การทดสอบไฮดรอลิกคืออะไร? เหตุใดจึงสำคัญ?

การทดสอบอุทกสถิตหรือที่เรียกว่าการทดสอบพลังน้ำเป็นกระบวนการทดสอบความแข็งแรงและการรั่วไหลของถังแก๊ส การทดสอบนี้ดำเนินการกับกระบอกสูบส่วนใหญ่ เช่น ออกซิเจน อาร์กอน ไนโตรเจน ไฮโดรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซสอบเทียบ ส่วนผสมของก๊าซ และกระบอกสูบไร้รอยต่อหรือแบบเชื่อม โดยไม่คำนึงถึงวัสดุของกระบอกสูบ การทดสอบพลังน้ำเป็นระยะจะตรวจสอบว่ากระบอกสูบอยู่ในสภาพการทำงานที่เหมาะสม และเหมาะสำหรับการใช้งานต่อเนื่องตามระยะเวลาที่กำหนด

การทดสอบพลังน้ำของกระบอกสูบเป็นไปตามแนวทางขององค์ความปลอดภัยปิโตรเลียมและวัตถุระเบิด (PESO) กระบอกสูบไร้ตะเข็บแรงดันสูงจะต้องผ่านการทดสอบพลังน้ำเป็นระยะทุกๆ 5 ปีหรือตามความจำเป็น ขึ้นอยู่กับสภาพของกระบอกสูบ ถังแก๊สบางชนิด เช่น CNG และก๊าซพิษ จำเป็นต้องได้รับการทดสอบบ่อยขึ้น เช่น ทุก 2 ปี

ในระหว่างการทดสอบพลังน้ำ กระบอกสูบจะได้รับแรงดันจนถึงแรงดันทดสอบ ซึ่งโดยปกติจะเป็น 1.5 หรือ 1.66 เท่าของแรงดันใช้งาน วิธีนี้จะตรวจสอบความยืดหยุ่นของวัสดุ ซึ่งจะเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไปด้วยรอบการบรรจุซ้ำๆ กระบอกสูบได้รับแรงดันแล้วลดแรงดันเพื่อให้แน่ใจว่าจะกลับสู่ขนาดเดิมภายในขีดจำกัดความคลาดเคลื่อนที่ระบุ การทดสอบพลังน้ำเป็นระยะเป็นการยืนยันว่าวัสดุกระบอกสูบยังคงมีความยืดหยุ่นเพียงพอสำหรับการใช้งานอย่างต่อเนื่องอย่างปลอดภัย

ขั้นตอนการทดสอบพลังน้ำเกี่ยวข้องกับการเติมของเหลวที่เกือบจะอัดตัวไม่ได้ ซึ่งมักจะเป็นน้ำ ลงในกระบอกสูบ และตรวจหารอยรั่วหรือการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างถาวรหรือไม่ น้ำมักใช้เนื่องจากแทบจะอัดตัวไม่ได้และจะขยายตัวได้ในปริมาณเพียงเล็กน้อยเท่านั้น หากใช้ก๊าซแรงดันสูง ก๊าซอาจขยายตัวได้หลายร้อยเท่าของปริมาตรอัด ซึ่งเสี่ยงต่อการบาดเจ็บสาหัส แรงดันทดสอบจะมากกว่าแรงดันใช้งานมากเสมอเพื่อให้มีความปลอดภัย โดยทั่วไปจะใช้แรงดันใช้งาน 150%

กระบอกสูบถูกวางไว้ในแจ็คเก็ตน้ำซึ่งมีปริมาตรที่ทราบ แจ็คเก็ตน้ำเชื่อมต่อกับบิวเรตที่ปรับเทียบแล้ว ซึ่งจะวัดการเปลี่ยนแปลงปริมาตรของน้ำภายในแจ็คเก็ต จากนั้นจึงเติมแรงดันกระบอกด้วยน้ำจนกระทั่งถึงแรงดันทดสอบ ความดันจะคงอยู่เป็นระยะเวลาหนึ่ง โดยปกติจะอยู่ที่ 30 วินาทีหรือมากกว่านั้น ในระหว่างนี้ กระบอกสูบจะขยายตัวเล็กน้อยและไล่น้ำบางส่วนจากแจ็คเก็ตไปยังบิวเรต ปริมาณน้ำที่ถูกแทนที่บ่งบอกถึงการขยายตัวของกระบอกสูบภายใต้ความกดดัน หลังจากเวลาพักตัว ความดันจะถูกปล่อยออกมา และกระบอกสูบจะหดตัวลงเป็นขนาดเดิม น้ำที่ถูกแทนที่จะกลับคืนสู่แจ็คเก็ตจากบิวเรต ความแตกต่างระหว่างการอ่านค่าบิวเรตครั้งแรกและครั้งสุดท้ายบ่งชี้ถึงการขยายตัวอย่างถาวรของกระบอกสูบ

การขยายถาวรจะต้องไม่เกิน 10% ของการขยายทั้งหมด หากเป็นเช่นนั้น แสดงว่ากระบอกสูบสูญเสียความยืดหยุ่นไปบางส่วน และอาจมีรอยแตกร้าวหรือตำหนิที่กระทบต่อความสมบูรณ์ของกระบอกสูบ กระบอกสูบดังกล่าวจะต้องถูกถอดออกจากการใช้งานและทำลาย การทดสอบพลังน้ำยังตรวจสอบรอยรั่วโดยสังเกตจากแรงดันที่ลดลงระหว่างระยะเวลากักเก็บหรือฟองอากาศที่หลุดออกจากพื้นผิวกระบอกสูบ

ผลการทดสอบพลังน้ำจะถูกบันทึกและประทับตราบนกระบอกสูบ พร้อมด้วยวันที่ทดสอบและหมายเลขประจำตัวของสถานที่ทดสอบที่ได้รับอนุญาต DOT กำหนดให้การทดสอบซ้ำและการรับรองคุณสมบัติอุทกสถิตดำเนินการโดยตัวแทนที่ลงทะเบียนซึ่งได้รับการรับรองโดย DOT และได้รับหมายเลขประจำตัวผู้ทดสอบซ้ำ (RIN) ที่ถูกต้องโดยฝ่ายวิจัยและการบริหารโปรแกรมพิเศษของ DOT (RSPA) การทดสอบพลังน้ำช่วยให้มั่นใจได้ว่าถังแก๊สปลอดภัยและเชื่อถือได้ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน