API 622 là gì?
Tiêu chuẩn API 622 có thể áp dụng để thử nghiệm so sánh các cụm van cho các ứng dụng xử lý xem xét phát thải nhất thời, với phạm vi nhiệt độ thử nghiệm từ -29 độ đến 538 độ (-20 độ F đến 1000 độ F). Các yếu tố chính được tiêu chuẩn đề cập đến ảnh hưởng đến hiệu suất phát thải nhất thời bao gồm nhiệt độ, áp suất, chu trình nhiệt, chu trình cơ học và ăn mòn.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thử độ kín của các loại van sau:
Van gốc tăng - thân chỉ di chuyển theo trục
Van gốc quay - thân quay 90 độ
Van trục nâng-và-xoay - thân van di chuyển theo cả trục và quay
| Mục kiểm tra | Điều kiện kiểm tra | Tiêu chí chấp nhận | Thời lượng thử nghiệm |
|---|---|---|---|
| Thử nghiệm phát thải chạy trốn | 4137 kPag, 260 độ, 1510 chu kỳ cơ học | Rò tĩnh điện Nhỏ hơn hoặc bằng 100 ppmv | 6 ngày |
| Kiểm tra ăn mòn môi trường xung quanh | Ứng suất nén 30 MPa, nước khử khoáng | Đánh giá ăn mòn bề mặt | 28 ngày |
| Thử nghiệm ăn mòn ở nhiệt độ cao- | 149 độ, 45 bar, nước khử khoáng | Đánh giá ăn mòn bề mặt | 35 ngày |
| Kiểm tra vật liệu đóng gói | Giảm cân, mật độ, hàm lượng chất bôi trơn, v.v. | Đặc tính vật liệu đáp ứng yêu cầu | Theo các xét nghiệm cụ thể |
Yêu cầu kỹ thuật đối với thử nghiệm phát thải phóng xạ
Thử nghiệm phát thải tức thời là nội dung cốt lõi của tiêu chuẩn API 622, đánh giá hiệu suất bịt kín của hệ thống đóng gói bằng cách mô phỏng các điều kiện vận hành thực tế. Thiết bị thử nghiệm sử dụng thân thử nghiệm được gắn theo chiều ngang để mô phỏng môi trường làm việc của hộp nhồi van điển hình.
Yêu cầu về thông số kỹ thuật của thiết bị thử nghiệm
Tiêu chuẩn quy định hai kích cỡ của thiết bị kiểm tra: thiết bị kiểm tra độ đóng gói 1/8 inch và thiết bị kiểm tra độ đóng gói 1/4 inch. Các yêu cầu về kích thước chính như sau:
| tham số | Thiết bị đóng gói 1/8 inch | Thiết bị đóng gói 1/4 inch |
|---|---|---|
| Đường kính thân | 11,05-11,1mm | 25,2-25,4 mm |
| Đường kính hộp nhồi | 17,46-17,52 mm | 38,1-38,35 mm |
| Độ nhám bề mặt thân | 0,40-0,80 m Ra | 0,40-0,80 m Ra |
| Độ sâu hộp nhồi | 19,05 mm ± 1,57 mm | 34,9 mm ± 1,57 mm |
Quy trình kiểm tra và yêu cầu đi xe đạp
Quy trình thử nghiệm bao gồm 1510 chu trình cơ học và 5 chu trình nhiệt, sử dụng khí metan khô có độ tinh khiết không dưới 97% làm môi trường thử nghiệm. Áp suất thử nghiệm dao động từ 0 đến 4137 kPag (0-600 psig) và nhiệt độ dao động từ nhiệt độ môi trường đến 260 độ (500 độ F).
Các yêu cầu về chu kỳ cơ học khác nhau tùy theo loại chuyển động của thân xe:
Thân tăng: tốc độ 3-5 mm/s, hành trình được xác định theo thông số kỹ thuật đóng gói
Thân quay: tốc độ 10-15 độ/s, góc quay 90 độ ±5 độ
Thân nâng-và-xoay: kết hợp cả hai chuyển động
Yêu cầu kỹ thuật để kiểm tra ăn mòn
Thử nghiệm ăn mòn đánh giá tác động ăn mòn của lớp đệm trên vật liệu thân, bao gồm hai phần: thử nghiệm ăn mòn ở nhiệt độ môi trường xung quanh và thử nghiệm ăn mòn ở nhiệt độ-cao.
