Ghi chú: Để in bản tin này về dung sai của ống kim loại, vui lòng bấm vào đây.

Có một sự hài lòng nhất định khi mọi thứ diễn ra đúng như ý muốn. Khi thứ gì đó chạy như kim đồng hồ, hoặc vừa vặn như một chiếc găng tay. Nếu không có các đơn vị đo lường riêng biệt, thật dễ dàng để cho rằng một sự phù hợp hoàn hảo.

Đi sâu vào sản xuất và đó là thế giới của những con số. Thước dây, thước cặp, thước micromet. Trong ngành công nghiệp ống kim loại, làm việc với kim loại tấm, vật liệu dạng dải được đo bằng phần nghìn inch. Bản vẽ lắp ráp đánh dấu chiều dài tổng thể ở mức độ tương tự. Không còn chỉ là “cảm giác”, sự vừa vặn giờ đây đã có số đo xác định.

Một khi chúng ta biết chính xác cái gì đó là gì thì chúng ta cũng biết chính xác nó không phải là gì. Dải thép không gỉ dày 0,018” cực kỳ mỏng nhưng không mỏng bằng dải dày 0,010”. Đối với nhiều người, sự khác biệt có thể không đáng chú ý. Đối với những người khác—và với máy móc của chúng ta—tất cả đều quá rõ ràng.

Nhưng các kích thước yêu cầu phải được khớp nghiêm ngặt đến mức nào?

Dung sai: Phạm vi chấp nhận được

Mặc dù dải dày nhất (.035”) của chúng tôi sẽ không chạy trong các máy được thiết kế để chế tạo ống sử dụng dải mỏng nhất (.006”) của chúng tôi và ngược lại, mỗi máy đều có phạm vi độ dày chấp nhận được (nhỏ hơn). Chúng tôi gọi những phạm vi này là dung sai.

Đối với dải mỏng nhất của chúng tôi, dung sai là +/- 0,00030”, nghĩa là máy có thể chạy dải miễn là nó nằm trong phạm vi xác định này ở cả hai bên của 0,006”. Từ việc đo độ dày của dải đến chiều dài của cụm, các phép đo được thực hiện trong suốt quá trình sản xuất để đảm bảo kích thước nằm trong dung sai được xác định trước.

Tại sao dung sai lại quan trọng trong truyền tải chất lỏng

Vì các cụm ống kim loại được kết nối vào hệ thống đường ống hiện có hoặc được gắn vào một bộ phận của thiết bị nên cần có các thông số để đảm bảo bộ phận đó phù hợp với những gì đã có.

Hiệp hội ngành NAHAD đã công bố hướng dẫn về dung sai chiều dài tổng thể của lắp ráp. Đây được coi là tiêu chuẩn.

*Nguồn: Hướng dẫn đặc điểm kỹ thuật lắp ráp ống kim loại dạng sóng của NAHAD.

Trong hình vẽ bên dưới, cụm 1½” này có chiều dài tổng thể (OAL) là 24”. Phù hợp với hướng dẫn của NAHAD, dung sai là +/- ⅝.” Ống sẽ phù hợp với ứng dụng đã chọn miễn là OAL của nó nằm trong khoảng từ 23⅜” – 24⅝”.

Đặt kỳ vọng thực tế

Vì mức cho phép trong quy trình sản xuất của chúng tôi rất nhỏ nên chúng tôi hiểu sự cần thiết phải có dung sai chặt chẽ. Tuy nhiên, điều quan trọng là đặt ra những kỳ vọng thực tế cho ống kim loại.

Đặc tính uốn độc đáo của ống kim loại hạn chế khả năng chịu đựng chặt chẽ. Thứ nhất, khi ống được chuẩn bị để lắp ráp, nó sẽ bị cắt vào rãnh của nếp gấp. So với một ống thẳng trong đó đoạn 1 foot sẽ khớp với đoạn 1 foot khác, đoạn ống lượn sóng dài 1 foot có thể không khớp chính xác với đoạn 1 foot khác vì yêu cầu này đối với đường cắt thung lũng.

Phép đo chính xác 1 foot có thể dừng lại và bắt đầu dọc theo các thành bên, đỉnh hoặc thung lũng của các nếp gấp ở mỗi đầu. Không có gì đảm bảo rằng các rãnh gấp nếp sẽ căn chỉnh chính xác với số đo được thiết kế. Điều này đôi khi có thể được khắc phục bằng cách điều chỉnh độ dài của khớp nối, nhưng một số phụ kiện, chẳng hạn như mặt bích, không thể sửa đổi được.

Đối với một trường hợp khác, khả năng uốn cong của ống có nghĩa là nó có thể sẽ không trở lại đúng chiều dài như cũ sau khi bị uốn cong. Việc lưu trữ, kiểm tra và vận chuyển đều có thể thay đổi chiều dài của ống sau khi nó được sản xuất. Đây có thể là một điểm khiến những người theo chủ nghĩa cầu toàn thất vọng, nhưng điều quan trọng cần lưu ý là các ống mềm thường dài ra sau khi được điều áp.

