektora disciplīna ir tikpat svarīga kā pats instruments.
Sausas plēves biezuma mērīšana
Pirmais mērījums uz jebkuras pārklātas caurules ir sausās plēves biezums (DFT). Feromagnētiskiem tērauda pamatnēm izmanto magnētiskos mērinstrumentus, un testa procedūra atbilst ISO 19840 vai līdzvērtīgam valsts standartam. Nolasījumus ņem uz noteikta režģa ap caurules apkārtmēru un garumu, un vidējās, maksimālās un minimālās vērtības tiek salīdzinātas ar pārklājuma sistēmas specifikācijas diapazonu. Pārāk plāns pārklājums nenodrošinās nepieciešamo barjeru vai mehānisko aizsardzību; Pārāk biezs pārklājums var būt trausls, var aizturēt šķīdinātāju vai nevar pareizi sacietēt termiski sacietētu sistēmu gadījumā.
Biezumu mēra pēc tam, kad pārklājums ir pilnībā sacietējis, un uz virsmas, kuras temperatūra ir nepieciešama procedūrai. Mērierīce tiek kalibrēta pret zināma biezuma starplikām pirms iedarbināšanas, un kalibrēšana tiek periodiski pārbaudīta maiņas laikā. Trīs-slāņu polietilēna caurulē kopējais DFT ir gruntskrāsas, līmes un virskārtas summa, un standarts arī nosaka, kā tiek pārbaudīts katra slāņa biezums, parasti pārbaudot atgriezto-atgriezuma paraugu vai pakāpenisku-profilu.
Brīvdienu noteikšana (dzirksteļu pārbaude)
Brīvdienu noteikšana atklāj sīkus defektus, ko nevar ar biezuma mērīšanu: caurumus, tukšus plankumus, plaisas un ieslēgumus, kas iet caur pārklājumu uz tēraudu. Lielākajai daļai cauruļu pārklājumu izmantotā metode ir augstsprieguma{1}}dzirksteļu pārbaude, ko veic ar detektoru, kas pa cauruli nolaiž gredzena elektrodu. Kad elektrods saskaras ar brīvdienu, notiek elektriskā izlāde un instruments signalizē. Pārbaudes spriegums tiek iestatīts atbilstoši pārklājuma veidam un biezumam, jo pārāk zems spriegums izlaidīs dziļus defektus un pārāk augsts spriegums pārdegs pārklājumu un radīs jaunus bojājumus.
Brīvdienu testēšana tiek veikta pārklājuma līnijas beigās un vēlreiz pēc apstrādes, transportēšanas un uzstādīšanas, jo jebkurā no šiem posmiem var rasties bojājumi. Katra atklātā brīvdiena tiek atzīmēta, salabota ar saderīgu materiālu un atkārtoti pārbaudīta. Pieņemšanas kritēriji cauruļvadu pārklājumu brīvdienu testēšanai ir noteikti tādos standartos kā ISO 21809-1, ISO 21809-2 un projekta specifikācijās, un testu izmanto arī uz lauka apkārtmēru metinājuma pārklājumiem un veidgabalu pārklājumiem.
Adhēzijas testi
Adhēzija mēra, cik stingri pārklājums ir saistīts ar tēraudu, un tā ir īpašība, kas vistiešāk ir saistīta ar virsmas sagatavošanu. Divas plaši izmantotās metodes ir novilkšanas-pārbaude un šķērs-griešanas vai naža pārbaude. Izvilkšanas-pārbaudē, ko regulē ISO 4624 vai ASTM D4541, pārklājuma virsmai tiek pielīmēts dēlītis, apgriež to un noņem to ar kalibrētu instrumentu. Rezultāts tiek ziņots kā spēks uz laukuma vienību atteices gadījumā, un atteices režīms norāda inspektoram, kur savienojuma neizdevās: starp pārklājumu un tēraudu, pārklājuma iekšpusē vai starp slāņiem.
Naža pārbaude ir ātrāka un tiek izmantota kā ražošanas pārbaude. Pārklājumam tiek veikts griezums līdz tēraudam, un pārklājumu mēģina noņemt ar naža asmeni. Rezultāts tiek vērtēts pēc noteiktiem kritērijiem, sākot no pārklājuma, kuru nevar noņemt, līdz pārklājumam, kas viegli nolobās. Trīs-slāņu sistēmām katra slāņa saķere ar tālāk norādīto ir nozīmīga, un standarts nosaka, kā pārbaude tiek veikta katrā saskarnē. Adhēzijas neveiksmes gandrīz vienmēr ir saistītas ar virsmas sagatavošanu: nepietiekamu spridzināšanu, piesārņojumu vai mitrumu uz strūklas virsmas.
Mehāniskie un izturības testi
Pārklāšanas sistēmas laboratorijas kvalifikācija ietver mehānisko testu grupu, kas imitē caurules ļaunprātīgu izmantošanu. Trieciena pārbaude saskaņā ar ASTM D2794 vai ekvivalentu, nomet noteiktas masas un formas svaru uz pārklājuma paneļa un pārbauda, vai pie norādītās enerģijas nenotiek plaisāšana vai atdalīšanās. Liekšanas pārbaude atbilstoši standartam ISO 1519 vai ASTM D522 saliek pārklājuma paneli ap serdi ar noteiktu rādiusu un pārbauda, vai pārklājums nav ieplaisājis, kas ir īpaši svarīgi uz lauka{5}}uzklātajiem pārklājumiem un caurulēm, kuras uzstādīšanas laikā tiks saliektas. Cietību mēra ar Shore D durometru un nodilumizturību ar tādām metodēm kā Taber abraser, ja to prasa specifikācijas.
