CN106768649B - 一种钢制储罐正负压试验方法 - Google Patents

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Abstract

一种钢制储罐正负压试验方法，包括步骤：制作由第一立管、第一水平管组成的L型连通管和由第二立管、第二水平管、第三立管组成的U型连接管，第三立管上装有正、负压开关阀门，正、负压开关阀门安装位置由P＝ρgh来定，h值即为安装位置；将第一立管装在储罐顶部；正压试验则继续向储罐内注水，当水位达到最高设计液位下1m时停止，负压试验则在注水高度达到罐内水位最高液位时停止；向第三立管内注水，正压试验时打开正压开关阀门，关闭负压开关阀门，当水从正压开关阀门流出，注水结束，负压试验时当水从负压开关阀门流出，注水结束；按图纸进行正压试验或/和负压试验。本发明无需人员监护就能够避免储罐在正负压试验时因不当操作而发生损坏。

Description

一种钢制储罐正负压试验方法
技术领域
本发明涉及石油化工业钢制储罐安装测试技术领域，具体讲是一种钢制储罐正负压试验方法。
背景技术
众所周知，大型储罐一般都是现场制作和充水试验的，所谓充水试验就是盛水试漏及基础沉降观测，水位高度由设备专业根据相关规范及设计文件而定，通常为储罐内腔高度的3/4，在充水试验过程中进行沉降观测记录，待灌水高度达到3/4时，至少保持48小时，罐壁无渗漏及无异常变形即为合格。无问题后，接下来根据设计图纸要求进行正压试验或/和负压试验：正压试验是在罐内水位达到最高设计液位下1m时缓慢充水进行，利用液位上升压缩罐内腔上部的空气，达到升压效果，在此过程中，当出现超压力时，迅速打开储罐上盲板或阀门使罐内腔与大气连通，使压力平衡；做负压试验时，通过在储罐内注水高度达到设计最高水位时放水的方法，使罐内腔产生负压。上述负压试验比正压试验更为危险，例如，倘若采用放水的方法来产生负压，当放水速度过快而又不能及时关闭阀门时，急剧增大的负压会将罐体给抽瘪；又如，在储罐内腔有存水，且所有管口都忘记打开的情况下，若有人不知情放水时，也会造成罐体被抽瘪。由此可见，上述正压试验或/和负压试验时必须要有专门人员监护才能对储罐进行安全试验。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种钢制储罐正负压试验方法，无需专门人员监护就能够避免钢制储罐在正负压试验时因不当操作而发生损坏的风险。
本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的一种钢制储罐正负压试验方法，包括如下步骤：
1)制作一个L型连通管和一个U型连接管，L型连通管由第一立管和第一水平管组成，U型连接管由第二立管、第二水平管和第三立管组成，第一水平管与第二立管连接相通，第三立管的长度为第二立管的两倍，第三立管上从上往下依次装有正压开关阀门和负压开关阀门，正压开关阀门和负压开关阀门的安装位置根据液体压强计算公式P＝ρgh来定，式中：P为储罐正压或负压试验值，ρ为液体密度，g为重力加速度，h为液体高度，分别得出的h值即为正压开关阀门和负压开关阀门的安装位置；
2)将第一立管的底部安装在法兰上，然后将法兰与储罐顶部法兰连接，第一立管内腔与储罐内腔相通；
3)对于正压试验，则在沉降观察水位的基础上继续向储罐内腔注水，当罐内水位达到最高设计液位下1m时停止注水，而对于负压试验，当注水高度达到罐内水位设计最高液位时停止注水；
4)向第三立管内注水，对于正压试验，则打开正压开关阀门，关闭负压开关阀门，当水从正压开关阀门流出时，注水结束，随后关闭正压开关阀门，而对于负压试验，则打开负压开关阀门，关闭正压开关阀门，当水从负压开关阀门流出时，注水结束，关闭负压开关阀门；
5)根据设计图纸要求进行正压试验或/和负压试验。
本发明所述的一种钢制储罐正负压试验方法，其中，正压开关阀门的安装位置高出步骤1)中的h值10mm。
本发明所述的一种钢制储罐正负压试验方法，其中，负压开关阀门的安装位置高出步骤1)中的h值5mm。
采用以上结构后，与现有技术相比，本发明一种钢制储罐正负压试验方法具有以下优点：正压试验时，随着储罐内腔的气体压力逐渐增大，第二立管和第三立管内的水位会产生液位差，当压力超过设定值时，即超压时，液位差最大，此时，第三立管内的水开始冒泡，储罐内的气体以冒泡形式向外排出，从而解除罐内压力；负压试验时，随着储罐内腔的气体压力逐渐减小，第二立管和第三立管内的水位也会产生液位差，当负压超过设定值时，液位差最大，第二立管内的水开始冒泡，外界气体以冒泡形式进入储罐内，储罐内腔压力解除。综上所述，本发明在储罐的正负压试验时，在无需专门人员监护的情况下，就能够避免钢制储罐在正负压试验时因不当操作而导致损坏的风险，从而确保储罐在正负压试验时的安全性。
正、负压开关阀门分别高出h值10mm和5mm，其优点在于：进一步保证储罐压力试验能够正常进行，增加的液位差值能够更好地保持试验压力，进而充分检查储罐壁上的漏点。
附图说明
图1是本发明一种钢制储罐正负压试验方法中L型连通管和U型连接管装在储罐顶面法兰上时的纵向剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明一种钢制储罐正负压试验方法作进一步详细说明：
如图1所示，在本具体实施方式中，本发明一种钢制储罐正负压试验方法，包括如下步骤：
