生活饮用水管道用波纹金属软管的性能检验方法

2022-12-21 0 编辑:永利402com线路检 | 试验机

生活饮用水管道用波纹金属软管(以下简称软管)的性能测试项目包括耐压、气密、静态弯曲、动态弯曲以及爆破等 5 个内容。对应的性能要求及检验方法如下。

1、耐压

1.1 性能要求

软管在 1.5 倍的设计压力 ps 下进行耐压试验,应无渗漏、无损伤、无异常变形。

1.2 检验方法

软管耐压试验采用水压试验。试验介质为氯离子含量不超过 25mg/L 的水。试验装置为加压泵或加压系统、压力监测仪表。将试件平直放置,一端安装带有排气阀的堵头,另一端和泵或加压系统出口连接。将水注入软管内,排除空气,关闭排气阀,密封试件,然后缓慢加压至试验压力,至少保压 5min,试验压力下检查试件,结果是否符合 1.1 的要求。

2、气密

2.1 性能要求

软管在设计压力 ps 下进行气密试验,应无漏气。

2.2 检验方法

气密试验应在耐压试验合格后进行,试验装置为气泵(或气瓶组)、压力监测仪表、水槽。试验介质为无毒、无腐蚀性、非可燃的干燥、洁净气体;试验水槽用水的氯离子含量不超过 25mg/L,试件一端安装密封堵头,另一端与试验装置出气口连接。将试件浸没于水槽中,通入气体缓慢加压至试验压力,至少保压 10min,试验压力下检查试件,结果是否符合 2.2 的要求。

3、静态弯曲

3.1 性能要求

软管以静态弯曲半径 Rj 反复弯曲 5 次后,在设计压力 ps 下进行气密试验,应无漏气、无损伤、无异常变形。静态弯曲半径 Rj 见表 1。

表 1 弯曲半径表

公称尺寸 DN506580100125150200250300
350400
静态弯曲半径 Rj/mm200260320400500560750880120014001600
动态弯曲半径 Rd/mm800845100012001500180020002500300035004000

3.2 检验方法

在软管不充压的情况下进行试验,试验装置为静态弯曲试验台。按图 1 安装试件,将试件一端刚性固定,另一端以不高于 25次/min 的频率,围绕并贴合定形圆柱体进行弯曲,弯曲半径为静态弯曲半径 Rj,软管由直线状态至弯曲状态,再恢复至直线状态为 1 次弯曲循环,弯曲角为 90°,反复弯曲 5 次后,对试件按 2.2 的方法进行气密试验,结果是否符合 3.1 的要求。

图 1 软管静态弯曲试验原理图

标用符号说明:

A1A2——试件两端的刚性段长度;

L1——静态弯曲试件最小长度;

Rj——软管静态弯曲半径(见表 1)。

a 1个周期。

b 大于或等于 3 个波数。

图 1 软管静态弯曲试验原理图

进行单项的静态弯曲试验时,试件最小长度 L1 应按公式(1)进行计算,当软管的波纹管之间有环焊缝时,试件中应至少包含一个焊接段。

L1=1.7Rj+A1+A2.......................................................(1)

式中:

L1——静态弯曲试件最小长度,单位为毫米(mm);

Rj——软管静态弯曲半径(见表 1),单位为毫米(mm);

A1A2——试件两端的刚性段长度,单位为毫米(mm)。

4、动态弯曲

4.1 性能要求

软管的最少动态弯曲次数为 1000 次。软管在设计压力 ps 下,以动态弯曲半径 Rd 弯曲最少动态弯曲次数后,软管应无渗漏、无异常变形,动态弯曲半径 Rd 见表1。

4.2 检验方法

4.2.1 U型弯曲试验

公称尺寸 DN<100 的试件进行U型弯曲试验。

试验介质为水。试验装置为U型弯曲试验台、加压泵或加压系统、压力监测仪表,按图 2 安装试件,启动加压泵或加压系统,将水注入管内,排尽空气,关闭排气阀,密封试件,然后缓慢加压至设计压力 ps,启动弯曲试验台,以 5次/min?30次min 的频率往复运动,在试验过程中检查试件有无渗漏和异常变形,当达到规定的最少动态弯曲次数(1000 次)后,在设计压力 ps 下检查软管,结果是否符合 4.1 的要求。