Kiểm tra ăn mòn nhiệt độ môi trường xung quanh
Thử nghiệm được tiến hành ở 22 độ ± 11 độ trong 28 ngày. Thiết bị thử nghiệm sử dụng thiết bị cố định nén để tác dụng ứng suất nén 30 MPa ± 0,69 MPa giữa lớp đệm và mẫu kim loại. Mẫu đóng gói cần được ngâm trong nước khử khoáng 24 giờ trước khi thử nghiệm.
Thử nghiệm ăn mòn ở nhiệt độ cao-
Thử nghiệm-nhiệt độ cao được tiến hành ở 149 độ ± 17 độ và 45 bar ± 2,25 bar trong 35 ngày. Thiết bị thử nghiệm được làm bằng thép cacbon và được trang bị các bộ phận làm nóng bằng điện hoặc chăn sưởi.
Yêu cầu báo cáo thử nghiệm ăn mòn
Báo cáo thử nghiệm ăn mòn phải bao gồm các nội dung sau:
Ảnh vi mô của từng mẫu ở độ phóng đại 100x và 200x
Một báo cáo mô tả về mức độ rỗ của thân cây, được đánh giá theo mức tăng diện tích bề mặt 10%
Một báo cáo mô tả về mức độ bám dính, được đánh giá theo mức tăng 10% diện tích bề mặt
Yêu cầu kỹ thuật để kiểm tra vật liệu đóng gói
Thử nghiệm vật liệu đóng gói đánh giá các đặc tính hóa lý cơ bản của bao bì, bao gồm các chỉ số như giảm trọng lượng, mật độ, hàm lượng chất bôi trơn và chất ngâm chiết.
Thử nghiệm giảm cân bằng vòng đóng gói bằng than chì
Thử nghiệm sử dụng phương pháp làm nóng từng bước, bắt đầu từ 150 độ, tăng dần 56 độ (100 độ F) lên đến 538 độ (1000 độ F) và cuối cùng giữ ở 593 độ (1100 độ F) trong 24 giờ. Sự thay đổi trọng lượng được đo sau mỗi giai đoạn nhiệt độ được giữ trong 1 giờ.
Xác định mật độ
Vòng đệm bện và vòng đệm đúc sử dụng các phương pháp tính toán khối lượng khác nhau:
Gói bện: thể tích=chiều dài trung bình × chiều rộng × độ dày
Vòng đệm đúc: thể tích=π × (đường kính ngoài² - đường kính trong²) × độ dày vòng / 4
Xác định hàm lượng dầu bôi trơn
Phương pháp chiết Soxhlet được sử dụng để xác định hàm lượng chất bôi trơn ướt, sử dụng diclometan làm dung môi, với thời gian chiết khoảng 16 giờ. Hàm lượng PTFE được tính bằng cách xác định tổng hàm lượng flo và chia cho hệ số tham chiếu là 0,76.
Yêu cầu về thiết bị kiểm tra và hiệu chuẩn
API 622 đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt về hiệu suất và hiệu chuẩn của thiết bị kiểm tra để đảm bảo tính chính xác và khả năng so sánh của kết quả kiểm tra.
