柔性复合高压输送管的性能试验方法

2021-11-23 0 编辑:亿威仕 | 试验机

本文涉及的柔性复合高压输送管 flexible composite pipe for high pressure transmission 是一种石油天然气工业用非金属复合管,是一种采用连续的非金属纤维丝(带)增强材料,以缠绕、编织、熔结或其他方式对热塑性塑料管实现增强而得到的管材。今天我们来学习该型管的相关性能试验方法。

1、试样状态调节

除另有规定外,应在管材生产至少 24h 后取样,按照 GB/T 2918 的要求,在温度(23±2)℃ 下状态调节至少 24h 后进行试验。

2、外观

用目测方法进行。

表 1 复合管的理化性能

项目指标试验方法
受压开裂稳定性表面无裂纹4
纵向回缩率<3%5
短期静水压强度

常温:公称压力等级 *2,保持 1h,无破裂、无渗漏;

65℃ 或设计温度(>65℃时):公称压力等级 *1.5,保持 165h,无破裂、无渗漏

6
短时爆破压力

常温:>3.0 倍公称压力等级;

65℃ 或设计温度(>65℃ 时):≥3.0 倍公称压力等级 *ft

7
最小弯曲半径(MBR)试验满足常温短时爆破压力要求8
短时循环压力≥7000 周次,无破裂、无渗漏9
1000h 存活试验65℃ 或设计温度(>65℃时)下,无破裂、无渗漏10
气密封性能(针对输气用管)常温:公称压力等级 *1.25,保压 3h,无破裂、无渗漏,压降不大于 5%11
拉伸性能(针对修复用管)最大拉伸失效载荷 ≥3.0 倍拉伸裁荷等级(TLR)12

3、规格尺寸

3.1 复合管长度

用分度值不大于 1mm 的测量仪器测量。

3.2 复合管平均内径、壁厚

按 GB/T 8806 的规定测量。

3.3 金属扣压接头螺纹规格

按 GB/T 3934 和 GB/T 8124 的规定测量。

4、受压开裂稳定性

取长度为 100mm±10mm 或平均内径的 1.1 倍中的较大值的复合管样品进行试验,样品置于试验机压板间进行径向压缩,应确保压板可以完全覆盖管道样品长度,10s〜15s 压到复合管内径的 1/2 时目测复合管是否有裂纹。

5、纵向回缩率

按 GB/T 6671 的规定测试非黏结型复合管的内衬层或黏结型复合管管样。

6、短期静水压强度

按 GB/T 6111 的规定进行,采用非约束型端部型式,应至少有 1 根管样使用的接头与现场一致。

7、短时爆破压力

7.1 按 GB/T 15560 的规定进行,采用非约束型端部型式,应至少有 1 根管样使用的接头与现场一致。

7.2 高温爆破时,在 65℃ 或设计温度(>65℃时)下状态调整4h后,10min 内在水箱内或转移外出完成爆破试验。 

7.3 若试验的目的是为了评定复合管是否满足表 1 中短时爆破压力要求,在达到计算爆破压力后可停止试验。

8、最小弯曲半径试验

8.1 应至少使用两个管样进行最小弯曲半径试验,样品有效长度应大于管样最小存储弯曲半径。

8.2 按照要求,将管样反复弯曲至最小存储弯曲半径 10 个循环后,按 7 规定对管样进行常温短时爆破压力试验。

8.3 制造商应提供复合管的最小工作弯曲半径。应使用合适的夹具固定管样,使其维持在最小工作弯曲半径,参考 GB/T 2918 进行状态调节 24h 后,按 7 的规定对管样进行常温短时爆破压力试验。

9、短时循环压力

9.1 样品应采用非约束型端部型式,有效长度应大于域等于 5 倍外径,但不小于 300mm。

9.2 循环压力波动幅值为波谷不大于 0.69MPa,波峰不低于公称压力等级的 1.5 倍。

9.3 试验频率为 25 周次/min。

10、1000h 存活试验

10.1 样品应采用非约束型端部型式,有效长度应大于或等于 5 倍外径,但不小于 300mm。

10.2 应至少使用两个管样进行 1000h 存活试验,试验应在 65℃ 或设计温度(>65℃时)下按 GB/T 6111 的要求进行,应至少有 1 根管样使用的接头与现场一致。

10.3 当产品按照要求经过 MPR 评定时,试验压力应依据 SY/T 6794 确定。

10.4 当产品未按照要求经过 MPR 评定时,试验压力应依据确定。

11、气密封性能

11.1 样品应采用非约束型端部型式,有效长度应大于或等于 5 倍外径,但不小于 300mm。

11.2 将管样置入水槽中,采用 N2 或压缩空气向复合管内缓慢充气。当压力升至试验压力 30% 和 60% 时分别停留 30min,检查接口是否渗漏,最后升至试验压力并检查复合管及接头是否存在渗漏。

12、拉伸性能

12.1 制造商应提供复合管的拉伸载荷等级(TLR)。样品有效长度应大于或等于5倍外径,但不小于 300mm。

12.2 在不施加内压的条件下将管样以 10mm/min 的速率进行轴向拉伸,记录曲线屈服点对应的最大拉伸失效载荷。

13、整卷试压

在常温状态下进行整卷试压,试压介质为清水,试压压力为公称压力的 1.33 倍,保持 1h。

14、复检程序

14.1 复检中可采用具有通过/不通过判定标准的试验程序。

14.2 当出现管样在初次试验中不能满足试验要求时,可进行复检。初次试验不符合时,应采用同批次产品制备不合格管样 2 倍数量的附加管样进行不合格项试验。如果复检的管样均满足不合格项试验要求,则视为复检通过,判定其满足最初的试验要求。如果任意一个管样复检不通过,则视为复检不通过,判定其不满足规定要求。


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