8 Методы испытаний

Методы испытаний

     8.1 Испытания проводят при нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150, если в настоящем стандарте не оговорены особые условия.
     8.2 Соответствие устройства требованиям 4.4, 5.1.1, 5.1.12, 5.2—5.4 устанавливают при проведении внешнего осмотра и экспертизы технической документации на устройство.
     8.3 Испытательные среды: при гидравлических испытаниях — вода по ГОСТ 2874; при пне матических — воздух кл. 7 или 9 по ГОСТ 17433, азот по ГОСТ 9293.
     8.4 Методы и средства измерения давления, гидравлических потерь (разности давлений), времени, усилия, расхода жидкости, массы — по ГОСТ 17108. Погрешности измерений перечисленных параметров — по ГОСТ 17108, группа точности 3 (если в настоящем стандарте не оговорено особо).
     8.5 Гидравлические испытания на прочность и плотность материала деталей, сварных швов и других соединений на соответствие 5.1.1 проводят подачей испытательной среды во входной штуцер устройства при открытом запорном органе и заглушенных выходном и других штуцерах.
     Допускается вместо гидравлических испытаний на прочность и плотность проводить пневматические испытания при размещении устройства в специальном боксе (бронекамере) и соблюдении требований безопасности.
     Внутренние полости устройства при гидравлических испытаниях следует освободить от воздуха, а после испытаний — от испытательной жидкости.
     В устройство подают испытательную жидкость под пробным давлением и выдерживают не менее 3 мин. Затем проводят контроль.
     Материал деталей, сварные швы и другие соединения считают:
     – прочными, если при визуальном контроле не обнаружено механических разрушений или видимых остаточных деформаций;
     – плотными, если при визуальном контроле на стенках и сварных швах не обнаружено течи или потения, а при замене гидравлических испытаний пневматическими не обнаружена протечка газа (воздуха или азота) в сварных швах или на металлических поверхностях. Протечку определяют пузырьковым методом — обмыливанием раствором или погружением устройства в воду.
     Предельное отклонение значения пробного давления не должно превышать ± 5 %.

     8.6 Гидравлические испытания на герметичность (см. 5.1.2)

     8.6.1 Подготавливают устройство: испытательную среду подают под давлением, равным 1,1P_р, во входной штуцер устройства при закрытом запорном органе (запорный орган следует закрывать с соблюдением моментов затяжки уплотнительных элементов и в соответствии с технической документацией на устройство).
     Устройство выдерживают под давлением в течение не менее 3 мин.
     8.6.2 Контролируют объем испытательной среды (воды), прошедшей через запорный орган. Протечку испытательной среды Q, см³ /мин, вычисляют по формуле

где W — объем воды, см³;
       t — время поступления воды, мин.

     Устройство считают герметичным, если протечка через запорный орган не превышает значений, вычисленных по формуле (1). Объем воды следует измерять мензуркой по ГОСТ 1770 или мерной емкостью с вместимостью и ценой деления, обеспечивающими заданные условия испытаний и погрешность измерений.
     Относительная погрешность измерения протечки не должна превышать ± 15 %.

     8.7 Испытания на срабатывание от пускового импульса (см. 5.1.3)

     8.7.1 Для срабатывания устройства подготавливают оборудование, обеспечивающее заданные параметры пускового импульса в соответствии с ТД на устройство.
     8.7.2 Подготавливают устройство: испытательную среду (газ) подают во входной штуцер устройства при закрытом запорном органе. Режим подачи испытательной среды приведен в таблице 2.

Таблица 2

Режим подачи испытательной среды во входной штуцер устройства	Значения параметров пускового импульса
	минимальные	максимальные
А. Испытательную среду подают под давлением, равным ра­бочему, до момента подачи пускового импульса на открытие рас­пределительного устройства	А1	А2
Б. Испытательную среду не подают или подают не ранее чем через 2 с после подачи пускового импульса (или усилия ручного пуска по 5.1.4), если это необходимо для контроля срабатывания запорного органа	Б1	Б2

 

     8.7.3 Проверяют устройство на срабатывание при различных режимах подачи испытательной среды во входной штуцер устройства и значениях параметров пускового импульса в соответствии с таблицей 2. Режим подачи испытательной среды принимают в соответствии с ТД на устройство. Устройства, которые обеспечивают срабатывание как под давлением, так и без давления ГОТВ, проверяют в режиме подачи испытательной среды А и Б.
     8.7.4 В устройствах с комбинированным пуском проверяют срабатывание по 8.7.3 от пускового импульса всех видов, указанных в ТД на устройство.
     8.7.5 Устройство считают выдержавшим испытания, если оно срабатывает по 8.7.3 и 8.7.4. Срабатывание устройства контролируют визуально или другим (объективным) методом.

