Тема: Испытания на плотность. Вакуумирование системы.

Цель работы:

Ознакомиться с основными принципами испытания системы на плотность и ваккумирования системы.

Теоретическая часть:

1. Испытания на плотность

1.1 По окончании монтажа или ремонта, при котором из системы был полностью удален хладагент, должны быть про­ведены пневматические испытания всех трубопроводов хлада­гента вместе с арматурой, аппаратами и сосудами в соответ­ствии с требованиями Правил Регистра.

В случае ремонта отдельных элементов системы хладагента пневматическим испытаниям подвергаются, как правило, только эти элементы.

1.2 Пневматические испытания производятся инертным газом (азот, углекислота) или осушенным воздухом. Азот и углекислота подаются в систему из баллона (обязательно че­рез редуктор), а воздух — от заводской системы сжатого воз­духа или судового воздушного компрессора с применением водомаслоотделителей и осушительных патронов достаточных раз­меров.

Производить пневматические испытания компрессором, вхо­дящим в состав холодильной установки, запрещается.

1.3 Пневматические испытания производят при наличии
документов, подтверждающих проведение испытаний трубопроводов, аппаратов и сосудов на прочность и с соблюдением мер, почивающих безопасность испытаний:

1) вентиль на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометры должны быть выведены за пределы по­мещения, в котором находится испытываемый объект;

2) добавлять в воздух аммиак при испытании на плотность, категорически запрещается;

3)на время повышения давления в системе или отдельных ее элементах люди удаляются из помещения, где находится испытываемый объект;

4)запрещается под давлением выполнять сварку и чеканку швов, а также обстукивание сварных швов молотком;

5)присутствие в помещении, где находится испытываемый объект, посторонних лиц, а также проведение в этих помеще­ниях работ, не связанных с испытаниями, запрещается.

1.4 Если во время испытания систем давлением возможно повреждение сальников или приборов, они должны быть за­благовременно отключены или сняты.

1.5 Повышение давления в системе производится поэтапно. Для холодильных установок, имеющих деление на стороны низ­кого и высокого давлений, сначала во всей системе давление поднимается примерно до 0,1 полного пробного для стороны низкого давления, затем до 0,3, до 0,6 и до полного пробного давления для стороны низкого давления. После этого сторона низкого давления отключается. Затем производится повы­шение давления на стороне высокого давления до полного проб­ного. Полное пробное давление для установок, работающих на хладагентах типа R12 или R134а, составляет 12 МПа, и 20 МПа для установок, работающих на хладагентах типа R717 или R22.

Для холодильных установок, не имеющих деления на сто­роны низкого и высокого давлений, сначала во всей системе давление поднимается примерно до 0,1 полного пробного дав­ления, затем до 0,25; 0,5; 0,75 и до полного пробного давления.

После каждого этапа повышения давления осматривают элементы системы. Во время осмотра давление в системе не повышают. Герметичность сварных швов, соединений, труб и сальников системы проверяют путем нанесения на них мыльного раствора, в который рекомендуется добавлять глицерин для предохранения раствора от высыхания, или полимерным индикатором герметичности по ТУ 28 РСФСР 01-15-024—81 .

В труднодоступных местах для осмотра рекомендуется ис­пользовать зеркало.

1.6 При пневматическом испытании вся система хладагента должна оставаться под давлением в течение 18 ч. Изме­нение давления фиксируется по образцовому манометру через каждые 2 ч. Падение давления за время испытаний не должно превышать 2 % от первоначальной величины при условии по­стоянства температуры окружающего воздуха.

При изменении температуры воздуха в помещении необхо­димо произвести перерасчет давления по формуле:

 

Pкон = Pнач * (273+tкон)/ (273 + tнач)

где Pкон, Pнач - абсолютное давление в системе в конце и начале испытаний соответственно, Па (ата); tнач, tкон — температура воздуха в помещении в начале и конце испытаний соот­ветственно, °С.

В случае падения давления ниже рассчитанного по этой формуле необходимо найти места утечек воздуха (инертного газа) и устранить неплотности.

1.7 При обнаружении неплотностей необходимо:
- места пропусков отметить мелом;

- постепенно понизить давление до атмосферного;

- устранить неплотности и повторить испытания.

Запрещается производить работы по устранению неплотно­стей в системе, находящейся под давлением.

Если во фланцевом или штуцерно-торцевом соединении, за­тянутом до предела, обнаруживается пропуск, необходимо сме­нить прокладку.

1.8 После окончания испытаний на плотность воздух или газ осторожно выпускается из системы в атмосферу. Воздух или газ рекомендуется отводить при помощи временного воз­духовода или рукава к заборному отверстию вытяжной вентиляции. После окончания испытаний подключаются отключен­ные сальники или приборы.

Перед выпуском воздуха проверяется система аварийного слива хладагента (если она имеется) поочередным открытием вентилей на станции аварийного слива.

1.9 Систему хладагента с подключенными приборами авто­матизации холодильной установки на хладоне после пневмати­ческих испытаний рекомендуется дополнительно проверить на плотность следующим образом:

1) подавая хладон из баллона в систему в соответствии с указаниями, создать давление в системе

2,94*10⁵—3,92*10⁵Па (3—4 кгс/см²);

2) повысить давление в системе азотом, углекислотой или осушенным воздухом до полного пробного для стороны низкого давления;

3) проверить систему на плотность галоидной лампой или электронным течеискателем;

4) выполнить указания пп. 2.7 и 2.8.

1.10 Система охлаждающей воды холодильной установки
вместе с водяной частью конденсаторов и другими элементами
системы, а также рассольная система с рассольной частью ис­
парителей и другими элементами системы должны быть испытаны гидравлическим давлением в соответствии с требованиями Правил Регистра.