Các đặc tính hình học cho phép ống kim loại hấp thụ chuyển động cũng có nghĩa là chiều dài của cụm lắp ráp không giữ nguyên như cũ trong suốt vòng đời của nó. Bây giờ dễ dàng hơn để biết tại sao dung sai không thể bằng 0.

Thiết kế để tính toán dung sai

Vì ống kim loại thường có dung sai lớn hơn so với các bộ phận gia công nên nó không phải lúc nào cũng phù hợp cho các ứng dụng cực kỳ chặt chẽ. Khi thiết kế một hệ thống lần đầu tiên, lý tưởng nhất là nên có một số chiều dài dư thừa để việc lắp ráp không phải lúc nào cũng nằm trong giới hạn sử dụng được khuyến nghị. Điều này có thể áp dụng cho các vòng, trong đó chiều dài được thêm vào sẽ tạo ra bán kính uốn cong lớn hơn và giúp tăng tuổi thọ của cụm lắp ráp. Đối với các ống có chiều dài thẳng, ống mềm phải được giữ ở phía ngắn hơn để hạn chế ảnh hưởng của dây bện lỏng lẻo khi chế tạo hoặc được chế tạo theo cách có một số trục cho phép ống dài ra.

Khi thay thế ống mềm ở cấu hình thẳng, dung sai thấp, ống mềm nên được chế tạo ngắn hơn một chút. Một ống ngắn hơn có thể được siết chặt vào đúng vị trí, trong khi đó nếu một ống dài hơn được nén để vừa với một không gian chật hẹp thì có thể xảy ra hỏng hóc. Tất nhiên, nên tránh loại cấu hình này nếu có thể và nên xem xét các lựa chọn thay thế như khe co giãn.

Các hệ thống sử dụng ống kim loại phải được thiết kế để tính đến khả năng chịu đựng vốn có của cụm ống kim loại. Các công cụ trên trang web của chúng tôi có thể giúp tìm ra độ dài tối thiểu cho một số ứng dụng nhất định. Tuy nhiên, các kỹ sư luôn sẵn sàng hỗ trợ.

Ghi chú: Để in bản tin này về dung sai của ống kim loại, vui lòng bấm vào đây.

Ghi chú: Để in bản tin này về các mối hàn đính kèm phụ kiện cho cụm ống kim loại, vui lòng bấm vào đây.

Có bao nhiêu mối hàn?

Cụm ống kim loại điển hình có bốn mối hàn: hai đường hàn nắp và hai mối hàn gắn phụ kiện. (Thực tế có NĂM mối hàn trong một tổ hợp điển hình nếu chúng ta bao gồm đường hàn dọc. Tuy nhiên, bản tin này sẽ chỉ tập trung vào các mối hàn thủ công.)

Các kỹ thuật để thực hiện vượt giới hạn thành công đã được thảo luận trong bản tin trước đó; Ở đây chúng ta sẽ xem xét các loại mối hàn gắn phụ tùng phổ biến nhất, những gì cần thiết để thực hiện chúng và những cân nhắc chung về thiết kế.

Đính kèm lắp trực tiếp

Phương pháp gắn khớp nối phổ biến nhất là phương pháp gắn khớp nối trực tiếp hoặc phương pháp kết nối trực tiếp.

Phương pháp gắn phụ kiện trực tiếp là một quy trình gồm hai bước bắt đầu bằng việc lắp nắp. Ống được cắt trong thung lũng, cái mà chúng ta gọi là đường cắt tiêu chuẩn. Sau đó, dây bện được kéo 1/16 inch so với mép của ống và ống nối được căn chỉnh với mép của ống trước khi thợ hàn hoàn thành việc hàn nắp để nối các bộ phận này.

Sau khi ống, dây bện và ống nối được nối với nhau thông qua đường nắp, thợ hàn sẽ đặt đầu nối phía trên đường nắp. Đầu nối cuối phải nằm ngang trên ống và ở giữa trước khi được cố định vào vị trí.

Sau đó, thợ hàn sử dụng que hàn và cường độ dòng điện thích hợp rồi hàn khớp nối vào ống bằng cách sử dụng chất tẩy argon. Phải có sự kết hợp giữa mối hàn thứ nhất và mối hàn thứ hai, mặc dù bạn không muốn làm cháy xuyên qua thành ống nối hoặc làm chảy lại đường hàn nắp.

Một mối hàn đính kèm phù hợp tốt sẽ cho thấy kiểu dệt đều đẹp với màu sắc biểu thị mức độ bao phủ khí thích hợp. Các mối hàn phải sáng bóng, thay vì xỉn màu và xám.

Màu sáng với sóng đều cho thấy mối hàn đính kèm được thực hiện tốt.

