ما هو الاختبار الهيدروليكي؟ لماذا هو مهم؟

الاختبار الهيدروستاتيكي، المعروف أيضًا باسم الاختبار المائي، هو عملية اختبار أسطوانات الغاز للتأكد من قوتها وتسرباتها. يتم إجراء هذا الاختبار على معظم أنواع الأسطوانات مثل الأكسجين والأرجون والنيتروجين والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون وغازات المعايرة ومخاليط الغاز والأسطوانات غير الملحومة أو الملحومة بغض النظر عن مادة الأسطوانة. يتحقق الاختبار المائي الدوري من أن الأسطوانة في حالة عمل مناسبة ومناسبة للاستخدام المستمر لفترة محددة.

يعد الاختبار المائي للأسطوانات إلزاميًا وفقًا لإرشادات منظمة سلامة البترول والمتفجرات (PESO). يجب أن تخضع الأسطوانات غير الملحومة ذات الضغط العالي لاختبار مائي دوري كل 5 سنوات أو حسب الحاجة حسب حالة الأسطوانة. تحتاج بعض أسطوانات الغاز، مثل الغاز الطبيعي المضغوط والغازات السامة، إلى اختبارات أكثر تكرارًا، مثل كل عامين.

أثناء الاختبار المائي، يتم ضغط الأسطوانة إلى ضغط اختبار، عادة ما يكون 1.5 أو 1.66 مرة من ضغط التشغيل. يتحقق هذا من مرونة المادة، والتي تتدهور بمرور الوقت مع دورات التعبئة المتكررة. يتم ضغط الأسطوانة ثم خفض ضغطها لضمان عودتها إلى أبعادها الأصلية ضمن حدود التسامح المحددة. يؤكد الاختبار المائي الدوري أن مادة الأسطوانة لا تزال تتمتع بمرونة كافية للاستخدام المستمر الآمن.

يتضمن إجراء الاختبار المائي ملء الأسطوانة بسائل غير قابل للضغط تقريبًا، عادةً الماء، وفحصها للتأكد من عدم وجود تسربات أو تغيرات دائمة في الشكل. يُستخدم الماء بشكل شائع لأنه غير قابل للضغط تقريبًا ولن يتمدد إلا بكمية صغيرة جدًا. إذا تم استخدام الغاز عالي الضغط، فقد يتمدد الغاز إلى عدة مئات أضعاف حجمه المضغوط، مما يعرضك لخطر الإصابة الخطيرة. يكون ضغط الاختبار دائمًا أعلى بكثير من ضغط التشغيل لإعطاء هامش للسلامة. عادة، يتم استخدام 150% من ضغط التشغيل.

يتم وضع الاسطوانة داخل سترة مائية ذات حجم معروف. يتم توصيل سترة الماء بسحاحة معايرة تقيس التغير في حجم الماء داخل الغلاف. ثم يتم ضغط الاسطوانة بالماء حتى تصل إلى ضغط الاختبار. يتم الاحتفاظ بالضغط لفترة معينة من الوقت، عادة 30 ثانية أو أكثر. خلال هذا الوقت، تتوسع الأسطوانة قليلاً وتزيح بعض الماء من الغلاف إلى السحاحة. تشير كمية الماء المزاح إلى تمدد الأسطوانة تحت الضغط. بعد فترة الانتظار، يتحرر الضغط وتتقلص الأسطوانة إلى حجمها الأصلي. يعود الماء الذي تم إزاحته إلى الغلاف من السحاحة. يشير الفرق بين القراءتين الأولية والنهائية للسحاحة إلى التمدد الدائم للأسطوانة.

ويجب ألا تتجاوز التوسعة الدائمة 10% من إجمالي التوسعة. إذا حدث ذلك، فهذا يعني أن الأسطوانة فقدت بعضًا من مرونتها وربما تكون بها تشققات أو عيوب تؤثر على سلامتها. يجب إزالة هذه الأسطوانات من الخدمة وتدميرها. يتحقق الاختبار المائي أيضًا من التسربات من خلال ملاحظة أي انخفاض في الضغط أثناء فترة التثبيت أو أي فقاعات تتسرب من سطح الأسطوانة.

يتم تسجيل نتائج الاختبار المائي وختمها على الأسطوانة مع تاريخ الاختبار ورقم تعريف منشأة الاختبار المعتمدة. تتطلب وزارة النقل إجراء إعادة الاختبار الهيدروستاتيكي وإعادة التأهيل بواسطة وكلاء مسجلين تم اعتمادهم من قبل وزارة النقل والذين تم إصدار رقم تعريف صالح لإعادة الاختبار (RIN) من قبل إدارة الأبحاث والبرامج الخاصة بوزارة النقل (RSPA). يضمن الاختبار المائي أن أسطوانات الغاز آمنة وموثوقة للاستخدام المقصود منها.