1)制作一个L型连通管3和一个U型连接管4，L型连通管3由第一立管31和第一水平管30组成，U型连接管4由第二立管41、第二水平管40和第三立管42组成，第一水平管30与第二立管41连接相通，第三立管42的长度为第二立管41长度的两倍，第三立管42上从上往下依次装有正压开关阀门5和负压开关阀门6，正压开关阀门5和负压开关阀门6的安装位置根据液体压强计算公式P＝ρgh来定，式中：P为储罐正压或负压试验值，单位为帕斯卡(pa)，ρ为液体密度，单位为千克每立方米(kg/m3)，g为重力加速度，取值9.8牛顿/千克，h为液体高度，分别得出的h值即为正压开关阀门5和负压开关阀门6的安装位置；
2)将第一立管31的底部安装在法兰10上，然后将法兰10与储罐顶部法兰连接，第一立管31内腔与储罐内腔相通，相应，第一水平管30、第二立管41、第二水平管40和第三立管42的内腔与储罐内腔也都是相通的；
3)对于正压试验，则在沉降观察水位的基础上继续向储罐内腔注水，当罐内水位达到最高设计液位下1m时停止注水，而对于负压试验，当注水高度达到罐内水位设计最高液位时停止注水；
4)向第三立管42内注水，对于正压试验，则打开正压开关阀门5，关闭负压开关阀门6，当水从正压开关阀门5流出时，注水结束，随后关闭正压开关阀门5，而对于负压试验，则打开负压开关阀门6，关闭正压开关阀门5，当水从负压开关阀门6流出时，注水结束，关闭负压开关阀门6；
5)根据设计图纸要求进行正压试验或/和负压试验。
为了进一步保证储罐压力试验能够正常进行，所述正压开关阀门5的安装位置高出步骤1)中的h值10mm，所述负压开关阀门6的安装位置高出步骤1)中的h值5mm。增加的液位差值能够更好地保持试验压力，进而充分检查储罐壁上的漏点。
根据储罐的正负压试验值换算成U型管两侧液位高度值，在此基础上分别加上10mm和5mm即可分别确定正压开关阀门5和负压开关阀门6的安装位置，具体高度值的换算方法为：根据液体压强计算公式P＝ρgh，得出1000＝1.0X103X9.8*h，这里的1.0X103为水的密度，计算出h＝0.102米＝10.2厘米，即1KPa等于10.2厘米水柱，等于102mm水柱，从而计算出储罐试验压力值所对应的正压开关阀门5和负压开关阀门6的安装位置。
在对储罐进行基础沉降观测48小时并无问题后，根据设计图纸要求既可以仅对储罐进行正压试验，也可以仅对储罐进行负压试验，当然也可以分别对储罐进行正压试验和负压试验。
正压试验是在罐内水位达到最高设计液位下1m时缓慢充水进行的，利用液位上升压缩罐内腔上部的空气，达到升压效果，随着储罐内腔的气体压力逐渐增大，第二立管41和第三立管42内的水位会产生液位差，倘若压力超过设定值时，即超压时，液位差最大，此时，第三立管42内的水开始冒泡，储罐内的气体以冒泡形式向外排出，从而解除罐内压力。
负压试验：通过在储罐内注水高度达到设计最高水位时放水的方法，使罐内腔产生负压，随着储罐内腔的气体压力逐渐减小，第二立管41和第三立管内42的水位也会产生液位差，当负压超过设定值时，液位差最大，第二立管41内的水开始冒泡，外界气体以冒泡形式进入储罐内，储罐内腔压力解除。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种钢制储罐正负压试验方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)制作一个L型连通管(3)和一个U型连接管(4)，L型连通管(3)由第一立管(31)和第一水平管(30)组成，U型连接管(4)由第二立管(41)、第二水平管(40)和第三立管(42)组成，第一水平管(30)与第二立管(41)连接相通，第三立管(42)的长度为第二立管(41)的两倍，第三立管(42)上从上往下依次装有正压开关阀门(5)和负压开关阀门(6)，正压开关阀门(5)和负压开关阀门(6)的安装位置根据液体压强计算公式P＝ρgh来定，式中：P为储罐正压或负压试验值，ρ为液体密度，g为重力加速度，h为液体高度，分别得出的h值即为正压开关阀门(5)和负压开关阀门(6)的安装位置；
2)将第一立管(31)的底部安装在法兰(10)上，然后将法兰(10)与储罐顶部法兰连接，第一立管(31)内腔与储罐内腔相通；
3)对于正压试验，则在沉降观察水位的基础上继续向储罐内腔注水，当罐内水位达到最高设计液位下1m时停止注水，而对于负压试验，当注水高度达到罐内水位设计最高液位时停止注水；
4)向第三立管(42)内注水，对于正压试验，则打开正压开关阀门(5)，关闭负压开关阀门(6)，当水从正压开关阀门(5)流出时，注水结束，随后关闭正压开关阀门(5)，而对于负压试验，则打开负压开关阀门(6)，关闭正压开关阀门(5)，当水从负压开关阀门(6)流出时，注水结束，关闭负压开关阀门(6)；
5)根据设计图纸要求进行正压试验或/和负压试验。
2.根据权利要求1所述的一种钢制储罐正负压试验方法，其特征在于：所述正压开关阀门(5)的安装位置高出步骤1)中正压开关阀门(5)的安装位置对应的h值10mm。
3.根据权利要求2所述的一种钢制储罐正负压试验方法，其特征在于：所述负压开关阀门(6)的安装位置高出步骤1)中负压开关阀门(6)的安装位置对应的的h值5mm。
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