Sự đổi màu vượt quá giới hạn chấp nhận được cho thấy việc tẩy không được thực hiện đúng cách và có quá nhiều oxy lọt vào mối hàn. Mẫu sóng “V” sẽ biểu thị quá nhiều nhiệt, trong khi mẫu sóng “V” có đường ngang ở giữa sẽ biểu thị cả tốc độ di chuyển quá nhanh và cường độ dòng điện quá cao.

Sự đổi màu (trái) và hình chữ “V” ở mép mối hàn (phải) là những ví dụ về chất lượng kém.
thực hiện các mối hàn gắn phụ kiện.

Giả sử các mối hàn được thực hiện đúng cách, phương pháp lắp phụ kiện trực tiếp đã được xác minh bằng thử nghiệm nổ để đạt được mức áp suất danh mục đầy đủ.

Phụ kiện chuyển tiếp mượt mà

Càng ngày, trong các ứng dụng có khả năng chịu ô nhiễm cực thấp, phương pháp gắn khớp nối chuyển tiếp trơn tru càng được sử dụng. Ở đây, khớp nối được vát ngược ở bên trong, ống thường được cắt ở đỉnh và để lại một khoảng hở nhỏ giữa ống và khớp nối để cho phép kết hợp hoàn toàn các bộ phận có độ dày khác nhau.

Việc chuẩn bị bổ sung này đảm bảo kết nối không có kẽ hở và gờ. Các kẽ hở, có thể được tìm thấy phía sau mép của ống cắt tiêu chuẩn hoặc có thể do thiếu sự hợp nhất hoàn toàn, tạo không gian cho cặn tích tụ mà cuối cùng có thể làm ô nhiễm môi trường dòng chảy. Việc thay đổi hình dạng mối hàn bằng đầu cắt đỉnh và đầu vát sẽ bảo vệ cụm lắp ráp khỏi mọi mảnh vụn từ quá trình cắt ống hoặc khỏi hoạt động có thể bị mắc kẹt bên trong ống.

Việc giảm khả năng ô nhiễm giúp cho phần đính kèm chuyển tiếp suôn sẻ trở nên hấp dẫn đối với người dùng trong hoạt động tiếp thị cụ thể, đặc biệt là những người trong lĩnh vực đông lạnh và dược phẩm. Ống chuyển clo, nếu muốn tuân thủ Tập sách nhỏ số 6 của Viện Clo, chúng cũng phải có các mối hàn chuyển tiếp trơn tru.

Dưới đây là cách chúng tôi chuẩn bị khớp nối JIC để có một phụ kiện chuyển tiếp suôn sẻ. Lưu ý, nếu thành bên ngoài của khớp nối đã được làm côn (ví dụ 10° ở đầu mối hàn của JIC dạng cái) thì độ côn ở bên trong chỉ cần là 10° – 20° để đạt được góc thực mong muốn là 20° – 30 °.

Các phụ kiện cuối chung cho cụm ống

Ngoài các ren ống được hiển thị trong hình ảnh về các mối hàn đẹp ở trên, các phụ kiện đầu cuối phổ biến khác bao gồm NPT đực lục giác, JIC dạng cái và các loại mặt bích cố định hoặc nổi khác nhau, loại sau được ghép nối với các đầu còn sơ khai.

Cân nhắc thiết kế quan trọng

Chu vi bên ngoài của đầu nối cuối phải trùng với mép của nắp nếu mối hàn đạt được khả năng chịu áp lực tối đa. Vì kích thước ống được đo bằng đường kính ngoài (OD) và kích thước ống được đo bằng đường kính trong (ID), khả năng xảy ra sự không khớp là lớn nhất khi gắn các đầu ống. Ví dụ: có rất ít sự chồng chéo giữa ống 1” và đầu ống 1”.

Cần phải điều chỉnh một chút, đặc biệt nếu ống mềm sẽ được sử dụng trong ứng dụng áp suất cao. Các giải pháp bao gồm việc chọn một ống nhỏ hơn để có nhiều sự chồng chéo hơn–ví dụ: một ống ¾” có đầu ống 1”–hoặc, nếu cần có cùng kích thước, hãy loe ra phần cuối của ống để khớp với ống để tạo ra cái cần thiết chồng chéo. Tuy nhiên, tùy chọn thứ hai này cũng sẽ ảnh hưởng đến khả năng chịu áp suất và không phải là giải pháp hợp lý cho các ứng dụng áp suất cao. Cuối cùng, có những bộ giảm kích thước ống đặc biệt, nhưng chúng đắt tiền và cũng có khả năng chịu áp suất thấp hơn.

Vật liệu khác nhau: Khi nào thì được?

Thông thường, nếu ống là 316L, chúng tôi sẽ sử dụng đầu nối 316L. Sử dụng các vật liệu tương tự đảm bảo các đặc tính của vật liệu gốc vẫn còn nguyên vẹn và trong khi hầu hết các thợ hàn đều có đủ tiêu chuẩn để hàn các quy trình hàn để nối các vật liệu tương tự, hàn các vật liệu khác nhau yêu cầu các quy trình hàn riêng biệt.

