Sur les colonnes montantes, entrées et sorties de la fracturation hydraulique, GRPSh, des connexions isolantes (IC) sont installées pour se protéger contre les courants vagabonds et les courants des installations de protection. IP doit également être installé devant le GRU - à l'entrée du bâtiment gazéifié.
Actuellement obsolète, mais la conception de CI la plus courante est une connexion à bride isolante (IFS). Dans l'IFS (Fig. 1.25), sauf pour les deux brides principales 2 Et 7 soudé aux extrémités du gazoduc, il y a une troisième bride spéciale 1 16-20 mm d'épaisseur (selon le diamètre du gazoduc). Pour l'isolation électrique des brides les unes des autres, des joints sont installés entre elles. 4 en paronite PMB de 4 mm d'épaisseur, qui sont recouvertes d'un vernis électriquement isolant en bakélite pour éviter la saturation en humidité. Les joints électriquement isolants peuvent également être en plastique vinylique ou en fluoroplastique.
Riz. 1.25. Connexion à bride isolante : 1, 2, 7 - brides ; 3, 4 - joints; 5 - manche; 6 - rondelle; 8 - vis; 9 - épingle à cheveux; 10 - écrou
Goujons de serrage 9 enfermé dans des manches fendues 5 du fluoroplaste. Entre rondelle 6 et brides 2 , 7 également fourni avec des joints isolants 3 en paronite recouverte de vernis bakélite. Sur le périmètre de la bride intermédiaire 1 il y a des douilles filetées dans lesquelles des vis sont vissées 8 utilisé pour tester la résistance électrique entre chaque bride principale et intermédiaire. L'IFS est réalisé sur Du à partir de 20 mm.
L'installation IFS avec une vanne en acier est illustrée à la fig. 1.26
Riz. 1.26. Installation d'IFS avec une vanne
L'IFS assemblé est soumis à des tests de résistance et d'étanchéité, ainsi qu'à la présence d'une coupure dans le réseau électrique avant et après son installation sur le gazoduc. Les IFS, en règle générale, sont montés sur les sections verticales hors sol des entrées et sorties de la fracturation hydraulique, de la fracturation hydraulique. Pour contrôler l'état de fonctionnement et la réparation des FSI, ils doivent être installés après les vannes d'arrêt le long du flux de gaz à une hauteur maximale de 2,2 m. Sous l'influence de l'environnement, les FSI perdent progressivement leurs propriétés diélectriques, par conséquent, lors de l'installation, ils sont recouverts de tabliers, de boîtes, etc.
Aujourd'hui, l'industrie produit un grand nombre de joints isolants monoblocs de conceptions variées, dont certains sont présentés dans ce guide. Étant donné que les joints isolants monoblocs n'ont pas besoin d'être entretenus et que leur durée de vie est importante (généralement plus de 20 ans), ils sont nettement supérieurs dans ces indicateurs aux joints à bride isolants. Les joints isolants de petits diamètres, y compris ceux associés à un dispositif de verrouillage, sont de plus en plus utilisés pour sectionner les conduites de gaz domestiques. Leur utilisation, en plus d'empêcher la corrosion par les canalisations de gaz lors du passage des plafonds inter-étages, constitue une protection fiable contre les chocs électriques domestiques.
Un joint à bride isolante (IFS) est un élément d'un système de canalisation utilisé pour protéger les canalisations de la corrosion électrochimique.
Les raccords à bride isolante (IFS) assurent l'isolation électrique d'une section de la canalisation par rapport à une autre. Cela est nécessaire pour lutter contre la corrosion électrochimique, un processus qui conduit à une destruction accélérée des pièces métalliques. Dans la plupart des cas, l'IFS est placé aux croisements de pipelines d'une section souterraine ou sous-marine à une section hors sol. Cela est dû au fait que c'est la partie souterraine de la canalisation qui est affectée par les courants vagabonds, entraînant une corrosion électrochimique. Les fluides de travail transportés à travers les raccords à bride isolante sont des liquides et des gaz diélectriques avec une surpression ne dépassant pas 7,0 MPa (70 kgf/cm2).
