מה זה API 622?
תקן API 622 ישים לבדיקה השוואתית של אריזות שסתומים עבור יישומי תהליך בהתחשב בפליטות נמלטות, עם טווח טמפרטורות בדיקה של -29 מעלות עד 538 מעלות (-20 מעלות F עד 1000 מעלות F). גורמים מרכזיים המכוסים בתקן המשפיעים על ביצועי פליטת פליטה כוללים טמפרטורה, לחץ, רכיבה תרמית, רכיבה מכנית וקורוזיה.
התקן חל על בדיקות אריזה עבור סוגי השסתומים הבאים:
שסתומי גזע עולים - הגבעול זז רק בציר
מסתובב שסתומי גזע - הגזע מסתובב 90 מעלות
שסתומי גזע עולים-ו-מסובבים - הגבעול נע הן בציר והן בסיבוב
| פריט בדיקה | תנאי מבחן | קריטריוני קבלה | משך הבדיקה |
|---|---|---|---|
| מבחן פליטה נמלטת | 4137 kPag, 260 מעלות, 1510 מחזורים מכניים | דליפה סטטית פחות או שווה ל-100 ppmv | 6 ימים |
| בדיקת קורוזיה בסביבה | לחץ דחיסה של 30 מגפ"ס, מים מופחתים | הערכת קורוזיה פני השטח | 28 ימים |
| בדיקת קורוזיה-בטמפרטורה גבוהה | 149 מעלות, 45 בר, מים מופחתים | הערכת קורוזיה פני השטח | 35 ימים |
| בדיקת חומרי אריזה | ירידה במשקל, צפיפות, תכולת חומר סיכה וכו'. | תכונות החומר עומדות בדרישות | לפי בדיקות ספציפיות |
דרישות טכניות לבדיקת פליטה נמלטת
בדיקת פליטה נמלטת היא תוכן הליבה של תקן API 622, הערכת ביצועי האיטום של מערכת האריזה על ידי הדמיית תנאי הפעלה בפועל. מנגנון הבדיקה משתמש בגבעול בדיקה המותקן בצורה אופקית כדי לדמות את סביבת העבודה של תיבת סתימה טיפוסית.
דרישות מפרט מכשיר בדיקה
התקן מפרט שני גדלים של מכשירי בדיקה: מכשיר בדיקת אריזה בגודל 1/8 אינץ' ומנגנון בדיקת אריזה בגודל 1/4 אינץ'. דרישות הממד העיקריות הן כדלקמן:
| פָּרָמֶטֶר | מנגנון אריזה בגודל 1/8 אינץ' | מנגנון אריזה בגודל 1/4 אינץ' |
|---|---|---|
| קוטר גזע | 11.05-11.1 מ"מ | 25.2-25.4 מ"מ |
| קוטר קופסת מלית | 17.46-17.52 מ"מ | 38.1-38.35 מ"מ |
| חספוס משטח הגבעול | 0.40-0.80 מיקרומטר רא | 0.40-0.80 מיקרומטר רא |
| עומק ארגז מלית | 19.05 מ"מ ± 1.57 מ"מ | 34.9 מ"מ ± 1.57 מ"מ |
נוהל מבחן ודרישות רכיבה על אופניים
הליך הבדיקה כולל 1510 מחזורים מכניים ו-5 מחזורים תרמיים, תוך שימוש בגז מתאן יבש בטוהר של לא פחות מ-97% כמדיום הבדיקה. לחץ הבדיקה נע בין 0 ל-4137 kPag (0-600 psig), והטמפרטורה נעה בין טמפרטורת הסביבה ל-260 מעלות (500 מעלות F).
דרישות רכיבה מכניות משתנות בהתאם לסוג תנועת הגזע:
גזע עולה: קצב של 3-5 מ"מ/שניה, מהלך שנקבע בהתאם למפרטי האריזה
גזע מסתובב: קצב של 10-15 מעלות / שניות, זווית סיבוב של 90 מעלות ± 5 מעלות
גזע עולה-ו-מסובב: שילוב של שתי התנועות
דרישות טכניות לבדיקת קורוזיה
בדיקת קורוזיה מעריכה את השפעת הקורוזיה של האריזה על חומרי גזע, כולל שני חלקים: בדיקת קורוזיה בטמפרטורת הסביבה ובדיקת קורוזיה-בטמפרטורה גבוהה.
בדיקת קורוזיה בטמפרטורת הסביבה
הבדיקה מתבצעת ב-22 מעלות ± 11 מעלות למשך 28 ימים. מכשיר הבדיקה משתמש במתקן דחיסה כדי להפעיל מתח לחיצה של 30 MPa ± 0.69 MPa בין דגימות האריזה לדגימות המתכת. יש להשרות דגימות אריזה במים מופחתים למשך 24 שעות לפני הבדיקה.
בדיקת קורוזיה-בטמפרטורה גבוהה
בדיקת הטמפרטורה הגבוהה- מתבצעת ב-149 מעלות ± 17 מעלות ו-45 בר ± 2.25 בר במשך 35 ימים. מכשיר הבדיקה עשוי מפלדת פחמן ומצויד בגופי חימום חשמליים או בשמיכות חימום.
דרישות דוח בדיקת קורוזיה
דוח בדיקת הקורוזיה חייב לכלול את הדברים הבאים:
מיקרוגרפים של כל דגימה בהגדלות של פי 100 ו-200
דו"ח תיאורי על מידת הגלעין בגבעול, מוערך במרווחים של 10% משטח הפנים
דוח תיאורי על מידת ההידבקות, מוערך במרווחים של 10% משטח הפנים
דרישות טכניות לבדיקת חומרי אריזה
בדיקת חומרי אריזה מעריכה את המאפיינים הפיזיקליים-כימיים הבסיסיים של האריזה, כולל אינדיקטורים כגון ירידה במשקל, צפיפות, תכולת חומר סיכה וניתנים לשטיפה.