Tuy nhiên, có một ngoại lệ chung cho quy tắc này! Khi làm việc với mặt bích nổi hoặc mặt bích trượt có mặt nâng cao, bạn cũng sẽ cần một đầu còn sơ khai. Vì mặt bích không tiếp xúc với môi trường dòng chảy nên chỉ có phần đầu còn lại nên mặt bích có thể là vật liệu khác và không có vấn đề gì.

Phụ kiện

Mặc dù bốn là số lượng mối hàn trên một cụm ống thông thường nhưng có những phụ kiện được thêm vào ống sẽ làm tăng số lượng này. Các phụ kiện như lớp lót khóa liên động bên trong—được sử dụng trong các ứng dụng có dòng chảy cao—hoặc lớp giáp khóa liên động bên ngoài—được sử dụng làm tấm bảo vệ chống mài mòn hoặc bộ hạn chế uốn cong—làm tăng số lượng mối hàn trên một cụm lắp ráp.

Đào tạo thợ hàn Penflex

Các mối hàn gắn đầu cuối cỡ nòng cao luôn có thể đạt được nếu được đào tạo thích hợp. Penflex cung cấp chương trình được chứng nhận ASME Mục IX kéo dài một tuần dành cho thợ hàn có kinh nghiệm trình độ trung cấp. Khóa đào tạo được thiết kế để cải thiện kỹ thuật và hoàn thiện các mối hàn gắn phụ kiện là một trong những kỹ năng đạt được thông qua khóa đào tạo.

Để biết thêm thông tin về Chương trình đào tạo thợ hàn của chúng tôi, xin vui lòng bấm vào đây.

Ghi chú: Để in bản tin này về các mối hàn đính kèm phụ kiện cho cụm ống kim loại, vui lòng bấm vào đây.

Ghi chú: Để in bản tin này về cách chuẩn bị các đầu NPT cho việc kiểm tra rò rỉ, vui lòng bấm vào đây.

Cách chuẩn bị đầu NPT để kiểm tra rò rỉ

Các cụm ống Penflex trải qua quá trình thử nghiệm không khí dưới nước, sau đó là thử nghiệm thủy tĩnh để đảm bảo không có rò rỉ và để xác nhận tính toàn vẹn cấu trúc của các mối hàn.

Để thực hiện các thử nghiệm này, cần có các phụ kiện đặc biệt hoặc “đóng cửa” để tạo ra một lớp bịt kín tạm thời. Thông qua các phụ kiện này, môi trường thử nghiệm, dù là khí hay chất lỏng, sẽ chảy.

Áp suất làm việc tối thiểu của các phụ kiện này phải đáp ứng hoặc vượt quá áp suất thử lắp ráp. Ví dụ, áp suất thử nghiệm trong thử nghiệm không khí dưới nước đối với cụm ống có đường kính ¼” – 4” là 75 PSI. Các phụ kiện thử nghiệm được sử dụng phải có áp suất làm việc tối thiểu là 75 PSI.

Các lớp đóng để thử nghiệm thủy tĩnh phải mạnh hơn do áp suất cao hơn được sử dụng trong các thử nghiệm này, theo mặc định, bằng 1,5 lần áp suất làm việc đối với tổ hợp có một lớp bện. Ví dụ: ống P4 4” có áp suất làm việc là 300 PSI. Do đó, áp suất thử thủy tĩnh sẽ là 450 PSI và các phụ kiện thử nghiệm được sử dụng phải đáp ứng yêu cầu về áp suất này.

Đương nhiên, bất kỳ phụ kiện thử nghiệm nào được sử dụng cho thử nghiệm thủy tĩnh sẽ hoạt động đối với thử nghiệm không khí dưới nước, nhưng điều ngược lại không nhất thiết đúng.

Nguy cơ hư hỏng các phụ kiện cuối

Các đầu nối của ống có ren, cũng như ống không có ren, dễ bị hư hỏng do cờ lê trong quá trình lắp phụ tùng thử nghiệm.

Đây không phải là kết quả tất yếu! Việc bố trí tốt và sử dụng vũ lực cẩn thận sẽ đảm bảo không xảy ra hư hỏng.

Gắn các phụ kiện thử nghiệm

Quy trình dưới đây được thiết kế để giảm thiểu tiếp xúc với phần bện của ống.

