انجام تست‌های فنی دیگ بخار و تست فشار از الزامات مهم برای بررسی سلامت و ایمنی دیگ بخار می‌باشد. از آنجایی که دیگ بخار یکی از اجزای کلیدی در فرآیندهای گرمایش و تولید انرژی مورد نیاز صنایع مختلف می‌باشد، در صورت بروز هرگونه مشکل برای آن ممکن است عملیات کاری مجموعه به طور کلی متوقف شود.
به همین دلیل، امنیت و کارایی دیگ بخار اهمیت ویژه‌ای دارد. لذا دیگ بخار باید به‌صورت دوره‌ای و منظم مورد بازرسی قرار گرفته و عملکرد آن بررسی شود. در صورت بروز مشکل، رفع آن در مراحل اولیه بسیار آسان‌تر خواهد بود.
انواع تست دیگ بخار
از نظر زمان انجام، تست‌های دیگ بخار را می‌توان در سه گروه کلی قرار داد:
- تست‌های حین ساخت و پیش از راه‌اندازی
- تست‌های زمان راه‌اندازی و راه‌اندازی اولیه
- تست‌ها و بازرسی‌های دوره‌ای پس از راه‌اندازی
تست‌های فنی دیگ بخار نیز انواع مختلفی دارند که از مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تست هیدرواستاتیک دیگ بخار
- تست ضخامت‌سنجی دیگ بخار
- تست پنوماتیک
- تست گرم دیگ بخار
تست گرم بیشتر برای بررسی عملکرد تجهیزات کنترلی و حفاظتی مانند پرشر سوئیچ، لول کنترل، مشعل و سایر تجهیزات کنترل‌کننده انجام می‌شود. جزئیات این بخش در مقاله تست‌های لازم برای دیگ بخار بررسی شده است.
۱. تست هیدرواستاتیک دیگ بخار
تست هیدرواستاتیک یا تست فشار آب یکی از آزمون‌های مهم برای بررسی بخش‌های تحت فشار دیگ بخار است. با انجام این تست می‌توان وضعیت قسمت‌های مختلف دیگ بخار از نظر نشتی و رفتار آنها در برابر فشار آزمون را بررسی کرد.
در این تست، بخش مورد آزمون با مایعی مانند آب پر شده و فشار آن به‌صورت کنترل‌شده افزایش داده می‌شود. در صورت مشاهده نشتی، تغییر شکل یا سایر موارد غیرعادی، موضوع باید بررسی و نسبت به رفع مشکل اقدام شود.
تست هیدرواستاتیک می‌تواند برای بررسی بخش‌هایی مانند اتصالات و جوش‌ها، لوله‌ها، بدنه و سایر اجزای تحت فشار مورد استفاده قرار گیرد.
کدام بخش‌های دیگ بخار در زمان تست هیدرواستاتیک درگیر هستند؟
بسته به طراحی و محدوده آزمون، قسمت‌هایی از دیگ بخار که در مدار تحت فشار قرار می‌گیرند درگیر تست هیدرواستاتیک خواهند بود. این بخش‌ها می‌توانند شامل موارد زیر باشند:
- لوله‌های دیگ بخار
- درام بخار در دیگ‌های دارای درام
- بدنه کوره بویلر
- لوله‌های مرتبط با بخش‌های تحت فشار
- اکونومایزر در صورت قرار گرفتن در محدوده آزمون
- اتصالات و خطوط مرتبط با بخش تحت فشار
بنابراین محدوده دقیق تست باید بر اساس طراحی دیگ و دستورالعمل آزمون مشخص شود.
چک‌لیست عملیات لازم قبل از تست هیدرواستاتیک
پیش از انجام تست هیدرواستاتیک باید شرایط دیگ و تجهیزات مورد نیاز برای آزمون بررسی شود. مهم‌ترین موارد عبارت‌اند از:
- نصب بویلر و تجهیزات مربوط به آزمون تکمیل شده باشد.
- داخل دیگ از مواد خارجی و آلودگی‌های قابل مشاهده پاک باشد.
- تجهیزات مورد استفاده در قسمت‌های تحت فشار، از جمله کوره، درام، واشرها و اتصالات، مطابق الزامات مربوط آماده باشند.