טבעת אריזה גרפיט בדיקת הרזיה
הבדיקה משתמשת בשיטת חימום שלב, החל מ-150 מעלות, עלייה במרווחים של 56 מעלות עד 538 מעלות (1000 מעלות F), ולבסוף מחזיקה ב-593 מעלות (1100 מעלות F) למשך 24 שעות. שינויים במשקל נמדדים לאחר שכל שלב טמפרטורה מתקיים למשך שעה.
קביעת צפיפות
אריזות קלועות וטבעות אריזה מעוצבות משתמשות בשיטות חישוב נפח שונות:
אריזה קלועה: נפח=אורך חציוני × רוחב × עובי
טבעת אריזה יצוקה: נפח=π × (קוטר חיצוני² - קוטר פנימי²) × עובי הטבעת / 4
קביעת תוכן חומר סיכה
שיטת המיצוי של Soxhlet משמשת לקביעת תכולת חומר הסיכה הרטוב, תוך שימוש בדיכלורומתאן כממס, עם זמן מיצוי של כ-16 שעות. תכולת ה-PTFE מחושבת על ידי קביעת תכולת הפלואור הכוללת וחלוקה במקדם ייחוס של 0.76.
ציוד בדיקה ודרישות כיול
API 622 מטיל דרישות מחמירות על הביצועים והכיול של ציוד הבדיקה כדי להבטיח את הדיוק וההשוואה של תוצאות הבדיקה.
דרישות ציוד איתור נזילות
יש להשתמש בנתח אדים אורגניים עם פונקציית יינון להבה. דרישות הביצועים כוללות:
יכולת חזרה מקסימלית: ±2.0 ppmv בטווח של 0-100 ppmv
רמת זיהוי מינימלית: פחות או שווה ל-1.0 ppmv
זמן תגובה מקסימלי: 15 שניות (מ-0 ppmv ל-100 ppmv)
זמן התאוששות מקסימלי: 10 שניות (חזרה ל-10% מהערך ההתחלתי)
קצב זרימת דגימה: 0.25-1.5 ליטר לדקה
דרישות כיול
ציוד איתור נזילות חייב להיות מכויל מדי יום באמצעות תקני דליפות מתכת/קרמיקה נקבוביות או מרוסקות. תקני הכיול צריכים להיות בטווח קצב זרימת מתאן של 0.050 מ"ל לדקה עד 0.100 מ"ל לדקה, ויש לבצע אימות כיול לפחות פעם בשנה.
דרישות הסמכה והסמכה לאריזה מחדש
על פי פרק 7 לתקן, כל שינוי בעיצוב מערכת האריזה מחייב אישור מחדש, לרבות אך לא רק:
שינויים בחומרי אריזה/אטימה
שינויים ביצרני אריזה/חותמים
שינויים בדגמי אריזה/אטימה
שינויים במקומות ייצור האריזה
דרישה זו מבטיחה את העקביות והאמינות של ביצועי האריזה, ומונעת משינויים לא מאומתים להשפיע על ביצועי האיטום ביישומים מעשיים.
דרישות דיווח וניהול מסמכים
דוח אריזה מקובל API 622 חייב לכלול את הטפסים המפורטים בנספח B:
דוח בדיקת פליטה נמלטת (טבלה B.1) - דליפה סטטית שאינה עולה על 100 ppmv וללא התאמת אטם גזע
דפי נתונים מלאים של בדיקת קורוזיה בסביבה ובטמפרטורה-גבוהה (טבלאות B.2 ו-B.3)
גיליון נתונים מלא של בדיקת החומר (טבלה B.4)
כל רשומות הבדיקה חייבות להיות מלאות, מדויקות וניתנות למעקב. מתקני הבדיקה חייבים לשמור על רישומים עדכניים של כיול ציוד הבדיקה.
המלצות יישום סטנדרטיות ושיטות עבודה מומלצות
בהתבסס על הדרישות הטכניות של תקן API 622, מוצעות המלצות היישום הבאות:
המלצות לבחירת אריזה
בעת בחירת אריזות שסתומים, יש לתת עדיפות למוצרים שעברו אישור API 622. אריזה שנבדקה עם חתך- של 3.2 מ"מ (1/8 אינץ') יכולה לאשר את כל החתכים- מ-3.2 מ"מ עד 6.3 מ"מ, בעוד אריזה שנבדקה עם חתך- של 6.3 מ"מ (1/4 אינץ') יכולה לאשר את כל החתכים- של 6.3 מ"מ ומעלה.
פיתוח תוכנית בדיקה
מומלץ לפתח תוכנית בדיקה מפורטת, הכוללת:
מטרות מבחן ברורות וקריטריוני קבלה
בחירת מעבדת בדיקה מתאימה
הבטחת ייצוגיות ועקיבות של דגימות בדיקה
הקמת מערכת ניהול מסמכים מלאה
שיקולי יישום מעשיים
למרות ש-API 622 מספק שיטות בדיקה סטנדרטיות, עדיין יש לקחת בחשבון את הדברים הבאים ביישומים מעשיים:
תנאי ההפעלה בפועל עשויים להיות שונים מתנאי הבדיקה
לאיכות התקנת האריזה יש השפעה משמעותית על הביצועים
הצורך בתחזוקה ובדיקה שוטפת
הדרכת מפעילים ודרישות הסמכה
שסתום API 622 במלאי

