Контроль непроницаемости сварных соединений
Сварные швы и соединения ответственных изделий и сооружений должны быть непроницаемыми для различных жидкостей и газов. Неплотности в швах снижают их прочность при вибрационных нагрузках, уменьшают коррозионную стойкость, вызывают утечку хранимых и транспортируемых продуктов и создают недопустимые условия эксплуатации сварных конструкций.
Контроль непроницаемости сварных соединений проводят в соответствии с ГОСТ, включая следующие виды испытаний: керосином, обдувом, аммиаком, воздушным давлением, гидравлическим давлением, наливом и поливом.
Кроме этого, непроницаемость сварных соединений определяют вакуумным методом и газоэлектрическими течеискателями.
Перед проведением испытаний должны быть устранены все дефекты, выявленные внешним осмотром.
Испытание керосином основано на способности многих жидкостей подниматься по капиллярным трубкам, какими в сварных швах являются сквозные поры и трещины. Керосин обладает высокой смачивающей способностью и сравнительно малой вязкостью, что обеспечивает большой эффект этого способа контроля.
Испытание сварных соединений керосином проводят следующим образом. После внешнего осмотра простукивают молотком или подвергают вибрации основной металл на расстоянии 30-40 мм от шва и тщательно очищают сварное соединение от шлака, ржавчины, масла и других загрязнений.
Затем с помощью пульверизатора сварные швы покрывают меловым раствором (350 – 450 г молотого мела или каолина на 1 л воды) с той стороны, которая более доступна для осмотра.
После высыхания мелового раствора другую сторону шва обильно смачивают керосином и выдерживают в течение определенного времени.
О наличии пор, свищей, сквозных трещин и непроваров свидетельствуют жирные желтые точки или полоски керосина на меловом слое, которые с течением времени расплываются в пятна. Поэтому необходимо тщательно следить за появлением первых точек или полосок и своевременно отмечать границы дефектных участков.
При испытании обдувом одну сторону сварного шва промазывают мыльным раствором (вода 1 л, мыло хозяйственное 100 г), а другую обдувают сжатым воздухом, подаваемым по гибкому шлангу с наконечником под давлением 4-5 кгс/см2. Расстояние между наконечником и швом должно быть не более 50 мм.
Сквозные дефекты обнаруживают по появлению пузырей на промазанной мыльным раствором стороне шва.
В основу испытания аммиаком положено свойство некоторых индикаторов, например спирто-водного раствора фенолфталеина или водного раствора азотнокислотной ртути, изменять окраску под воздействием щелочей, в данном случае сжиженного аммиака.
Испытанию давления газа подвергают емкости и трубопроводы работающие под давлением, с целью контроля общей непроницаемости сварной конструкции.
После герметизации в них создают испытательное давление и промазывают сварные швы мыльным раствором (100 г мыла на 1 л воды). Появление мыльных пузырей на промазанной поверхности свидетельствует о проницаемости шва.
При испытании сжатыми газами следует тщательно соблюдать правила техники безопасности. Трубопроводы испытывают отдельными изолированными участками с предупредительными знаками об опасности.
Гидравлическим давлением проверяют прочность и плотность сварных соединений различных емкостей, котлов паропроводов, водопроводов, газопроводов и других сварных конструкций, работающих под высоким давлением.
Перед испытанием сварное изделие герметизируют водонепроницаемым заглушками, обтирают или обувают сжатым воздухом сварные швы до получения сухой поверхности.
После полного заполнения изделия водой с помощью насоса или гидравлического пресса создают избыточное контрольное давление, величину которого принимают в соответствии со стандартными. В процессе испытания давление определяют по проверенным и опломбированным манометрам.
Проницаемость сварных швов и места сквозных дефектов устанавливают по снижению испытательного давления и появлению течи или просачиванию воды в виде капель, а также по запотеванию поверхности шва или вблизи него.
Недостатками этого способа контроля являются необходимость в источниках водоснабжения и трудности, возникающие при испытаниях в зимнее время на открытом воздухе.
Вертикальные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов, газгольдеры и другие крупные емкости испытывают наливом воды.