Ces connexions sont constituées de deux ou trois brides séparées par des entretoises diélectriques et des traversées diélectriques pour l'isolation électrique des goujons.
Raccordements à bride isolante à partir de deux brides :
L'IFS utilise des brides plates selon GOST 12820-80, ou soudées bout à bout selon GOST 12821-80, avec des conceptions de surface d'étanchéité 2 (avec un rebord) et 3 (avec une cavité). Les IFS selon GOST 25660-83 sont très courants en Russie, utilisés pour la protection électrochimique contre la corrosion des canalisations sous-marines, souterraines et de surface à une pression de 10,0 MPa (100 kgf / m 2).
La SARL Germes propose des raccords à bride isolante de taille standard : Du 25-219.
La composition des raccords à bride isolante comprend :
- brides ;
- bagues isolantes (joints en paronite) entre brides ;
- douilles isolantes (installées dans les trous de montage);
- épingles à cheveux;
- des noisettes;
- rondelles.
La production d'IFS est réglementée par GOST 25660-83 "Brides isolantes pour canalisations sous-marines à Ru 10 MPa".
Les bagues isolantes (joints en paronite) sont recouvertes d'un vernis électriquement isolant en bakélite pour les protéger de la saturation en humidité. Le Viniplast ou le fluoroplast peuvent également être utilisés pour la fabrication de joints électriquement isolants.
La SARL « Germes » propose une large gamme de raccords à brides isolantes.
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Raccords à bride isolante (IFS) |
Raccords à bride isolante (IFS) P<=1,6 МПа |
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IFS 25 |
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IFS 25 |
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Joints isolants soudés IS (Gaz) P<=1,6 МПа |
Connexions isolantes - manilles |
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IS 25 |
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IS-SG Du 15 |
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Connexions isolantes de petite taille ISM |
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ISM Du 15 |
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Une connexion à bride isolante est installée dans les cas suivants :
- sur les canalisations à proximité d'objets pouvant être sources de courants vagabonds (dépôts de tramways, sous-stations électriques, bases de réparation, etc.) ;
- sur les conduites secondaires de la ligne principale ;
- pour la déconnexion électrique d'un pipeline isolé de structures mises à la terre non isolées (stations de pompage de gaz, stations de pompage de pétrole, stations de pompage d'eau, communications sur le terrain, pipelines, réservoirs, etc.);
- lors de la connexion de pipelines en divers métaux;
- pour la séparation électrique des pipelines des structures souterraines explosives des entreprises;
- à la sortie du pipeline du territoire du fournisseur et à l'entrée du territoire du consommateur ;
- à l'entrée du réseau de chauffage à des objets pouvant être sources de courants vagabonds ;
- sur les sections verticales hors-sol des entrées et sorties des stations de distribution hydraulique (points de distribution de gaz) et GDS (stations de distribution de gaz) ;
- pour la déconnexion électrique des canalisations des structures souterraines des entreprises où la protection n'est pas fournie ou interdite en raison du risque d'explosion.
Les raccords à bride isolante sont assemblés en usine. Lors de l'assemblage des joints à brides isolantes, une séquence claire doit être respectée :
1. Avant le montage, les surfaces d'étanchéité des brides sont recouvertes d'un vernis isolant ou d'un revêtement spécial (IFS selon GOST 25660-83);
2. Les fixations IFS sont isolées des brides avec des bagues (GOST 25660-83) ou des joints isolants ;
3. Pour éviter toute déformation, les brides sont reliées en serrant successivement des goujons diamétralement opposés.
Selon les règles de conception et d'exploitation sûre des pipelines de traitement, l'IFS assemblé doit passer des tests électriques et hydrauliques. La connexion à bride isolante assemblée est testée dans une pièce sèche avec un mégohmmètre à une tension de 1000 V.
