Tujuan Uji Hidrostatis
Pipa saluran mulus API 5L X52 membawa minyak, gas, air, dan lumpur dalam sistem transmisi dan pengumpulan di mana cacat-dinding tembus dapat meningkat dengan cepat menjadi kebocoran atau pecah. Uji hidrostatik adalah langkah inspeksi pabrik yang membuktikan kemampuan mengandung tekanan dari masing-masing panjang. Air digunakan dibandingkan gas karena air menyimpan energi yang sangat sedikit, sehingga kegagalan selama pengujian melepaskan sebagian kecil energi yang akan dilepaskan oleh kegagalan gas terkompresi.
Tes tersebut merupakan tes pembuktian, bukan penilaian kesesuaian tujuan. Hal ini menegaskan bahwa pipa dapat menahan tegangan lingkaran yang ditentukan tanpa bocor, dan juga menunjukkan cacat tertentu yang tidak dapat dilakukan metode pemeriksaan lain, karena tegangan yang diterapkan menyebabkan ketidaksempurnaan kecil bertambah.
Persiapan Sebelum Pengujian
Perakitan peralatan. Pengukur tekanan dengan rentang dan kelas akurasi yang sesuai, tangki air dengan kapasitas yang memadai, tutup ujung, segel dan konektor yang disetujui, dan perekam yang dikalibrasi jika pesanan pembelian memerlukan penelusuran permanen.
Kualitas air. Air bersih digunakan, biasanya dengan inhibitor korosi ditambahkan ketika pipa tetap basah setelahnya, sehingga kotoran tidak mengendap di lubang atau menyebabkan korosi internal.
Pembersihan pipa. Lubang dibersihkan dari kerak gilingan, serpihan, dan benda asing sehingga tidak ada yang mengganggu segel atau pembacaan tekanan.
Penghapusan udara. Udara yang terperangkap di dalam pipa menyerap energi dan membuat respons tekanan tidak menentu, sehingga pipa diisi secara perlahan dari titik terendah dan dibuang pada titik tertinggi hingga aliran air yang stabil memastikan tidak ada kantong yang tersisa.
Uji Perhitungan Tekanan dan Waktu Tahan
Tekanan uji hidrostatis diperoleh dari tegangan lingkaran yang dimaksudkan untuk diterapkan pada dinding pipa. Hubungannya adalah:
P = 2 x S x t / D
dimana P adalah tekanan uji, S adalah tegangan simpai sebagai persentase kekuatan luluh minimum yang ditentukan, t adalah ketebalan dinding yang ditentukan dan D adalah diameter luar yang ditentukan. Untuk pipa seamless API 5L X52, kekuatan luluh minimum yang ditentukan adalah 360 MPa, dan pengujian standar mengenakan 60 persen dari nilai tersebut, dengan persentase yang lebih tinggi tersedia berdasarkan perjanjian jika proyek memerlukan pembuktian yang lebih berat.
| Diameter luar pipa | Waktu tahan minimum pada tekanan uji |
|---|---|
| Kurang dari 219,1 mm | 5 detik |
| 219,1 mm hingga namun tidak termasuk 508 mm | 10 detik |
| 508 mm dan lebih besar | 15 detik |
Tekanan dinaikkan secara bertahap sehingga pipa tidak terguncang, dan tekanan dipertahankan pada nilai yang ditentukan selama durasi penuh tanpa-air tambahan. Hilangnya tekanan apa pun yang tidak dapat dijelaskan oleh perubahan suhu dianggap sebagai kegagalan sampai terbukti sebaliknya.
Kriteria Eksekusi dan Penerimaan Tes
Pipa lolos jika menahan tekanan yang ditentukan selama waktu yang ditentukan tanpa kebocoran, tidak ada rembesan pada segel ujung, dan tidak ada deformasi yang terlihat. Jika suatu panjang gagal, pabrik akan menyelidiki penyebabnya, dan standar memerlukan pengujian ulang daripada perbaikan dengan mengelas bodi. Karena pengujian dilakukan pada masing-masing panjang, hasilnya dapat ditelusuri ke nomor pipa dan nomor panas.