图 2 软管U型弯曲试验原理图

标引符号说明:

A1A2——试件两端的刚性段长度;

L2——U型弯曲试件长度;

Rd——软管动态弯曲半径(见表1)。

a 1个周期。

图 2 软管U型弯曲试验原理图

U型弯曲试件长度 L2 按公式(2)进行计算:

L2=4Rd+A1+A2+S/2............................(2)

式中:

L2——U型弯曲试件长度,单位为毫米(mm):

Rd——软管动态弯曲半径(见表1),单位为毫米(mm);

S——试验行程:250mm;

A1A2——试件两端的刚性段长度,单位为毫米(mm)。

4.2.2 摆动弯曲试验

公称尺寸 DN≥100 的试件进行摆动弯曲试验。

试验介质为水。试验装置为摆动弯曲试验台、加压泵或加压系统、压力监测仪表。按图 3a)或图 3b)安装试件,启动加压泵或加压系统,将水注入管内,排尽空气,关闭排气阀,密封试件,然后缓慢加压至设计压力 ps,启动摆动弯曲试验台,按表 3 规定的行程 h,以 3次/min?15次/min 的频率往复运动,在试验过程中检查试件有无渗漏和异常变形;当达到规定的最少动态弯曲次数(1000 次)后,在设计压力 ps 下检查软管,结果是否符合 4.1 的要求。

图 3 a)软管摆动弯曲试验原理图图 3 b)软管摆动弯曲试验原理图
a)垂直位移安装方式b)水平位移安装方式

标引符号说明:A1A2——试件两端的刚性段长度;h——拨动行程(见表 3);L3——摆动弯曲试件长度。a 1个周期。

图 3 软管摆动弯曲试验原理图

表 3 摆动弯曲试验行程

公称尺寸 DN100125150200250300350400
长度系数 k163
行程 h/mm4550556570804550

摆动弯曲试件长度 L3 按公式(3)进行计算:

L3=k1*DN+A1+A2........................(3)

式中:

L3——摆动弯曲试件长度,单位为毫米(mm);

k1——长度系数;

DN——公称尺寸;

A1A2——试件两端的刚性段长度,单位为毫米(mm)。

5、爆破

5.1 性能要求

软管最小爆破压力 pb 应符合表 3 的规定。网套的爆破压力应按 GB/T 14525-2010 中附录 B 进行校核。

表 3 软管最小爆破压力

公称尺寸 DN最小爆破压力 pb/MPa
设计压力 ps/MPa
0.61.01.6
50、65、80、100、125、150、200、250pb=4pspb=4ps
300、350、400pb=3ps

5.2 检验方法

试验介质为水试验装置为加压泵、压力监测仪表。将试件平直放置,一端安装带有排气阀的堵头,另一端和泵出口连接。启动加压泵,将水注入试件内,排尽空气,关闭排气阀,密封试件,然后缓慢逐级(设计压力 ps 的整数倍)加压,每级保压时间为 1min,直至试件渗漏或破坏并记录试件的损坏情况,

结果是否符合 5.1 的要求。若压力超过最小爆破压力 pb 时,仍未爆破,允许不将试验持续至渗漏或破坏。

进行单项的爆破试验时,试件柔性段最小长度 L4 应符合表 4 的规定,当软管的波纹管之间有环焊缝时,应至少包含一个焊接段。

表 4 爆破试件柔性段最小长度

公称尺寸 DN50~100 125~200250~350400
爆破试件柔性段最小长度 L4/mm150250350400

爆破试件最小长度 L5 按公式(4)进行计算:

L5=L4+A1+A2....................................................................................(4)

式中:

L4——试件柔性段最小长度,单位为亳米(mm);

L5——爆破试件最小长度,单位为毫米(mm);

A1A2——试件两端的刚性段长度,单位为毫米(mm)。


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软管耐压爆破试验台

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