1. Đảm bảo các sợi chỉ sạch sẽ. Sử dụng bàn chải để loại bỏ bụi bẩn hoặc mảnh vụn có thể ảnh hưởng đến khả năng bịt kín rò rỉ.
2. Đối với các ống có đường kính nhỏ hơn, một tay kẹp sẽ giữ cho ống ổn định khi vặn vào các phụ kiện thử nghiệm. Đặt ống vào một miếng cao su cách nhiệt để bảo vệ bên ngoài núm ngón chân trước khi siết chặt tấm kẹp. Vise không bao giờ được ấn vào ống bện.
3. Phủ một lớp ren bịt kín vào nửa trên của các sợi, sau đó là băng ống Teflon, quấn theo chiều kim đồng hồ. Sự kết hợp giữa đệm kín và băng keo mang lại một đệm kín không bị rò rỉ mà không cần siết quá chặt có thể làm biến dạng các ren của cụm lắp ráp.
4. Vít khớp nối thử bằng cờ lê có kích thước phù hợp, cẩn thận không vặn quá chặt. Không cần phải luồn hết các sợi chỉ vào khớp nối.
5. Lặp lại ở đầu kia của lắp ráp.

Ống ren thay thế

Đai ốc lục giác là một đầu nối thay thế ít bị hư hỏng hơn.

Ghi chú: Để in bản tin này về cách chuẩn bị các đầu NPT cho việc kiểm tra rò rỉ, vui lòng bấm vào đây.

Ghi chú: Để in bản tin này về kiểm tra chụp ảnh phóng xạ, vui lòng bấm vào đây.

Bạn bị ngã và đập tay khá nặng. Có những vết xước và vết bầm tím và bạn đang rất đau đớn. Bạn lo lắng có điều gì đó thực sự không ổn nên bạn đến phòng cấp cứu để chụp X-quang. Phim chụp X quang xác nhận điều mà mắt thường không thể thấy được: xương bị gãy.

Công nghệ tia X có thể được sử dụng để nhìn thấy bên trong mối hàn cũng như bên trong cánh tay của bạn. Khi sóng điện từ truyền qua vật liệu, hình ảnh được hiển thị sẽ bộc lộ mọi điểm không hoàn hảo. Ví dụ: số đọc dưới đây từ quá trình kiểm tra RT trên mối hàn đối đầu cho thấy vết tối nhẹ bên trong mối hàn. Đây là dấu hiệu của sự hợp nhất không hoàn chỉnh.

Các mối hàn vượt qua kiểm tra RT sẽ thể hiện sự hợp nhất hoàn toàn và không có bất kỳ lỗ xốp nào.

Các phương pháp NDT nhạy cảm nhất

Bất kỳ cuộc thảo luận nào của thử nghiệm không phá hủy (NDT) cho ống kim loại sẽ là thiếu sót nếu không thừa nhận phạm vi hạn chế của các phương pháp được sử dụng.

Có rất nhiều phương pháp NDT, một số phương pháp chứa nhiều kỹ thuật để đạt được kết luận tương tự mặc dù với mức độ chi tiết khác nhau do sử dụng các thiết bị khác nhau và tuân thủ các quy trình khác nhau.

Kiểm tra rò rỉ (LT) là phương pháp NDT phổ biến nhất cho ống kim loại. Tất cả các ống Penflex đều trải qua quá trình kiểm tra LT đường may và mối hàn quỹ đạo. Nếu được chế tạo thành các cụm lắp ráp, các ống mềm sau đó sẽ được đưa vào không khí dưới nước và thử nghiệm thủy tĩnh để đánh giá các kết nối đầu ống. Đối với một số ứng dụng nhất định, chúng ta có thể sử dụng máy quang phổ khối helium để xác định các rò rỉ thậm chí còn nhỏ hơn. Mặc dù các kỹ thuật này cho phép chúng tôi xác định các rò rỉ hiện tại nhưng chúng không đưa ra dấu hiệu nào về việc liệu các rò rỉ trong tương lai có thể xảy ra hay không.

Để làm được điều này, chúng tôi có thể thực hiện kiểm tra thẩm thấu (PT) trên ống. PT nêu bật các khuyết tật bề mặt như rỗ hoặc vết nứt có thể phát triển thành rò rỉ khi ống hoạt động.

Và, mặc dù Kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ (RT) thường được sử dụng cho các mối hàn giáp mép ngấu hoàn toàn trên các mối nối ống, bể chứa và tấm, nhưng nếu được yêu cầu, chúng tôi có thể hỗ trợ Kiểm tra chụp ảnh phóng xạ (RT) của các ống - cho dù đó là để kiểm tra đường nối dọc hay phần cuối mối hàn kết nối phù hợp. RT được bao gồm trong một tập hợp con của kiểm tra NDT được gọi là kiểm tra thể tích, đòi hỏi phải xem xét toàn bộ khối lượng từ trên xuống dưới. Đây là những phương pháp NDT nhạy cảm nhất.

Được quản lý bởi ASME

RT thường là một yêu cầu trong các tình huống mà lỗi gây ra rủi ro nghiêm trọng về an toàn. Ví dụ, đây có thể là những ứng dụng trong ngành hàng không vũ trụ hoặc nhà máy điện hạt nhân. Kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ mang lại cho chủ sở hữu hệ thống đường ống và nhà sản xuất thiết bị sự đảm bảo cao hơn rằng các bộ phận sẽ hoạt động như mong đợi trong ứng dụng dự định. Trong các ứng dụng khác, những đảm bảo như vậy có thể không cần thiết.

