5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ (ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ) ИСПЫТАНИЯ

5.1. Общие требования

5.1.1. Гидравлические (пневматические) испытания проводят с целью проверки прочности и плотности оборудования, трубопроводов, их деталей и сборочных единиц, нагружаемых давлением.
5.1.2. Гидравлические испытания проводят:
1) после изготовления предприятием-изготовителем оборудования или элементов трубопроводов, поставляемых на монтаж;
2) после монтажа оборудования и трубопроводов;
3) в процессе эксплуатации оборудования и трубопроводов, нагружаемых давлением воды, пара или пароводяной смеси.
5.1.3. Допускается вместо гидравлических испытаний проводить пневматические испытания оборудования и трубопроводов, нагружаемых давлением газа, работающих под вакуумом, находящихся в контакте с жидкометаллическим теплоносителем, а также страховочных корпусов (кожухов) АЭУ с реакторами на быстрых нейтронах и защитных оболочек ACT. Возможность такой замены должна быть одобрена с Госатомнадзором России.
Допускается не проводить гидравлические испытания (после изготовления и в процессе эксплуатации) корпусов опытных и исследовательских ядерных реакторов, работающих под давлением веса наполняющей их жидкости, при условии проведения в процессе изготовления 100%-ного контроля сварных швов ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим методом и методами поверхностной дефектоскопии.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.1.4. Гидравлические (пневматические) испытания после монтажа и в процессе эксплуатации проводятся в сроки, указанные в п. 8.2.6.
5.1.5. Проведение гидравлических (пневматических) испытаний после монтажа при сдаче оборудования и трубопроводов в эксплуатацию, а также в процессе эксплуатации (за исключением случаев ремонта, специально оговоренных в настоящем документе), является обязательным.
5.1.6. Проведение гидравлических испытаний деталей или сборочных единиц трубопроводов, изготовленных на монтажных площадках, допускается совмещать с гидравлическими испытаниями после завершения монтажа.
5.1.7. Оборудование и трубопроводы после изготовления и монтажа должны подвергаться гидравлическим испытаниям до нанесения защитных антикоррозионных покрытий или тепловой изоляции.
На оборудовании и трубопроводах, в процессе эксплуатации контактирующих с жидкометаллическим теплоносителем, допускается нанесение тепловой изоляции до гидравлических испытаний указанным теплоносителем.
Допускается проводить металлизацию (без нанесения лакокрасочных покрытий) сварных соединений трубопроводов до гидравлических испытаний, если это невозможно провести после окончания монтажа, что должно быть оговорено в конструкторской документации.
5.1.8. Гидравлические (пневматические) испытания оборудования и трубопроводов в процессе эксплуатации должны проводиться после снятия тепловой изоляции в местах, указанных в п. 2.1.9, а также оговоренных в конструкторской документации.
5.1.9. Гидравлические испытания отдельных деталей и сборочных единиц оборудования и трубопроводов после их изготовления допускается не проводить в следующих случаях:
1) предприятие-изготовитель осуществляет гидравлические испытания этих деталей и сборочных единиц в составе укрупненных сборочных единиц или изделий;
2) предприятие-изготовитель не содержащего сварных соединений I и Iи категории оборудования группы В из сталей перлитного класса или высокохромистых сталей осуществляет сплошной ультразвуковой и радиографический контроль основного металла и сварных соединений, а из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов - сплошной радиографический контроль основного металла и сварных соединений при соблюдении всех других требований ПК и конструкторской документации;
3) предприятие-изготовитель оборудования группы С из сталей перлитного класса и из высокохромистых сталей осуществляет сплошной ультразвуковой контроль всех сварных соединений, а также их радиографический контроль в удвоенном объеме по сравнению с предусмотренным ПК, а из сталей аустенитного класса и железоникелевых сталей - сплошной радиографический контроль всех сварных соединений; при этом должны соблюдаться все другие требования ПК и конструкторской документации;
4) предприятие-изготовитель деталей и сборочных единиц трубопроводов групп В и С из сталей перлитного класса и из высокохромистых сталей осуществляет сплошной ультразвуковой контроль всех сварных соединений, а также радиографический контроль сварных соединений IIа, IIна категорий в объеме 100%, IIв, IIнв и IIIа категорий - в объеме 50%, IIIв - в объеме 25%, а из сталей аустенитного класса - сплошной радиографический контроль всех сварных соединений, при этом должны соблюдаться все другие требования ПК и конструкторской документации; кроме того, должен быть проведен дополнительный капиллярный или магнитопорошковый контроль механически обработанных поверхностей (расточек, переходов, гибов труб и т. и.) и ультразвуковой или радиографический контроль металла в зонах концентрации напряжений и в зонах, подвергавшихся деформации более 5% при изготовлении (гибов и раздаваемых концов труб, вытянутых горловин и т.п.) и в объеме, устанавливаемом конструкторской документацией (для трубопроводов группы С указанный дополнительный контроль допускается не проводить).
5.1.10. Нормы оценки качества при контроле по п. 5.1.9 должны приниматься для основного металла по стандартам или техническим условиям на соответствующие материалы и полуфабрикаты, а для сварных соединений - по ПК.
5.1.11. Гидравлические (пневматические) испытания отдельных деталей (например, труб) на предприятии-изготовителе допускается не проводить, если они прошли гидравлические испытания на предприятии-поставщике этих изделий и после этого не подвергались операциям, в процессе которых материал указанных деталей претерпевал пластические деформации.
5.1.12. Гидравлические (пневматические) испытания после изготовления элементов оборудования и трубопроводов, нагружаемых в процессе эксплуатации наружным давлением, допускается проводить при нагружении внутренним давлением.

