[发明专利]压力容器水压试验装置以及方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及压力容器水压试验技术领域，特别涉及一种压力容器水压试验装置以及方法。

背景技术

压力容器在制作过程中，一般会有耐压试验这个工序，现有技术中，绝大多数的压力容器的耐压试验是以水为介质进行的。为了避免压力容器在耐压试验过程中因温度过低而造成压力容器材料脆断，一般需要控制压力容器的试验温度(压力容器器壁金属温度)比压力容器器壁金属无塑形转变温度高至少30℃。由于金属材料的无塑形转变温度与材料、厚度、焊接工艺、焊材匹配等多种因素相关，标准中无法给出不同情况下的试验温度。

在标准GB150-2011中，试验温度的要求为：Q345R、Q370R、07MNMoVR制容器进行液压试验时，液体温度不得低于5℃；碳钢和低合金钢制容器进行液压试验时，液体温度不得低于15℃；低温容器液压试验的液体温度应不低于壳体材料和焊接接头的冲击试验温度(取其高者)加20℃，如果由于板厚等因素造成材料无塑形转变温度升高，则需相应提高试验温度。压力容器设计工程师通常还会根据企业的工程经验，对试验温度提出更高的要求，如要求试验温度为20～40℃。

本发明的发明人发现：当耐压试验在寒冷的冬季或在我国北方地区进行时，由于气温较低，通常很难满足耐压试验的温度要求，因此只能通过向客户提出技术变更单，要求降低原设计耐压试验的试验温度来解决这一问题。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种压力容器水压试验装置以及方法，使得能够在任何天气和地理位置都能满足压力容器水压试验对试验温度的要求，提高产品竞争力。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种压力容器水压试验装置，包括：热水罐、连接在所述热水罐和所述压力容器之间的第一循环管线和第二循环管线；所述热水罐上设置有电加热器和补水管线，所述热水罐通过所述补水管线充水，并通过所述第一循环管线和所述第二循环管线循环将所述热水罐中的水充入所述压力容器，通过所述电加热器对循环水加热至预设温度，进行水压试验；水压试验结束后，对所述压力容器进行排水。

本发明的实施方式还提供了一种压力容器水压试验方法，包括以下步骤：

热水罐通过补水管线充水，并通过第一循环管线和第二循环管线循环将所述热水罐中的水充入所述压力容器；

所述热水罐通过电加热器对循环水加热至预设温度，进行水压试验；

水压试验结束后，对所述压力容器进行排水。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过在热水罐和压力容器之间设计第一循环管线和第二循环管线，并通过热水罐上的电加热器对循环水进行加热至预设温度，然后对压力容器进行水压试验，通过热水罐上的电加热器对水压试验中循环水温度的控制使得可以在任何天气和地理位置都能满足压力容器水压试验对试验温度的要求，提高产品竞争力。

另外，所述第一循环管线包括设置在所述热水罐底部的第一排水口、第一电动截止阀、水泵、止回阀、过滤器、电动调节阀、流量传感器、第二电动截止阀以及设置在所述压力容器底部的第二排水口，通过所述第一循环管线将所述热水罐中的水充入所述压力容器中并在进行水压试验时调节水的流量和压力。

另外，所述第一循环管线还包括设置在所述过滤器和所述电动调节阀之间的第一手动截止阀、设置在所述电动调节阀和所述流量传感器之间的第二手动截止阀、以及与所述第一手动截止阀、所述电动调节阀和所述第二手动截止阀并联的第三手动截止阀，所述第一和第二手动截止阀用于在所述电动调节阀正常工作时开启，在所述电动调节阀出现故障时关闭，所述第三手动截止阀在所述电动调节阀正常工作时关闭，在所述电动调节阀出现故障时开启，以保证所述第一循环管线在所述电动调节阀出现故障时仍然能够对所述压力容器正常充水。

另外，所述第二循环管线包括设置在所述压力容器顶部的第一排气口、压力传感器、温度传感器、第三电动截止阀、第四手动截止阀和回水口，经所述热水罐充入所述压力容器中的水可以通过所述第二循环管线循环回到所述热水罐；所述补水管线包括补水口和第四电动截止阀，所述补水管线与外部水管连接，通过所述补水管线可以向所述热水罐充水。

另外，所述第二循环管线还包括U形管，所述U形管的最高点高于所述压力容器的最高点。

另外，所述热水罐还包括设置在侧面的高水位传感器、低水位传感器以及设置在顶部的第二排气口。