- سیستم‌های لازم برای پر کردن و تخلیه دیگ آماده باشند.
- وضعیت شیرهای ایمنی و سایر تجهیزات مرتبط با آزمون مطابق دستورالعمل آزمون تنظیم یا ایزوله شود.
- فشارسنج مورد استفاده برای آزمون از نظر صحت و کالیبراسیون در وضعیت قابل قبول باشد.
- فشار و ظرفیت پمپ آزمون برای رسیدن به شرایط آزمون مناسب باشد.
- پمپ مورد استفاده برای تست به تجهیزات لازم مانند فشارسنج و شیرهای مربوط مجهز باشد.
- برای بازرسی داخلی، روشنایی ایمن و مناسب در نظر گرفته شود.
- آب مورد نیاز برای انجام تست در دسترس باشد.
- شرایط آب آزمون، از جمله دما و پارامترهای شیمیایی، مطابق الزامات فنی و دستورالعمل مربوط باشد.
- شیرها و مسیرهای لازم برای پر کردن، هواگیری و تخلیه در وضعیت مناسب قرار داشته باشند.
- تجهیزات اندازه‌گیری غیرضروری که برای آزمون مناسب نیستند، در صورت نیاز از مدار آزمون جدا یا ایزوله شوند.
آماده‌سازی تجهیزات و دیگ بخار
پیش از انجام آزمون باید وضعیت دیگ و بخش‌های تحت فشار بررسی شود.
در صورتی که تعمیرات، عملیات حرارتی، تنش‌زدایی یا تغییراتی روی بخش‌های تحت فشار انجام شده باشد، شرایط آزمون باید مطابق الزامات فنی و استاندارد مربوط تعیین شود.
آن دسته از اجزای دیگ یا تجهیز که توانایی تحمل فشار آزمون را ندارند، باید مطابق دستورالعمل آزمون از محدوده آزمون خارج یا ایزوله شوند.
دمای محیط و آب آزمون نیز باید در محدوده مجاز برای تجهیز و مطابق الزامات استاندارد مربوط باشد.
نحوه انجام تست هیدرواستاتیک دیگ بخار
به‌وسیله پمپ، بخش مورد آزمون با آب پر می‌شود. هنگام پر کردن، باید هوای محبوس تا حد امکان از قسمت‌های مناسب خارج شود.
پس از اطمینان از آماده بودن دیگ و بسته یا ایزوله بودن مسیرهای لازم، فشار به‌صورت تدریجی افزایش داده می‌شود.
فشار آزمون باید بر اساس استاندارد، مشخصات طراحی و ساخت دیگ، دستورالعمل سازنده و الزامات مرجع بازرسی تعیین شود. بنابراین نمی‌توان یک مقدار ثابت و عمومی را برای تمام دیگ‌های بخار تعیین کرد.
در زمان انجام تست و افزایش تدریجی فشار، بخش‌های تحت فشار، اتصالات، جوش‌ها و نقاطی که احتمال نشتی در آنها وجود دارد باید مورد بررسی قرار گیرند.
پس از رسیدن به شرایط آزمون، تجهیز برای مدت تعیین‌شده در دستورالعمل مربوط تحت فشار قرار می‌گیرد و وضعیت آن کنترل می‌شود.
هدف از تست هیدرواستاتیک چیست؟
در هنگام آزمون فشار آب، موارد زیر مورد توجه قرار می‌گیرند:
۱. بررسی نشتی
برای شناسایی نشتی‌ها باید قسمت‌های مختلف بخش تحت فشار، به‌خصوص اطراف درزهای جوش و اتصالات مورد بررسی قرار گیرند.
هرگونه رطوبت، تراوش آب یا نشتی غیرعادی باید بررسی شود. در صورت مشاهده نشتی، محل آن مشخص شده و پس از رفع عیب، در صورت نیاز آزمون مجدداً انجام می‌شود.
۲. بررسی افت فشار
فشار آزمون باید توسط فشارسنج‌های مناسب کنترل شود. هرگونه افت فشار غیرعادی باید بررسی شود، زیرا می‌تواند ناشی از نشتی یا عوامل دیگری باشد که باید مشخص شوند.