     8.8 Испытания на срабатывание от ручного пускового элемента (см. 5.1.4)

     8.8.1 Подготавливают устройство по 8.7.2. Воздействуют на пусковой элемент и измеряют прикладываемое усилие в соответствии с 8.4 при режиме подачи испытательной среды А (см. таблицу 2).
     8.8.2 Повторяют испытания по 8.8.1 в режиме подачи испытательной среды Б (см. таблицу 2).
     8.8.3 Устройство считают выдержавшим испытания, если оно срабатывает в соответствии с 8.8.1 и 8.8.2, а усилие, прикладываемое к пусковому элементу, соответствует 5.1.4.
     Контроль срабатывания — по 8.7.5.

     8.9 Испытания на инерционность (см. 5.1.5)

     8.9.1 Подготавливают оборудование и устройство по 8.7.1 и 8.7.2.
     8.9.2 Подают на устройство пусковой импульс с номинальными значениями параметров, соответствующими ТД на устройство. Режим подачи испытательной среды по 8.7.2.
     8.9.3 Измеряют время в соответствии с 8.4 с момента подачи пускового импульса до момента начала истечения испытательной среды из выходного штуцера устройства. Момент начала истечения испытательной среды необходимо определять с помощью датчиков давления, аудиои видеозаписи или другими объективными методами контроля.
     Относительная погрешность измерения времени не должна превышать ± 10 %.
     8.10 Параметры гидравлических потерь устройства (см. 5.1.6) определяют в соответствии с 7.4.
     Подают воду во входной штуцер сработавшего устройства, устанавливают в соответствии с 8.4 ее расход q, м³ /с, который вычисляют по формуле

где V — скорость воды, м/с;
      D_у — диаметр условного прохода устройства, м.
     Скорость воды вычисляют по формуле

где K₁ — коэффициент, принимаемый равным 0,175 м² /с.

     Результат расчета скорости воды округляют с точностью до 0,1 м/с. Измеряют потери напора в устройстве — разность давлений среды по 8.4 перед входным и за выходным штуцерами устройства.
     Коэффициент гидравлического сопротивления устройства z вычисляют по формуле

где g — ускорение силы тяжести, м/с²;
      h — потери напора, м вод. ст. (без учета потерь напора в подводящем к устройству и отводящем от него трубопроводах).
     Эквивалентную длину устройства L вычисляют по формуле

где d — диаметр трубопровода (принимается равным диаметру условного прохода устройства), м;
      s — эквивалентная абсолютная шероховатость трубопровода, которая принимается равной 2·10^–4 м.

     Относительная погрешность измерения потери напора не должна превышать ± 5 %.
     Допускается эквивалентную длину устройства определять расчетным путем при условии подтверждения достоверности расчета.
     8.11 В испытаниях на назначенный ресурс (см. 5.1.7) проводят проверку срабатываний устройства от пускового импульса по 8.7.
     Испытания повторяют необходимое количество раз. Допускается учитывать срабатывания устройства в других испытаниях. После последнего срабатывания проводят испытания устройства на герметичность по 8.6.
     Устройство считают выдержавшим испытания, если общее количество срабатываний соответствует 5.1.7 и перед последним срабатыванием на ресурс устройство герметично.
     8.12 Контроль срока службы, указанного в 5.1.8, проводят в соответствии с РД 50-690 [4].
     8.13 Испытания на надежность (см. 5.1.9) проводят по ГОСТ 27.410.
     Исходные данные:
     а) приемочный уровень вероятности безотказной работы устройства Р_α — 0,996;
     б) браковочный уровень вероятности безотказной работы устройства Р_β — 0,95;
     в) риск изготовителя и потребителя α = β = 0,2.
     Проводят не менее 32 срабатываний устройств по 8.7 и 8.8, приемочное число отказов должно быть равно нулю. После последнего срабатывания проводят испытания устройства на герметичность по 8.6.
     Критерием отказа считают несоответствие устройства одному из требований 5.1.2—5.1.4.

     Примечание — В испытаниях на соответствие 5.1.3 пусковой импульс подают с номинальными значениями параметров, соответствующими технической документации на устройство.

     8.14 Проверку качества защитных и защитно-декоративных лакокрасочных покрытий деталей устройства (см. 5.1.10) проводят по ГОСТ 9.302.
     8.15 Проверку работоспособности устройства при воздействии климатических факторов внешней среды во время эксплуатации (см. 5.1.11) проводят при крайних значениях температуры, указанных в ТД на устройство. Устройство выдерживают не менее 3 ч при воздействии каждого фактора, затем проводят его срабатывание от пускового импульса в соответствии с 8.7.
     Контролируют соответствие работоспособности устройства требованиям 5.1.3.
     8.16 Габаритные и присоединительные размеры устройства (см. 5.1.13) определяют с помощью измерительных инструментов, обеспечивающих погрешность измерения в соответствии с ТД на устройство.
     Массу устройства (см. 5.1.13) определяют в соответствии с 8.4.