Yêu cầu về thiết bị phát hiện rò rỉ
Phải sử dụng máy phân tích hơi hữu cơ có chức năng ion hóa ngọn lửa. Yêu cầu về hiệu suất bao gồm:
Độ lặp lại tối đa: ±2,0 ppmv trong phạm vi 0-100 ppmv
Mức phát hiện tối thiểu: Nhỏ hơn hoặc bằng 1,0 ppmv
Thời gian phản hồi tối đa: 15 giây (từ 0 ppmv đến 100 ppmv)
Thời gian hồi phục tối đa: 10 giây (trở về 10% giá trị ban đầu)
Tốc độ dòng lấy mẫu: 0,25-1,5 l/phút
Yêu cầu hiệu chuẩn
Thiết bị phát hiện rò rỉ phải được hiệu chuẩn hàng ngày bằng cách sử dụng các tiêu chuẩn rò rỉ kim loại/gốm xốp hoặc thiêu kết. Các chất chuẩn hiệu chuẩn phải nằm trong phạm vi tốc độ dòng khí metan từ 0,050 ml/phút đến 0,100 ml/phút và việc xác minh hiệu chuẩn phải được thực hiện ít nhất mỗi năm một lần.
Yêu cầu về trình độ đóng gói và chứng nhận lại
Theo Chương 7 của tiêu chuẩn, mọi thay đổi trong thiết kế hệ thống đóng gói đều cần phải được chứng nhận lại, bao gồm nhưng không giới hạn ở:
Thay đổi về vật liệu đóng gói/đóng dấu
Những thay đổi về nhà sản xuất bao bì/con dấu
Những thay đổi về mẫu bao bì/con dấu
Thay đổi địa điểm sản xuất bao bì
Yêu cầu này đảm bảo tính nhất quán và độ tin cậy của hiệu suất đóng gói, ngăn chặn những thay đổi chưa được xác minh ảnh hưởng đến hiệu suất bịt kín trong các ứng dụng thực tế.
Yêu cầu báo cáo và quản lý tài liệu
Báo cáo đóng gói API 622 được chấp nhận phải bao gồm các biểu mẫu được chỉ định trong Phụ lục B:
Báo cáo thử nghiệm phát thải tức thời (Bảng B.1) - rò rỉ tĩnh không vượt quá 100 ppmv và không điều chỉnh vòng đệm thân van
Hoàn thành các bảng dữ liệu thử nghiệm ăn mòn ở nhiệt độ môi trường xung quanh và{0}}cao (Bảng B.2 và B.3)
Bảng dữ liệu thử nghiệm vật liệu hoàn chỉnh (Bảng B.4)
Tất cả hồ sơ kiểm tra phải đầy đủ, chính xác và có thể truy nguyên. Cơ sở thử nghiệm phải lưu giữ hồ sơ hiệu chuẩn thiết bị thử nghiệm hiện hành.
Khuyến nghị triển khai tiêu chuẩn và thực tiễn tốt nhất
Dựa trên các yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn API 622, các khuyến nghị triển khai sau được đề xuất:
Khuyến nghị lựa chọn đóng gói
Khi lựa chọn bao bì van, cần ưu tiên những sản phẩm đã đạt chứng nhận API 622. Bao bì đã được thử nghiệm có-mặt cắt ngang 3,2 mm (1/8 inch) có thể chứng nhận tất cả các mặt cắt ngang từ 3,2 mm đến 6,3 mm, trong khi bao bì được thử nghiệm có mặt cắt ngang- là 6,3 mm (1/4 inch) có thể chứng nhận tất cả các mặt cắt ngang-từ 6,3 mm trở lên.
Phát triển kế hoạch kiểm tra
Nên xây dựng một kế hoạch thử nghiệm chi tiết, bao gồm:
Mục tiêu kiểm tra rõ ràng và tiêu chí chấp nhận
Lựa chọn phòng thí nghiệm phù hợp
Đảm bảo tính đại diện và truy xuất nguồn gốc của mẫu thử nghiệm
Thiết lập hệ thống quản lý văn bản hoàn chỉnh
Cân nhắc ứng dụng thực tế
Mặc dù API 622 cung cấp các phương pháp thử nghiệm được tiêu chuẩn hóa nhưng những điều sau đây vẫn cần được xem xét trong các ứng dụng thực tế:
Điều kiện vận hành thực tế có thể khác với điều kiện thử nghiệm
Chất lượng lắp đặt đóng gói có tác động đáng kể đến hiệu suất
Sự cần thiết phải bảo trì, kiểm tra thường xuyên
Yêu cầu về đào tạo và trình độ của người vận hành
Van API 622 còn hàng