5.2. Определение давления гидравлических (пневматических) испытаний

5.2.1. Давление гидравлических испытаний должно быть не менее определяемого по формуле:
  (нижняя граница)
и не более давления, при котором в испытуемом изделии возникнут общие мембранные напряжения, равные 1,35 []Th , а сумма общих или местных мембранных и общих изгибных напряжений достигнет 1,7 []Th (верхняя граница).
В вышеприведенной формуле К = 1,25 для оборудования и трубопроводов и К = 1 для защитных оболочек и страховочных корпусов (кожухов), Р - расчетное давление при испытаниях на предприятии-изготовителе или рабочее давление при испытаниях после монтажа и в процессе эксплуатации, []Th - номинальное допустимое напряжение при температуре гидравлических испытаний Th для рассматриваемого элемента конструкции, []T - номинальное допускаемое напряжение при расчетной температуре Т рассматриваемого элемента конструкции.
Для элементов, нагружаемых наружным давлением, должно также выполняться условие:
Рh  1,25 [Р].
Примечание. Значения []Th, []T, общие и местные мембранные и общие изгибные напряжения; [Р] - допускаемое наружное давление при температуре гидравлических испытаний определяют по Нормам расчета на прочность.

5.2.2. При давлении Р до 0,49 МПа (5 кгс/см2) значение Рh должно быть более 1,5Р, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см2).
При давлении Р более 0,49 МПа (5 кгс/см2) значение Ph должно определяться из условий п. 5.2.1, но быть не менее (Р + 0,29) МПа ((Р + 3) кгс/см2).
Указанные требования не распространяются на оборудование и трубопроводы с жидкометаллическим теплоносителем.
5.2.3. В случае, если гидравлическим (пневматическим) испытаниям подвергаются система или контур, состоящие из оборудования и трубопроводов, работающих при разных рабочих давлениях и (или) расчетных температурах, или изготовленных из материалов с различными []Th и (или) []T, то давление гидравлических (пневматических) испытаний этой системы (контура) следует принимать равным минимальному значению верхней границы давлений испытаний, выбранному из всех соответствующих значений для оборудования и трубопроводов, составляющих систему (контур).
5.2.4. Значения давления гидравлических испытаний для оборудования и сборочных единиц (блоков) трубопроводов должны указываться предприятием-изготовителем в паспорте оборудования и свидетельстве об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопровода.
Значения давлений гидравлических (пневматических) испытаний систем (контуров) должны определяться проектной организацией и сообщаться предприятию-владельцу оборудования и трубопроводов, которое уточняет эти значения на основе данных, содержащихся в паспортах оборудования и трубопроводов, комплектующих систему (контур).