1.11 Открытые корпуса (расширительные баки, баки-концентраторы и пр.) испытываются наливом воды.

2. Ваккумирование системы

2.1 После завершения испытаний на плотность необходимо полнить работы по вакуумированию системы хладагента целью удаления воздуха, осушки системы и проверки плотности системы под вакуумом.

Вакуумирование производят вакуум-насосом до остаточного давления не более 1,07*10³ Па (8 мм рт. ст.) для установок на хладоне и 5,3*10³ Па (40 мм рт. ст.) на аммиаке.

Вакуумирование необходимо выполнять при температуре воздуха в помещении не ниже 10 °С.

После достижения указанной выше величины вакуума для осушения системы установки на хладоне вакуумирование должно продолжаться в течение 6 ч.

Во избежание попадания в систему масла, находящегося в вакуум-насосе, при случайных остановках насоса между на­сосом и системой должна быть предусмотрена резервная ем­кость, равная наибольшему количеству масла, заливаемого в вакуум-насос.

2.2 Вакуумирование холодильной установки вакуум-насо­сом следует производить в следующем порядке:

1) отсоединяют мановакуумметр от одного из аппаратов установки и подсоединяют на его место специальный вакуум­метр;

2) открывают все вентили на трубопроводах, аппаратах и компрессорах, за исключением вентилей, сообщающих систему хладагента установки с атмосферой;

3) подсоединяют к одному из вентилей системы (наполни­тельному, воздухоспускному, манометровому или др.) трубку или специальный резиновый шланг от вакуум-насоса;

4) включают вакуум-насос и откачивают систему до до­стижения требуемого вакуума.

При невозможности достижения нужного вакуума необхо­димо выяснить и устранить причину — неплотность системы, наличие избыточной влаги и т. п.

2.3 В случае ремонта холодильной установки силами эки­-
пажа судна при отсутствии вакуум-насоса допускается, как исключение, удалять воздух из системы хладагента компрессором, входящим в состав холодильной установки (если это не противоречит указаниям инструкции но эксплуатации ком­прессора). Удаление воздуха в этом случае производится до остаточного давления, обеспечиваемого конструкцией компрессора, и осуществляется в следующей последовательности:

1) выполняются работы по п. 2.2 (1, 2);

2) закрывается нагнетательный запорный вентиль компрес­сора, которым будет произведено вакуумирование, и открыва­ется специальный вентиль для удаления воздуха на компрес­соре (при его отсутствии ослабляется фланцевое соединение перед нагнетательным запорным вентилем компрессора);

3) пускается в ход компрессор.

В случае чрезмерного повышения давления нагнетания ком­прессора, вызванного недостаточным сечением отверстия воздухоспускного вентиля (в начальный период вакуумирования), компрессор необходимо остановить, дождаться полного выхода воздуха через вентиль и вновь пустить компрессор.

Поршневой компрессор останавливают также в случае не­обходимости охлаждения цилиндров, закрывая при этом воздухоспускной вентиль или затягивая ослабленное фланцевое со­единение.

2.4 Удаление воздуха из отдельных участков трубопровода или аппаратов ограниченной вместимости холодильных уста­новок на хладоне может быть произведено продувкой их хладоном из баллона или из находящейся под давлением хладона части системы. При этом впуск хладона необходимо произво­дить осторожно, слегка приоткрывая вентиль на баллоне или системе, чтобы хладон не смешивался с воздухом, а вытеснял его через вентиль или ослабленное соединение в атмосферу. Для лучшего удаления воздуха операция продувки повторяется несколько раз при подаче хладона небольшими порциями.

2.5 После окончания вакуумирования вакуум-насос или компрессор останавливают, закрывают вентиль, через который производилось вакуумирование, или воздухоспускной вентиль компрессора (если вакуумирование производилось компрессо­ром холодильной установки), или затягивают ослабленное фланцевое соединение.

Система хладагента должна выдерживаться под вакуумом в течение 18 ч. Давление фиксируется в течение этого времени через каждые 2 ч, а для установок на хладоне — также и после первого часа.

Для холодильных установок на хладоне повышение давления в системе за 18 ч не должно быть более 667 Па (5 мм рт. ст.), причем за первый час допускается повышение давления не бо­лее чем на 133 Па (1 мм рт. ст.).

Для холодильных установок на аммиаке допускается повы­шение давления в течение первых 6 ч не более чем на 2,7* 10³Па (20 мм рт. ст.), а в течение оставшегося времени выдержки давление должно оставаться постоянным.

2.6 В случае повышения остаточного давления сверх ука­занного в п. 2.5 вакуумирование повторяется в течение 6 ч, и система вновь ставится на выдержку в течение 18 ч.

2.7 Если система не будет признана плотной по результатам выдержки под

вакуумом, необходимо вновь произвести пневматические испытания системы на плотность, выявить и устранить неплотности, а затем повторить вакуумирование и выдержку под вакуумом.

2.8 При вакуумировании системы хладагента холодильной установки (особенно установки на хладоне) рекомендуется для обеспечения лучшей осушки системы от влаги заполнять во­дяную полость конденсаторов и рассольную полость испарите­лей водой, нагретой до 50 °С. С этой же целью (при проведении работ по вакуумированию в холодное время года) необходимо заблаговременно принять меры по повышению температуры воздуха в помещениях с аппаратами и трубопроводами хлада­гента (включить паровые и электрические грелки, вентиляторы морозильных аппаратов и т.п.).

2.9 Непосредственно после окончания работ по вакуумированию системы холодильной установки, работающей на ам­миаке и хладоне-22, необходимо произвести наполнение системы хладагентом.