Mặc dù RT cung cấp một phương tiện bổ sung để đo lường chất lượng nhưng nó cũng là một yêu cầu để tuân thủ ASME B31.3, tiêu chuẩn của tổ chức dành cho hệ thống đường ống xử lý. Nếu một cây trồng Tuân thủ ASME B31.3, đường ống và ống mềm của nó cũng phải tuân thủ quy định. Kiểm tra chụp ảnh phóng xạ là một trong những yêu cầu để tuân thủ.

Tất cả các phương pháp kiểm tra NDT được nêu trong Phần V của Bộ luật nồi hơi và bình chịu áp lực ASME. Các yêu cầu, phương pháp và kỹ thuật kiểm tra chụp ảnh phóng xạ được trình bày chi tiết tại Điều 2 của tài liệu dài hơn 1000 trang.

RT kết hợp với các phương pháp NDT khác

ASME B31.3 thường yêu cầu kiểm tra RT kết hợp với phương pháp NDT khác, điển hình là kiểm tra trực quan (VT). Nếu một thành phần bị lỗi VT thì nó sẽ không phải chịu RT. Ngoài việc tránh những thử nghiệm không cần thiết, các phương pháp kết hợp còn mang lại cái nhìn toàn diện hơn về tổ hợp hoàn thiện về mọi khía cạnh về điều kiện bề mặt và chất lượng mối hàn.

Các yêu cầu để thử nghiệm phụ thuộc vào dịch vụ chất lỏng. Ví dụ: Dịch vụ Chất lỏng Loại D bao gồm môi trường không cháy và không độc hại chảy qua ống ở nhiệt độ từ -20°F đến – 366°F ở áp suất tối đa 150 PSI. Các ống được sử dụng trong dịch vụ chất lỏng này phải trải qua các thử nghiệm không khí dưới nước và thủy tĩnh, cũng như kiểm tra VT và 5% trong công việc của mỗi thợ hàn phải được kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ.

Sau đó, hãy xem xét các yêu cầu đối với Dịch vụ Chất lỏng Loại M chi phối dòng phương tiện có độc tính cao. Tiếp theo là các thử nghiệm không khí dưới nước và thủy tĩnh là VT và cuối cùng là RT trên 20% của tất cả các khớp nối đối đầu và góc vát.

Những thách thức của việc kiểm tra chụp ảnh phóng xạ

Những thách thức rõ ràng nhất đối với việc kiểm tra RT bao gồm các yêu cầu về thiết bị, việc quản lý kiểm tra của nhân viên có trình độ và sự cần thiết phải tiến hành kiểm tra ở xa nhân viên hoặc trong một không gian được bảo vệ nơi có thể chứa bức xạ.

Thanh tra viên cần có sự chuẩn bị tốt để có được những quan điểm đúng đắn và phải thông thạo những gì họ đang xem xét. Trong khi tiêu chuẩn này tập trung vào kiểm tra RT các mối hàn giáp mép thì việc kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ có thể được thực hiện trên bất kỳ loại mối hàn nào. Điều này có thể là một thách thức đối với các ống mềm kim loại vì một số phòng thí nghiệm có thể chưa bao giờ nhìn thấy mối hàn nắp với các mối nối hàn phi lê rất phổ biến trong ngành của chúng ta.

Để kiểm tra thành công, người kiểm tra phải hiểu “đường dẫn tải” từ đầu nối đến ống nối vào bện.

Yêu cầu kiểm tra chụp ảnh phóng xạ đối với xưởng hàn

Ngoài việc đáp ứng yêu cầu của người dùng, kiểm tra RT còn được sử dụng để chứng minh năng lực của thợ hàn. Là một xưởng hoạt động theo ASME B31.3, Penflex phải kiểm tra định kỳ ít nhất 5% của tất cả các mối hàn giáp mép được thực hiện bởi mỗi thợ hàn cho dù bản thân công việc đó có yêu cầu B31.3 hay không.

Một thợ hàn luôn vượt qua đợt kiểm tra RT thực sự là một thợ hàn rất lành nghề.

Mối hàn đối đầu này nối đầu cuống 304 với bộ giảm tốc đồng tâm là một ví dụ về mối hàn chất lượng cao. Những thứ như thế này sẽ được sử dụng như một phần của yêu cầu 5%.

Ghi chú: Để in bản tin này về kiểm tra chụp ảnh phóng xạ, vui lòng bấm vào đây.

Ghi chú: Để in bản tin này về việc tuân thủ ASME B31.3 và B31.1, vui lòng bấm vào đây.

Tuân thủ ASME cho ống kim loại

Các thuật ngữ ASME B31.3 và B31.1 được sử dụng rất nhiều trong ngành của chúng ta, nhưng việc tuân thủ các tiêu chuẩn thường được trích dẫn này thực sự có ý nghĩa gì?