۳. بررسی تغییر شکل
سطوح، فلنج‌ها، اتصالات و بخش‌های تحت فشار باید از نظر تغییر شکل یا اعوجاج غیرعادی بررسی شوند.
در صورتی که در زمان آزمون هرگونه تغییر شکل، نشتی یا وضعیت مشکوک مشاهده شود، باید آزمون متوقف یا مطابق دستورالعمل مربوط بررسی تکمیلی انجام شود.
۲. تست پنوماتیک دیگ بخار و مخازن تحت فشار
در تست پنوماتیک، به‌جای آب از گاز فشرده برای ایجاد فشار آزمون استفاده می‌شود. این آزمون در شرایط خاص و مطابق الزامات فنی و استاندارد مربوط انجام می‌شود.
در برخی روش‌های تست پنوماتیک، برای شناسایی نشتی می‌توان از روش‌هایی مانند استفاده از محلول کف‌زا در نقاط مشکوک استفاده کرد. تشکیل حباب در محل مورد بررسی می‌تواند نشانه وجود نشتی باشد.
چرا تست پنوماتیک خطرناک‌تر است؟
آزمایش پنوماتیک به دلیل مقدار انرژی ذخیره‌شده در گاز فشرده، خطر بیشتری نسبت به آزمون هیدرواستاتیک دارد. در صورت شکست ناگهانی تجهیز، انرژی ذخیره‌شده در گاز می‌تواند به‌سرعت آزاد شود.
به همین دلیل، پیش از انجام تست پنوماتیک باید بازرسی‌های لازم انجام شده و محدوده آزمون، تجهیزات ایمنی و فاصله ایمن برای افراد مشخص شود.
ایمن‌ترین نوع تست فشار چیست؟
در شرایطی که انجام تست فشار لازم باشد و استفاده از آب امکان‌پذیر باشد، تست هیدرواستاتیک معمولاً به دلیل انرژی ذخیره‌شده کمتر در مایع، خطر کمتری نسبت به تست پنوماتیک دارد.
با این حال، انتخاب روش آزمون باید بر اساس شرایط تجهیز، الزامات استاندارد و دستورالعمل فنی مربوط انجام شود.
حداکثر فشار تست پنوماتیک چقدر است؟
فشار تست پنوماتیک نباید به‌صورت یک عدد ثابت و عمومی برای تمام تجهیزات تعیین شود. فشار آزمون باید مطابق استاندارد و الزامات مربوط به همان تجهیز و سیستم تعیین شود و نباید از محدوده مجاز آزمون تجاوز کند.
همچنین مدت نگهداری فشار، نحوه افزایش و کاهش فشار و معیار پذیرش آزمون باید مطابق دستورالعمل آزمون تعیین شود.
اقدامات احتیاطی هنگام تست پنوماتیک
به دلیل خطر بالاتر این آزمون، رعایت موارد زیر اهمیت زیادی دارد:
- محدوده ایمن آزمون مشخص شود.
- افراد غیرضروری از محل آزمون دور شوند.
- تجهیزات اندازه‌گیری مناسب و سالم باشند.
- فشار به‌صورت کنترل‌شده افزایش یابد.
- از نزدیک شدن افراد به نقاط تحت فشار در زمان آزمون خودداری شود.
- تجهیزات حفاظت در برابر فشار بیش از حد مطابق روش آزمون در نظر گرفته شود.
- پس از پایان آزمون، فشار به‌صورت کنترل‌شده کاهش داده شود.
۳. تست ضخامت‌سنجی دیگ بخار
تست و بازرسی دیگ بخار و مخازن تحت فشار از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از روش‌های مهم در بازرسی فنی دیگ بخار، ضخامت‌سنجی است که برای بررسی میزان کاهش ضخامت اجزای تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در طول بهره‌برداری، عواملی مانند خوردگی، فرسایش، شرایط حرارتی و کیفیت نامناسب آب می‌توانند باعث کاهش ضخامت بخش‌هایی از دیگ بخار و لوله‌های آن شوند.
به همین دلیل، بررسی ضخامت بخش‌های تحت فشار می‌تواند اطلاعات مهمی درباره وضعیت فعلی تجهیز و امکان ادامه بهره‌برداری در اختیار بازرس و متخصص مربوط قرار دهد.
زمان انجام ضخامت‌سنجی باید بر اساس برنامه بازرسی، شرایط بهره‌برداری، سوابق تجهیز و الزامات مرجع مربوط تعیین شود.
آماده‌سازی دیگ بخار برای تست ضخامت‌سنجی
قبل از انجام تست ضخامت‌سنجی، نقاط مختلف دیگ بخار باید به‌خوبی تمیز شوند.
در بعضی از بازرسی‌های فنی دیگ بخار، وجود دوده در شبکه جلو و عقب، پاس‌های مختلف و کوره مشاهده می‌شود که باید تا حد لازم تمیز شود تا امکان دسترسی و اندازه‌گیری مناسب فراهم شود.
همچنین در صورت نیاز، رسوبات، زنگ‌زدگی و آلودگی‌های سطحی باید از محل اندازه‌گیری پاک شوند.
اگر بازرسی داخلی دیگ نیازمند باز کردن درب‌ها یا خروج دیگ از سرویس باشد، بهتر است این کار در زمانی برنامه‌ریزی شود که نیاز به دیگ کمتر است تا زمان کافی برای بازرسی و تعمیرات احتمالی وجود داشته باشد.
مراحل و ابزار تست ضخامت‌سنجی دیگ بخار
یکی از روش‌های رایج برای ضخامت‌سنجی دیگ بخار، استفاده از دستگاه UT و روش اولتراسونیک است.
در این روش، امواج اولتراسونیک به وسیله مبدل مناسب به قطعه ارسال شده و با دریافت بازتاب آنها، ضخامت بخش مورد نظر اندازه‌گیری می‌شود.
برای انجام اندازه‌گیری، سطح محل مورد نظر آماده شده و ماده کوپلنت مناسب بین مبدل و سطح قطعه قرار می‌گیرد تا انتقال امواج به‌درستی انجام شود.
ضخامت در نقاط مختلف اندازه‌گیری و نتایج ثبت می‌شود. سپس نتایج با اطلاعات فنی مربوط به قطعه و حداقل ضخامت مجاز مقایسه می‌شوند.
اگر ضخامت اندازه‌گیری‌شده کمتر از مقدار مجاز باشد یا کاهش ضخامت غیرعادی مشاهده شود، ادامه بهره‌برداری باید بر اساس ارزیابی فنی، الزامات بازرسی و وضعیت واقعی تجهیز تصمیم‌گیری شود.
۴. تست گرم دیگ بخار
پس از انجام بازرسی‌ها و آزمون‌های مورد نیاز، در شرایطی که انجام تست گرم الزامی یا لازم باشد، عملکرد دیگ در شرایط کاری بررسی می‌شود.
در تست گرم می‌توان عملکرد تجهیزاتی مانند موارد زیر را بررسی کرد:
- پرشر سوئیچ
- لول کنترل
- سیستم کنترل سطح آب
- مشعل
- تجهیزات کنترل شعله
- کلیدها و سیستم‌های کنترلی
- سایر تجهیزات حفاظتی و کنترلی
جزئیات تست تجهیزات کنترلی و حفاظتی دیگ بخار در مقاله تست‌های لازم برای دیگ بخار بررسی شده است.
۵. ارتباط تست‌ها با بازرسی فنی دیگ بخار
تست هیدرواستاتیک، تست پنوماتیک و ضخامت‌سنجی هر کدام بخش متفاوتی از وضعیت فنی دیگ بخار را بررسی می‌کنند و هیچ‌کدام به‌تنهایی جایگزین بازرسی کامل نیستند.
در یک فرآیند بازرسی ممکن است بسته به شرایط تجهیز، ابتدا بازرسی ظاهری و داخلی انجام شود و سپس در صورت نیاز ضخامت‌سنجی، آزمون‌های غیرمخرب و آزمون فشار انجام شود.
برای مثال، ضخامت‌سنجی اطلاعاتی درباره ضخامت باقی‌مانده اجزای تحت فشار ارائه می‌دهد، در حالی که تست هیدرواستاتیک رفتار بخش تحت فشار را در شرایط آزمون فشار بررسی می‌کند.
بنابراین انتخاب آزمون‌ها باید بر اساس نوع دیگ، شرایط بهره‌برداری، سوابق تعمیرات، وضعیت تجهیز و الزامات استاندارد و مرجع بازرسی انجام شود.
۶. بازرسی دیگ بخار و گواهی سلامت
پس از انجام آزمون‌ها و بازرسی‌های مورد نیاز، نتایج باید ثبت و مستندسازی شوند.
در صورت انجام بازرسی توسط مرجع ذی‌صلاح و تأیید شرایط تجهیز، مدارک و گواهی‌های مربوط مطابق الزامات و مقررات جاری صادر می‌شوند.
انجام تعمیرات اساسی یا تغییر در بخش‌های تحت فشار نیز می‌تواند نیاز به بازرسی یا آزمون مجدد داشته باشد. شرایط دقیق آن باید بر اساس مقررات و نظر مرجع ذی‌صلاح تعیین شود.
سوالات متداول
بر اساس کدام آیین‌نامه یا قانون باید تست و بازرسی دیگ بخار انجام شود؟
الزامات بازرسی و آزمون دیگ‌های بخار تابع مقررات و استانداردهای مربوط به تجهیزات تحت فشار و همچنین الزامات مرجع ذی‌صلاح است. در ایران، آیین‌نامه حفاظتی مولد بخار و دیگ‌های آبگرم از منابع مقرراتی مرتبط با ایمنی این تجهیزات است.
با توجه به اینکه مقررات و الزامات اجرایی ممکن است به‌روزرسانی شوند، برای انجام بازرسی رسمی باید الزامات جاری مرجع مربوط بررسی شود.
اعتبار گواهی سلامت دیگ بخار چقدر است؟
مدت اعتبار گواهی و شرایط تمدید آن باید بر اساس مقررات و الزامات مرجع صادرکننده تعیین شود. همچنین انجام تعمیرات یا تغییرات اساسی در دیگ می‌تواند نیاز به بازرسی و تأیید مجدد ایجاد کند.
گرفتن گواهی سلامت دیگ بخار چه مزایایی دارد؟
بازرسی و دریافت گواهی معتبر می‌تواند به موارد زیر کمک کند:
- اطمینان از بررسی وضعیت ایمنی تجهیز
- ثبت نتایج بازرسی و آزمون‌ها
- رعایت الزامات قانونی و سازمانی در مواردی که اخذ گواهی الزامی است
- ارائه مستندات لازم به سازمان‌ها یا شرکت‌های مرتبط
- کمک به مدیریت ریسک و برنامه‌ریزی تعمیرات
جمع‌بندی
تست‌های فنی دیگ بخار برای بررسی سلامت بخش‌های مختلف این تجهیزات انجام می‌شوند و هر آزمون هدف خاصی دارد.
تست هیدرواستاتیک برای بررسی بخش‌های تحت فشار با استفاده از آب یا مایع مناسب انجام می‌شود و مواردی مانند نشتی و رفتار تجهیز در شرایط آزمون فشار مورد بررسی قرار می‌گیرد.
تست پنوماتیک با استفاده از گاز فشرده انجام می‌شود و به دلیل انرژی ذخیره‌شده در گاز، نیازمند ملاحظات ایمنی بیشتری است.
ضخامت‌سنجی نیز با روش‌هایی مانند UT برای بررسی ضخامت باقی‌مانده بخش‌های مختلف دیگ و شناسایی کاهش ضخامت ناشی از خوردگی و سایر عوامل انجام می‌شود.
در کنار این موارد، تست گرم برای بررسی عملکرد تجهیزات کنترلی و حفاظتی دیگ بخار انجام می‌شود.
انتخاب نوع آزمون، زمان انجام آن، فشار آزمون و معیار پذیرش نتایج باید بر اساس استاندارد و الزامات مربوط، مشخصات طراحی و ساخت دیگ، شرایط بهره‌برداری، سوابق تعمیرات و الزامات مرجع بازرسی تعیین شود.
برای دریافت قیمت و خرید دیگ بخار با شماره 09388037440 تماس بگیرید.
این مطالب را هم ببینید:
درود و سپاس از اطلاعات علمی و تجربی آزمایش هیدرو استاتیک
برای بنده مفید فایده بوده است.