Thử nghiệm đông lạnh có nghĩa là thử nghiệm chuyên nghiệp trong đóvanvà các thiết bị khác được tiếp xúc với nhiệt độ đông lạnh cực thấp (nhiệt độ nitơ lỏng tương ứng là -196°C) để kiểm tra hiệu suất hoạt động, tính nguyên vẹn của vòng đệm và độ tin cậy của vật liệu trong các tình huống đông lạnh thực tế.
Đây là quy trình xác nhận mô phỏng xem thiết bị có thể hoạt động hợp lý trong điều kiện nhiệt độ cực thấp hay không.
I. Tại sao phải thực hiện thử nghiệm đông lạnh?
Van đa năng có thể vượt qua các thử nghiệm ở nhiệt độ phòng, nhưng khi tiếp xúc với môi trường đông lạnh (ví dụ: LNG ở -162°C), các vấn đề sau có thể xảy ra:
Độ giòn lạnh của vật liệu:Thép carbon thông thường trở nên giòn và có thể vỡ khi bị căng.
Bịt kín rò rỉ:Sự co lại và cứng lại của các vòng đệm gây ra rò rỉ bên trong hoặc bên ngoài.
Dính chuyển động:Thân và đĩa van trải qua những thay đổi về độ hở do sự co lại, có khả năng gây co giật.
Biến dạng cấu trúc:Các vật liệu khác nhau có hệ số co nhiệt khác nhau, có thể dẫn đến hư hỏng.
Thử nghiệm đông lạnh được sử dụng để xác định trước những vấn đề này và đảm bảo rằng van an toàn và đáng tin cậy trong điều kiện đông lạnh đích thực.
II. Quy trình thử nghiệm điển hình (lấy Van làm ví dụ)
1. Tiền xử lý
Đầu tiên, van phải được kiểm tra độ bền của vỏ và kiểm tra độ kín ở nhiệt độ phòng (dữ liệu tham khảo).
Lau khô hoàn toàn bên trong van (để ngăn hơi ẩm còn sót lại đóng băng và làm hỏng van).
2. Làm mát
Đặt van vào thùng chứa thử nghiệm đông lạnh.
Bơm nitơ lỏng (-196°C) từ từ để làm cho toàn bộ van có nhiệt độ đông lạnh ổn định.
Kiểm soát tốc độ làm mát để tránh sốc nhiệt.
3. Ổn định nhiệt độ
Duy trì van ở nhiệt độ đông lạnh trong khoảng thời gian thích hợp (thường là vài giờ) để đảm bảo nhiệt độ bên trong và bên ngoài đồng đều.
4. Thử nghiệm vận hành ở nhiệt độ thấp
Thực hiện các chu trình đóng mở hoàn chỉnh (thường là 3-5 lần) trên van ở nhiệt độ đông lạnh.
Đo mô-men xoắn vận hành và kiểm tra xem có bị kẹt hoặc lực cản bất thường không.
5. Thử nghiệm niêm phong ở nhiệt độ thấp
Khi van ở vị trí đóng, đưa khí heli hoặc nitơ từ một phía để theo dõi xem tốc độ rò rỉ có xác minh các yêu cầu kỹ thuật hay không (chẳng hạn như các tiêu chuẩn như J-30, BS 6364, ISO 28921, v.v.).
6. Làm nóng và phục hồi
Sau khi thử nghiệm kết thúc, để van tự động trở lại nhiệt độ phòng và tiến hành thử nghiệm niêm phong nhiệt độ bình thường một lần nữa để đảm bảo rằng không có hư hỏng còn sót lại.