Kesalahan Umum dan Titik Inspeksi
Kebanyakan perselisihan mengenai pengujian hidrostatik berasal dari dokumentasi dan teknik pengujian, bukan dari pipa itu sendiri.
Kisaran pengukur tekanan. Alat ukur yang skalanya jauh lebih besar dari tekanan uji tidak dapat mencapai keakuratan yang disyaratkan, dan sertifikat kalibrasi harus tetap berlaku pada hari pengujian.
Efek suhu. Air mengembang saat memanas, sehingga tekanan dapat naik ke atas jika ditahan dalam waktu lama dan memberikan kesan yang salah tentang pengujian yang stabil. Suhu cairan dan lingkungan harus dicatat pada awal dan akhir penahanan.
Kantong udara. Udara sisa menghasilkan peluruhan tekanan lambat yang menyerupai kebocoran dan menyia-nyiakan seluruh pengujian.
Tekanan uji lebih tinggi dari yang ditentukan. Tekanan berlebih yang melebihi persentase kekuatan luluh yang disepakati dapat menyebabkan ketegangan pada pipa dan bukan merupakan cara yang diperbolehkan untuk menunjukkan kualitas.
Catatan. Bagan tekanan atau log data, sertifikat kalibrasi pengukur, tekanan uji, waktu tahan dan identifikasi operator harus disimpan bersama sertifikat uji pabrik untuk panas.
Pertanyaan Umum
T: Mengapa air digunakan sebagai pengganti udara untuk uji pembuktian?
Air hampir tidak dapat dimampatkan dan hanya menyimpan sedikit energi elastis, sehingga jika terjadi cacat, pelepasannya akan kecil dan terkendali. Udara atau gas terkompresi menyimpan energi yang sangat besar dan mengubah kegagalan pengujian menjadi peristiwa berbahaya.
T: Berapa persentase kekuatan luluh yang digunakan untuk pipa saluran API 5L?
Uji hidrostatis standar menerapkan tegangan lingkaran sebesar 60 persen dari kekuatan luluh minimum yang ditentukan, dan kriteria penerimaan pengujian dinyatakan dalam spesifikasi produk yang sama.
T: Berapa lama tekanan uji harus ditahan?
Waktu tahan tergantung pada diameter pipa: lima detik untuk pipa yang lebih kecil dari 219,1 mm, sepuluh detik dari 219,1 mm hingga 508 mm, dan lima belas detik untuk pipa 508 mm atau lebih besar, dengan tekanan dipertahankan sepanjang pipa.
T: Apakah uji hidrostatis yang lulus membuktikan bahwa pipa tersebut bebas dari cacat?
Tidak. Ini membuktikan integritas tekanan pada tegangan uji. Cacat sub-kritis yang tidak terbuka pada tekanan tersebut dapat tetap ada, itulah sebabnya inspeksi ultrasonik atau radiografi pada las dan dinding dilakukan secara terpisah.
Q: Apakah pipa yang gagal dalam pengujian dapat diperbaiki dan diuji ulang?
Perbaikan bodi dengan pengelasan tidak diperbolehkan untuk pipa saluran, dan panjang yang rusak biasanya ditolak atau diturunkan kualitasnya. Jika standar mengizinkan, pipa diuji ulang setelah penyebabnya diidentifikasi dan material yang rusak dihilangkan.
Q: Dokumen apa saja yang harus disertakan dalam tes ini?
Pembeli harus menerima catatan uji hidrostatik dengan tekanan dan waktu tahan, sertifikat kalibrasi alat ukur, dan sertifikat uji pabrik untuk panas, dengan hasil yang dapat ditelusuri ke nomor masing-masing pipa.