Tiêu chuẩn ASME cho hệ thống đường ống

Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME) đã thiết lập nhiều tiêu chuẩn cho việc thiết kế, sản xuất và thử nghiệm nhiều “thiết bị cơ khí” khác nhau trong suốt lịch sử lâu dài của mình. Mục tiêu của nó đã và vẫn tồn tại cho đến ngày nay là đảm bảo an toàn và độ tin cậy.

Trong số các thiết bị cơ khí này có hệ thống đường ống và một trong những tiêu chuẩn đầu tiên do tổ chức này ban hành trên thực tế có liên quan đến đường ống. “Tiêu chuẩn về đường kính và kích thước tổng thể của ống và các đầu ren của nó” được ban hành vào năm 1887 và tìm cách giải quyết các vấn đề xung quanh việc tiêu chuẩn hóa đường ống đang nổi lên cùng với sự ra đời của sản xuất hàng loạt.

Kể từ đó, tất cả các tiêu chuẩn đường ống do ASME ban hành đều thuộc Dòng B31. B31.3 và B31.1 là các tiêu chuẩn trong Dòng B31. Co nhung nguoi khac.

ASME B31.3 cho đường ống xử lý

ASME B31.3 bao gồm các yêu cầu đối với hệ thống đường ống trong các ngành công nghiệp thường sử dụng ống kim loại: lọc dầu, sản xuất hóa chất, bột giấy và giấy, chất bán dẫn, chất đông lạnh, v.v.

Nó bao gồm mọi thứ liên quan đến hệ thống đường ống, bao gồm cả các bộ phận linh hoạt quan trọng – ống kim loại. Các phần liên quan đến ống kim loại thảo luận về thành phần vật liệu, thông số thiết kế, quy trình hàn và các yêu cầu kiểm tra tối thiểu.

Một số quy tắc trích dẫn việc tuân thủ tiêu chuẩn ASME khác. Ví dụ, các tiêu chuẩn về mặt bích được quy định trong ASME B16.5. Nếu cụm ống có mặt bích phải tuân theo B31.3 thì mặt bích của nó cần phải tuân theo B16.5.

Tương tự, các quy tắc khác trích dẫn việc tuân thủ các tiêu chuẩn do các tổ chức khác nhau quản lý. Ví dụ: ống kim loại phải được chỉ định theo BS 6501, Phần 1, một tiêu chuẩn của Viện Tiêu chuẩn Anh khen ngợi ISO 10380, một tiêu chuẩn của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế.

Danh mục dịch vụ chất lỏng

Không phải tất cả các ống đều được xử lý như nhau trong ASME B31.3. Mã này chia các đường ống và ống mềm thành sáu loại dịch vụ dựa trên phương tiện dòng chảy và điều kiện vận hành.

•  Dịch vụ chất lỏng loại D
•  Dịch vụ chất lỏng loại M
•  Dịch vụ chất lỏng thông thường
•  Dịch vụ chất lỏng áp suất cao
•  Dịch vụ chất lỏng nhiệt độ cao
•  Dịch vụ chất lỏng có độ tinh khiết cao

Các tham số để phân loại xác định các yêu cầu thử nghiệm và thiết kế. Ví dụ: xếp hạng áp suất từ 2500 psi trở lên sẽ yêu cầu tuân thủ Dịch vụ chất lỏng áp suất cao và dựa trên các yêu cầu thử nghiệm sẽ được áp dụng nhiều hơn cho ống cứng hơn là ống có thành mỏng hơn.

Những yêu cầu đó được nêu trong Chương IX của ASME B31.3 và bao gồm những điều sau:

• Thử nghiệm tác động Charpy
• Kiểm tra thẩm thấu chất lỏng (LT)
• Kiểm tra chụp ảnh phóng xạ 100% (RT)
• Kiểm tra thủy tĩnh hoặc khí nén/khí ở áp suất làm việc 1,25 lần

Các yêu cầu này nghiêm ngặt hơn các yêu cầu đối với ống mềm được sử dụng trong Dịch vụ Chất lỏng Loại D, trong đó môi chất không cháy, không độc hại và sẽ không vượt quá 150 psi ở nhiệt độ sử dụng trong khoảng -20°F đến 366°F.

•  Kiểm tra trực quan
•  Kiểm tra 5% RT
• Kiểm tra không khí dưới nước ở áp suất làm việc 1,5 lần

Một ống có thể tuân thủ ASME B31.3 nếu nó đáp ứng các yêu cầu đối với Dịch vụ Chất lỏng Loại D, nhưng ống đó cũng không nhất thiết phải tuân thủ ASME B31.3, Chương IX cho Dịch vụ Chất lỏng Áp suất Cao.