5.3. Определение температуры гидравлических (пневматических) испытаний

5.3.1. Гидравлические (пневматические) испытания оборудования и трубопроводов должны проводиться при температуре испытательной среды, при которой температура металла испытуемого оборудования и трубопроводов не будет ниже минимальной допускаемой, определяемой согласно Нормам расчета на прочность. При этом во всех случаях температура испытательной и окружающей среды не должна быть ниже 5 °C.
5.3.2. Допускается проведение гидравлических (пневматических) испытаний после изготовления или монтажа без проведения расчета по п. 5.3.1 при температуре металла не менее 5 °C в следующих случаях:
1) изделие изготовлено из коррозионно-стойкой стали аустенитного класса, цветного или железоникелевого сплава;
2) изделие изготовлено из материалов с пределом текучести при температуре 20 °C менее 295 МПа (30 кгс/мм2) и имеет наибольшую толщину стенки не более 25 мм;
3) изделие изготовлено из материалов с пределом текучести при температуре 20 °C менее 590 МПа (60 кгс/мм2) и. имеет наибольшую толщину стенки не более 16 мм.
Допускается также без проведения расчета по п. 5.3.1 определять минимальную допускаемую температуру металла при гидравлических испытаниях Th из следующих соотношений:
 
где Тко - критическая температура хрупкости материала в исходном состоянии, °C; S - наибольшая номинальная толщина стенки изделия, мм;   - предел текучести материала при температуре 20 °C, МПа.
Значение Тко должно либо задаваться в конструкторской документации и подтверждаться в процессе изготовления, либо определяться по методикам, приведенным в Нормах расчета на прочность.
5.3.3. Допускаемая температура металла при гидравлических испытаниях, проводимых после изготовления, должна определяться конструкторской (проектной) организацией согласно п. 5.3.1, 5.3.2 и указываться в чертежах, паспортах оборудования и свидетельствах об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопроводов.
Указанную температуру допускается определять с использованием фактических свойств металла, примененного при изготовлении.
5.3.4. Допускаемая температура металла при гидравлических (пневматических) испытаниях оборудования и трубопроводов в составе системы (контура) после монтажа принимается максимальной из всех, указанных согласно п. 5.3.3 в паспортах оборудования (свидетельствах об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопроводов), и приводится предприятием-владельцем в комплексной программе (инструкции) проведения гидравлических (пневматических) испытаний.
5.3.5. Допускаемая температура металла при гидравлических (пневматических) испытаниях в процессе эксплуатации (в том числе после ремонта) устанавливается администрацией АЭУ на основе данных расчета на прочность, паспортов оборудования и трубопроводов, чисел циклов нагружения, зафиксированных в процессе эксплуатации, фактических флюенсов нейтронов с энергией Е  0,5 МэВ, данных испытаний образцов-свидетелей, устанавливаемых в корпуса ядерных реакторов.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.3.6. Если на основе анализа на стадии проектирования по пп. 5.3.1-5.3.3 допускаемая температура металла при гидравлических (пневматических) испытаниях окажется такой, что ее невозможно обеспечить штатными средствами данной АЭУ, то разработчик проекта АЭУ должен предусмотреть в составе проекта специальное устройство для обеспечения требуемой температуры.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.4. Требования к проведению гидравлических (пневматических) испытаний

5.4.1. Время выдержки оборудования и трубопроводов под давлением Рh при гидравлических испытаниях должно быть не менее 10 мин. После выдержки давление гидравлических испытаний снижается до значений 0,8Рh и проводится осмотр оборудования и трубопроводов в доступных местах в течение времени, необходимого для осмотра. Минимально допускаемая температура металла при выдержке должна определяться по нормам расчета на прочность.
Измерение давления при гидравлических испытаниях должно проводиться по двум независимым поверенным манометрам или каналам измерений.
Погрешность измерения давления при гидравлических испытаниях с учетом класса точности датчика (манометра) не должна превышать ± 5% номинального значения давления испытаний. Класс точности датчика (манометра) должен быть не менее 1,5.
5.4.2. Время выдержки под давлением Ph при испытаниях после изготовления арматуры с внутренним диаметром присоединительных патрубков не более 100 мм допускается устанавливать по технической документации на изделие.
5.4.3. В процессе гидравлических испытаний допускается колебание давления вследствие изменения температуры жидкости. Допускаемые значения колебаний температуры и давления в каждом конкретном случае должно устанавливаться расчетом или экспериментально, при этом давление не должны выходить за нижнюю и верхнюю границы по п. 5.2.1, 5.2.3. Понижение температуры ниже устанавливаемой по п. 5.3 не допускается.
Допускается компенсировать предусмотренные конструкцией уплотнений валов насосов протечки путем подкачки испытательной среды.
5.4.4. Гидравлические испытания должны проводиться с использованием негорючей среды, не оказывающей вредного влияния на оборудование или трубопровод.
Требования к качеству испытательной среды устанавливаются техническими условиями на изделие и должны указываться в паспортах оборудования и трубопроводов или в свидетельствах об изготовлении деталей и сборочных единиц трубопроводов.
5.4.5. Контроль температуры металла должен проводиться приборами термоконтроля. Контроль температуры допускается не проводить, если температура жидкости и температура окружающей среды выше температуры гидравлических испытаний, установленной по п. 5.3
Температура должна контролироваться датчиками и приборами с суммарной погрешностью, не превышающей ± 3% максимального значения измеряемой температуры.
5.4.6. При проведении гидравлических испытаний оборудования и трубопроводов должны быть приняты меры для исключения скопления газовых пузырей в полостях, заполненных жидкостью.
 