Lors des tests électriques, les brides isolantes sont vérifiées à la fois à l'état humide et sec avec un appareil spécial - un mégohmmètre. Pour les tests hydrauliques de résistance et d'étanchéité de la connexion, la méthode de test de pression avec de l'eau sur un support spécial est utilisée. Le sertissage se fait avec une pompe à main hydraulique.
En plus d'IFS, Germes LLC vend des raccords soudés en polyéthylène basse pression, des entrées de base, des joints permanents en acier en polyéthylène et d'autres produits nécessaires à la gazéification et à l'approvisionnement en eau.
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BRIDES ISOLANTES
L'usine de détails des canalisations "RECOM" réalise des raccords à bride isolante selon TU 3799-005-31049454-2009. Les IFS fabriqués par l'usine RECOM sont garantis pour assurer l'isolation électrique d'une section de la canalisation d'une autre afin de lutter contre la corrosion électrochimique.
BUT DES RACCORDS À BRIDES ISOLANTS (IFS)
Ils sont utilisés pour assurer le potentiel électrique de protection des installations de protection électrochimique (cathode ECP) des postes de distribution de gaz (points) de GDS (GRP). Ils assurent l'interruption du flux de courant électrique à travers les pipelines (conductivité électrique), également pour protéger divers services publics souterrains de l'électrocorrosion. Il est placé à l'air libre sur des canalisations à l'entrée et à la sortie des bâtiments GDS (GRP), bâtiments résidentiels dans diverses zones climatiques.
La conception de l'IFS se compose de deux brides, d'un joint isolant entre elles, de bagues isolantes installées dans les trous de montage, ainsi que de goujons, d'écrous et de rondelles isolantes.
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES DE L'IFS
| Pression maximale admissible (pas plus, MPa) | 10,0 |
| Passe conditionnelle, Du |
20...1200 |
|
Environnement de travail |
Eau douce et surchauffée, vapeur saturée et surchauffée, air, gaz inertes, gaz naturel et GPL, produits pétroliers lourds et légers, huiles |
| Température de l'environnement de travail, pas plus de °C | +350°C |
| Exécution matérielle |
Acier 20, 09G2S, 12X18H10T, VT 0,1 |
| Version climatique selon GOST 15150-69 | У1 (-40°С...+40°С) ХЛ1 (-60°С...+40°С) |
| Absorption d'eau des matériaux isolants | pas plus de 0,01 % |
| Diélectricité du joint isolant à l'état sec, Ohm |
0,2*106 |
| Diélectricité du joint isolant à l'état humide, Ohm |
10*103 |
CLASSIFICATION IFS FABRIQUÉE PAR ZDT RECOM LLC
| Choix |
Classement IFS |
||
| Type d'IFS | Tapez 1-1 | Tapez 2-3 | Tapez 7-7 |
| Pression nominale, MPa | jusqu'à 2,5 | jusqu'à 6.3 | jusqu'à 10,0 |
| Température de travail, °С | pas plus de 300°С | ||
| Performances climatiques | U/HL |
||
| Résistance d'isolement, KΩ |
200 |
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| Exécution de la bride selon GOST 12815-80 | 1-1 | 2-3 | 7-7 |
1. Brides selon GOST 12821 (version 1-1);
2. Joint isolant ;
3. Douilles isolantes ;
4. Rondelle isolante ;
7. Écrous pour raccords à bride GOST 9064 ;
2. IFS 2-3 jusqu'à 6,3 MPa (63kgf/cm2)
1. Brides selon GOST 12821 (version 2-3);
2. Joint isolant ;
3. Douilles isolantes ;
4. Rondelle isolante ;
5. Rondelles pour raccords à bride GOST 9065 ;
6. Goujons pour raccords à bride GOST 9066 ;
3. IFS 7-7 jusqu'à Ru 10,0 MPa
1. Brides selon GOST 12821 (version 7-7);
2. Joint isolant ;
3. Douilles isolantes ;
4. Rondelle isolante ;
5. Rondelles pour raccords à bride GOST 9065 ;
6. Goujons pour raccords à bride GOST 9066 ;
7. Écrous pour raccords à bride GOST 9064.