Nếu một ống mềm không được sử dụng trong dịch vụ như được xác định bởi Loại D, Loại M, Áp suất cao, Nhiệt độ cao hoặc Độ tinh khiết cao, thì ống mềm đó sẽ được xem xét sử dụng trong Dịch vụ Chất lỏng Thông thường.

Mặc dù đây là trường hợp sử dụng phổ biến nhất đối với ống kim loại, nhưng cũng cần chỉ ra mức độ toàn diện của quy tắc này (các danh mục dịch vụ chất lỏng chỉ là một ví dụ) để nhấn mạnh rằng việc tuân thủ quy tắc thường có nghĩa là tuân thủ các phần hoặc phụ lục nhất định thay vì tuân thủ các quy định. toàn bộ mã.

ASME B31.1 cho đường ống điện

ASME B31.1 bao gồm các yêu cầu đối với hệ thống đường ống trong các trạm phát điện, các nhà máy công nghiệp và tổ chức, hệ thống sưởi ấm địa nhiệt cũng như hệ thống sưởi ấm và làm mát trung tâm và khu vực. Môi trường dòng chảy thường là nước hoặc hơi nước.

Với một ứng dụng được xác định rõ ràng hơn, ASME B31.1 không có cùng nhu cầu về các danh mục dịch vụ riêng biệt. Tuy nhiên, nói rộng ra, các mã này tương tự nhau ở một mức độ nhất định, vì tác động của việc đóng cửa nhà máy điện có thể ảnh hưởng đến hàng nghìn người ngay lập tức, nên các yêu cầu nghiêm ngặt hơn để đảm bảo mức độ tin cậy cao hơn. Ví dụ: trong khi ASME B31.3 tham chiếu BS 6501 về các yêu cầu về ống kim loại thì B31.1 có các phần cụ thể liên quan đến chúng.

Mặt khác, một số yêu cầu đối với ống mềm là như nhau. Cả hai tiêu chuẩn đều tham chiếu Phần IX của Bộ luật Nồi hơi và Bình chịu áp lực (BPVC) của ASME.

ASME Phần IX

“Phần IX: Trình độ hàn, hàn đồng và nung chảy” của BPVC của ASME đặt ra tiêu chuẩn cho chất lượng hàn. Các mối hàn phải được thực hiện theo Đặc tả quy trình hàn (WPS) được ghi lại bởi một thợ hàn được chứng nhận về mã.

ASME Phần IX cũng có nội dung toàn diện tương tự và không phải tất cả các phần đều liên quan đến hàn ống kim loại. Do sử dụng vật liệu chất lượng nên hàn TIG là phương pháp lắp đầu cuối được ưa chuộng hơn. Chỉ các phần của Mục IX liên quan đến hàn hồ quang vonfram khí (GTAW), một thuật ngữ khác của TIG, là có liên quan.

Mã ASME có liên quan như thế nào trong ngành ống kim loại?

Các mã này là tự nguyện. Việc sử dụng chúng trải rộng khắp các ngành và giữa các công ty trong các ngành đó. Nhiều người dùng không yêu cầu ống tuân thủ ASME. Nhiều người làm vậy. Ngay cả khi không có yêu cầu về tuân thủ ASME, nhiều thành phần, như mặt bích, sẽ tự động tuân thủ B16.5.

Ngoài ra còn có sự chồng chéo giữa quy trình thiết kế và sản xuất âm thanh và mã ASME. Ví dụ: Penflex có khả năng chế tạo các cụm ống phù hợp với B31.3 hoặc B31.1, nhưng chúng tôi sẽ không làm như vậy trừ khi khách hàng yêu cầu phải tuân thủ.

Điều đó có nghĩa là có nhiều khía cạnh trong quá trình sản xuất của chúng tôi vốn đã tuân thủ quy tắc, chẳng hạn như thử nghiệm rò rỉ không khí dưới nước tiêu chuẩn của chúng tôi. Việc tất cả các máy hàn Penflex đều được chứng nhận ASME Phần IX sẽ là một ví dụ khác. Các mối hàn gắn phụ kiện cuối sẽ được thực hiện bởi các thợ hàn có trình độ ASME Phần IX, ngay cả khi người dùng cuối không có yêu cầu nào về việc này.

Nếu yêu cầu tuân thủ, bộ phận chất lượng thường cấp chứng nhận để xác nhận thiết kế, thử nghiệm và hàn được thực hiện theo phần hoặc các phần tương ứng của mã thích hợp.

Cùng với việc lựa chọn vật liệu, việc tuân thủ quy tắc là một quyết định khác do chủ sở hữu hệ thống đường ống đưa ra. Khả năng truyền đạt rõ ràng các phần liên quan của các quy tắc này hoặc bất kỳ quy tắc nào khác giúp họ xác định các nhà cung cấp có khả năng đáp ứng nhu cầu của họ.

Ghi chú: Để in bản tin này về việc tuân thủ ASME B31.3 và B31.1, vui lòng bấm vào đây.