5.5. Пневматические испытания

5.5.1. Давление пневматических испытаний Рр должно быть не менее определяемого по формуле:
  (нижняя граница),
где Кр = 1,15 для оборудования и трубопроводов; Кр = 1 для защитных оболочек и страховочных корпусов (кожухов).
Верхняя граница та же, что и в п. 5.2.1.
Для элементов, нагружаемых наружным давлением, должно выполняться также условие
 
Требования п. 5.2.2 при пневматических испытаниях не имеют силы.
5.5.2. Если в оборудовании и трубопроводах в процессе эксплуатации имеется столб жидкого металла, который невозможно иметь в процессе пневматических испытаний, то нижняя граница давления пневматических испытаний должна определяться по формуле
 
где Н - высота столба жидкого металла;  - удельная масса жидкого металла при расчетной температуре; Р - рабочее давление газа над уровнем жидкого металла.
5.5.3. При пневматических испытаниях защитных оболочек, страховочных корпусов (кожухов) охватываемые ими оборудование или трубопроводы могут находиться под наружным давлением, вследствие чего в оборудовании или трубопроводах может оказаться необходимым создавать противодавление Pg. В этом случае должно выполняться следующее условие:
 
5.5.4. При определении минимально допустимой температуры металла следует руководствоваться указаниями п. 5.3.
5.5.5. При пневматических испытаниях должны соблюдаться требования п. 5.2.3, 5.2.4, 5.3, 5.4.1 (в части требований к погрешности и измерений и класса точности прибора), п. 5.4.3, 5.4.5.
5.5.6. Время выдержки оборудования и трубопроводов под давлением Рр при пневматических испытаниях должно быть не менее 30 мин. После выдержки давление снижается, и проводится осмотр оборудования и трубопроводов в доступных местах в течение необходимого времени. Осмотр проводится при давлении, определяемом лицом, ответственным за проведением испытаний исходя из условий безопасности, но во всех случаях это давление не должно превышать 0,85Рр.
Время выдержки под давлением арматуры с внутренним диаметром присоединительных патрубков не более 100 мм при пневматических испытаниях устанавливается техническими условиями на поставку.
5.5.7. Предназначенные для пневматических испытаний вентили наполнительного трубопровода и приборы измерения давления и температуры должны быть выведены за пределы помещения, в котором находится испытываемое оборудование, в безопасное для персонала место. Во время подъема давления газа в испытываемом оборудовании и трубопроводах, выдержки под давлением Рр и снижения давления до значения, установленного для осмотра, персонал должен находиться в безопасном месте.