Afin de passer correctement une commande pour la production d'IFS chez ZDT RECOM LLC, il est nécessaire d'indiquer dans l'application :
1. Nom du produit - IFS ;
2. Passage nominal Dy, mm ;
3. Pression nominale Ru, MPa (kgf / cm 2);
4. Marque de matériel - art. 20, Art. 09G2S, art. 12X18H10T, art. 15X5M, VT 1-0, etc.
En outre:
1. Température de travail, ºС ;
2. Environnement de travail.
IFS 50-63 2-3 Art.20
IFS 50-16 1-1 Art.20
IFS 50-160 7-7 Art.20
Si vous êtes intéressé par l'achat d'IFS, vous pouvez remplir les termes de référence et les envoyer à ZDT RECOM LLC.
Conséquences de l'exposition à la corrosion électrochimique sur les canalisations
Assurer la protection électrochimique est prévu par des documents officiels :
VSN-009-88 – Codes départementaux du bâtiment « Construction de canalisations principales et de terrain. Moyens et installations de protection électrochimique.
GOST R 51164-98 - Principales canalisations en acier. Exigences générales pour la protection contre la corrosion, etc.
Les joints isolants sont utilisés sur les canalisations pour fournir une protection électrochimique.
Le sujet de l'isolation des raccords à bride est aujourd'hui pertinent pour de nombreuses entreprises.
La connexion à bride isolante est l'un des éléments du système de canalisation et est conçue pour protéger contre les effets de la corrosion électrochimique.
Etant donné qu'un grand nombre de pipelines sont posés sous terre, le problème de l'impact électrochimique sur le pipeline est aigu pour ceux qui exploitent ces systèmes.
La corrosion électrochimique des pipelines est une conséquence de l'influence des courants électriques de la terre, ou, comme on les appelle aussi, des courants vagabonds. Les courants électriques pénètrent dans les tuyaux présentant des défauts d'isolation. En pénétrant dans le pipeline, le courant électrique forme une zone cathodique au point de pénétration, ce qui n'est pas dangereux pour le système, mais une zone anodique dangereuse se forme au point de sortie du courant, ce qui entraîne la destruction du métal sous l'effet du courant. Les conséquences d'un tel impact peuvent être : destruction du métal, formation de fissures, qui à leur tour entraînent des fuites de gaz, d'eau, d'huile, etc. De telles modifications du système peuvent entraîner des situations d'urgence.
La garantie de la protection électrochimique est prévue par des documents officiels, à savoir : Codes départementaux du bâtiment « Construction des canalisations principales et de chantier. Moyens et installations de protection électrochimique » (VSN - 009-88), GOST R 51164-98 « Canalisations principales en acier. Exigences générales pour la protection contre la corrosion », etc.
Les joints isolants sont utilisés sur les canalisations pour fournir une protection électrochimique.
Connexion isolante (IC). Classement IP
Formellement, les composés isolants peuvent être classés comme suit (Fig. 1):
Actuellement, la conception de CI la plus courante est la connexion à bride détachable isolante.
Raccordement bride isolante
Une connexion à bride isolante est une structure composée de brides, de bagues isolantes (joints) entre elles, de douilles isolantes installées dans les trous de montage, ainsi que de goujons, écrous, rondelles.
Objet et conditions d'utilisation
L'IFS est utilisé comme l'un des moyens de protection contre la corrosion électrochimique des canalisations sous-marines et souterraines (sol).