Cauruļvadu pārklājumiem tiek pārbaudīta caurlaidības pretestība, jo aizpildījumā esošie akmeņi iespiežas pārklājumā. Noteiktā temperatūrā pret pārklājumu tiek noslogots noteikts ievilkums un tiek mērīts iegūtais ievilkuma dziļums. Augstas-temperatūras pakalpojumiem pārklājuma izturība pret deformāciju tiek pārbaudīta arī darba temperatūrā, jo pārklājums, kas mīkstina caurules paša svara vai aizpildīšanas spiediena ietekmē, zaudēs barjeras funkciju.
Katoda atdalīšanas pārbaude
Apglabātie cauruļvadi papildus pārklājumam ir aizsargāti ar katodaizsardzību, un abas sistēmas mijiedarbojas: katoda potenciāls, kas aizsargā tēraudu, arī mēdz pacelt pārklājumu no tērauda jebkura defekta gadījumā. Katodiskā atdalīšanas (CD) pārbaude simulē šo procesu. Caur pārklājumu tēraudam tiek izurbts caurums, testa kameru piepilda ar norādīto elektrolītu, un paraugs tiek turēts noteiktā katoda potenciālā un temperatūrā noteiktu laiku. Pārbaudes beigās pārklājumu nogriež no cauruma un mēra atdalīšanas rādiusu. Tests ir norādīts ASTM G8 vecākām metodēm un ISO 21809-1 trīsslāņu sistēmām ar pieņemšanas rādiusu, kas noteikts produkta standartā.
CD testēšana ir kvalifikācijas pārbaude: tā tiek veikta reprezentatīviem paraugiem pārklājuma sistēmas apstiprināšanas laikā un periodiski ražošanas laikā, nevis katrai caurulei. Tas pats attiecas uz citiem laboratorijas testiem, tāpēc ražošanas testēšana koncentrējas uz ātrām, nesagraujošām pārbaudēm, savukārt kvalifikācijas pārbaude pierāda sistēmas ilgtermiņa ķīmisko sastāvu. Ir nepieciešami abi līmeņi, un kvalitātes plāns, kurā nav neviena no tiem, ir nepilnīgs.
Korozijas un vides testi
Pārklājuma ķīmiskā izturība tiek pārbaudīta laboratorijā. Sāls izsmidzināšanas tests saskaņā ar ASTM B117 pakļauj apzīmētos paneļus sāls miglai un pārbauda, vai nav korozijas slīdēšanas un adhēzijas zuduma pie skrejceļa. Ūdens iegremdēšanas un ūdens absorbcijas testi mēra, cik daudz mitruma pārklājums uzņem, jo absorbētais ūdens samazina pārklājuma elektrisko pretestību un var izraisīt zemplēves koroziju. UV noturība tiek pārbaudīta ar paātrinātu laikapstākļu iedarbību, jo saules gaisma noārda polietilēna un polipropilēna virskārtas, un tāpēc glabājamā caurule ir jāaizsargā vai jāapstrādā ierobežotā iedarbības periodā.
Speciālajiem pakalpojumiem tiek piemēroti papildu testi: augstas -temperatūras testi karstiem cauruļvadiem, zemas-temperatūras triecientesti arktiskajam pakalpojumam un ķīmiskās iegremdēšanas testi caurulēm, kas tiks pārklātas no iekšpuses un pārvadā agresīvus šķidrumus. Katrs no šiem testiem ir noteikts ar standartu, kas nosaka paraugu, nosacījumus un pieņemšanas kritērijus, un rezultāti tiek apkopoti pārklājuma kvalifikācijas dokumentācijā, kas ir daļa no projekta ieraksta.
Bieži uzdotie jautājumi
Piemērojamais standarts ir atkarīgs no produkta un pakalpojuma: API 5L cauruļvadiem, ASTM A53 un A106 oglekļa tērauda caurulēm, ASTM A312 un A213 nerūsējošajam tēraudam un ASME B16 sērija izmēriem un veidgabaliem; pasūtījumā jānosauc standarts un tā izdevums.
Izmēri ir no maza urbuma līdz lielam diametram atbilstoši izstrādājuma standartam, ar sieniņu biezumu, kas izteikts grafika skaitļos no SCH10 līdz XXS vai milimetros; pasūtījumā ir norādīts ārējais diametrs, sienas biezums un garums.
Ir pieejamas tādas oglekļa tērauda kategorijas kā API 5L B līdz X70 un ASTM A106 B, leģētie tēraudi un nerūsējošā tērauda markas, piemēram, 304/304L, 316/316L un duplekss, katrai no tām ir sertificētas ķīmiskās un mehāniskās īpašības.
Katrai partijai tiek pārbaudīts ķīmiskais sastāvs, mehāniskās īpašības, izmēri un spiediena integritāte, veicot hidrostatisko testu un nesagraujošo pārbaudi atbilstoši standartam, un sertifikātā ir dokumentēti rezultāti.
Ir pieejamas melni krāsotas, lakotas, eļļotas, cinkotas vai pārklātas virsmas ar gludiem, slīpiem vai vītņotiem galiem; plastmasas vāciņi un tērauda gala aizsargi aizsargā cauruli transportēšanas laikā.
Glabājiet uz sānslīdēm no zemes ar aizsargātiem galiem, turiet to sausu un prom no dažādiem metāliem un paceliet saišķus ar stropēm norādītajos pacelšanas punktos, lai izvairītos no bojājumiem.