5.6. Программы проведения гидравлических (пневматических) испытаний

5.6.1. Перед проведением гидравлических (пневматических) испытаний оборудования и сборочных единиц (деталей) трубопроводов предприятием-изготовителем должна быть составлена производственная программа (или технологическая инструкция, технологический процесс) испытаний.
5.6.2. Для проведения гидравлических (пневматических) испытаний после монтажа и в процессе эксплуатации проектной организацией должна быть составлена комплексная программа испытаний, на основе которой администрацией АЭУ (или специализированной организацией, определяемой решением соответствующего министерства) должна быть составлена рабочая программа испытаний.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.6.3. Производственная программа (технологическая инструкция, технологический процесс) гидравлических (пневматических) испытаний оборудования и сборочных единиц (деталей) трубопроводов после изготовления должна включать следующие данные:
1) наименование оборудования или сборочных единиц (деталей) трубопроводов;
2) расчетное давление;
3) давление гидравлических (пневматических) испытаний;
4) температура гидравлических (пневматических) испытаний;
5) испытательные среды и требования к их качеству;
6) допустимые скорости повышения и снижения давления;
7) допустимые скорости повышения и снижения температуры;
8) время выдержки при давлении испытаний Ph (Pp);
9) давление, при котором должен проводиться осмотр;
10) источник давления;
11) метод нагрева испытательной среды (при необходимости);
12) точки установки датчиков (приборов) контроля давления и их класс точности;
13) точки установки датчиков (приборов) контроля температур и их класс точности;
14) допускаемые пределы колебания давления и температуры в процессе выдержки;
15) требования по технике безопасности;
16) места установки технологических заглушек;
17) перечень организационных мероприятий, включая назначение ответственных за испытания лиц.
Программа должна быть утверждена главным инженером (директором) предприятия-изготовителя и согласована с соответствующей конструкторской организацией.
5.6.4. Комплексная программа гидравлических (пневматических) испытаний систем, их частей или отдельных видов оборудования и трубопроводов после монтажа и в процессе эксплуатации должна включать следующие данные:
1) наименование и границы испытуемой системы (части системы, оборудования, трубопроводов);
2) рабочее давление;
3) давление гидравлических (пневматических) испытаний;
4) температура гидравлических (пневматических) испытаний;
5) испытательные среды и требования к их качеству;
6) допустимые скорости повышения и понижения давления;
7) допустимые скорости повышения и понижения температуры;
8) давление, при котором должен проводиться осмотр;
9) способы заполнения и дренирования испытательной среды;
10) источник создания давления;
11) метод нагрева испытательной среды (при необходимости);
12) точки установки датчиков (приборов) контроля давления;
13) точки установки датчиков (приборов) контроля температуры;
14) допускаемые пределы колебания давления и температуры в процессе выдержки.
Комплексная программа должна быть согласована руководством проектной организации и утверждена администрацией АЭУ.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.6.5. Рабочая программа гидравлических (пневматических) испытаний помимо сведений, перечисленных в п. 5.6.4, должна содержать следующие данные:
1) уточнение по паспортам комплектующих испытуемых оборудования и трубопроводов значений давления и температуры гидравлических (пневматических) испытаний;
2) место подключения источника давления;
3) перечень используемых датчиков и приборов контроля давления и температуры с указанием класса точности;
4) график проведения испытаний (ступени подъема и сброса давления, подъема и снижения температуры, время выдержки и т.п.);
5) способы контроля состояния испытуемого оборудования и трубопроводов в процессе осмотра и после завершения испытаний;
6) меры по подготовке к проведению испытаний (с указанием перекрываемой и открываемой арматуры, ограничивающей испытуемую систему или ее часть);
7) перечень мест снятия тепловой изоляции;
8) меры защиты от превышения давления свыше испытательного;
9) требования по технике безопасности;
10) организационные мероприятия (включая назначение ответственного за испытания лица);
11) номер комплексной программы, на основе которой составлена рабочая программа.
Рабочая программа должна быть утверждена администрацией АЭУ.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.6.6. После завершения испытаний должен быть составлен протокол, включающий следующие данные:
1) наименование предприятия, проводившего испытания;
2) наименование испытанной системы (части системы, оборудования, трубопроводов, сборочных единиц, деталей);
3) расчетное (рабочее) давление;
4) расчетные температуры;
5) давление испытаний;
6) температура испытаний;
7) испытательная среда;
8) время выдержки при давлении испытаний;
9) давление, при котором проводится осмотр;
10) номер рабочей (производственной) программы;
11) результат испытаний;
12) подпись ответственного лица и дата.

5.7. Оценка результатов гидравлических (пневматических) испытаний

Оборудование и трубопроводы считаются выдержавшими гидравлические (пневматические) испытания, если в процессе испытаний и при осмотре не обнаружено течей и разрывов металла, в процессе выдержки по п. 3.4.1 падение давления не выходило за пределы, указанные в п. 5.4.3, а после испытаний не выявлено видимых остаточных деформаций.
При гидравлических (пневматических) испытаниях оборудования и сборочных единиц (деталей) трубопроводов течи через технологические уплотнения, предназначенные для проведения испытаний, не являются браковочным признаком.

Новости