Une connexion à bride isolante est installée dans les cas suivants :
sur les canalisations à proximité d'objets pouvant être sources de courants vagabonds (dépôts de tramways, sous-stations électriques, bases de réparation, etc.) ;
sur les conduites secondaires de la ligne principale ;
pour la déconnexion électrique d'un pipeline isolé de structures mises à la terre non isolées (pompage de gaz, pompage de pétrole, stations de pompage d'eau, communications sur le terrain, pipelines, puits d'art, réservoirs, etc.);
lors de la connexion de pipelines en divers métaux;
pour la séparation électrique des pipelines des structures souterraines explosives des entreprises;
à la sortie du pipeline du territoire du fournisseur et à l'entrée du territoire du consommateur ;
à l'entrée du réseau de chauffage à des objets pouvant être sources de courants vagabonds ;
sur les sections verticales hors-sol des entrées et sorties des stations de distribution hydraulique (points de distribution de gaz) et GDS (stations de distribution de gaz) ;
pour la déconnexion électrique des canalisations des structures souterraines des entreprises où la protection n'est pas fournie ou interdite en raison du risque d'explosion.
Conceptions de raccords à bride isolante
À l'heure actuelle, nous avons connaissance d'un document réglementaire et technique national réglementant la conception et les dimensions de l'IFS - GOST 25660-83 "Brides isolantes pour canalisations sous-marines à Ru 10 MPa", mais chaque fabricant dans la fabrication d'IFS est guidé par les exigences du client et selon ces exigences conçoit la connexion.
Compte tenu des caractéristiques de conception de la connexion à bride isolante, les types suivants peuvent être formellement distingués :
IFS selon GOST25660-83 ;
IFS, composé de trois brides ;
IFS fabriqué par Gazavtomat LLC (avec l'utilisation de brides soudées bout à bout des versions 2 et 3).
Les recommandations pour la fabrication d'IFS, auxquelles il convient de prêter attention, sont énoncées dans les "Règles pour la conception et l'exploitation sûre des conduites de traitement" (PB n ° 003.585-03 du 10.06.2003).
Envisagez différentes conceptions d'IFS (Fig. 2,3,4).
IFS selon GOST 25660-83
L'IFS assemblé selon GOST 25660-83 est utilisé pour la protection électrochimique contre la corrosion des canalisations sous-marines, souterraines et de surface à une pression de 10,0 MPa (100 kgf/cm2) et une température ambiante ne dépassant pas 80 0C.
Les exigences techniques pour les brides sont définies dans GOST 12816-80 "Brides de raccords, raccords et canalisations pour Ru de 0,1 à 20,0 MPa".
L'anneau pour cette connexion peut être en textolite (selon GOST 5-78), en fluoroplaste (selon GOST 10007-80) ou en paronite (GOST 481-80). Cela est dû au fait que ces types de matériaux sont assez résistants à l'humidité et ne permettent pas à l'environnement extérieur d'affecter négativement les éléments de connexion.
Selon GOST 25660-83, les matériaux des joints et des bagues doivent avoir les propriétés suivantes :
charge de rupture - pas moins de 260 MPa;
résistance électrique - pas moins de 10 kOhm;
absorption d'eau - pas plus de 0,01%.
De plus, pour assurer l'isolation électrochimique, il est nécessaire de recouvrir les surfaces des brides qui entrent en contact avec le joint avec un matériau spécial de protection électrique, du polytétrafluoroéthylène ou une composition à base de fluoroplaste grade F 30 LN-E. Épaisseur du revêtement 0,2 (±0,05) mm. Le revêtement doit être d'épaisseur égale et brillant, et ne doit pas non plus présenter de délaminages ou de gonflements, de porosité, de fissures et d'éclats.
IFS composé de trois brides
Les données FSI sont largement utilisées dans l'industrie du gaz.
Dans leur conception (Fig. 3), en plus des deux brides principales soudées aux extrémités du gazoduc, il existe une troisième bride dont l'épaisseur dépend du diamètre du gazoduc et est comprise entre 16 et 20 mm. Pour isoler électriquement les brides les unes des autres, des joints en paronite sont installés entre elles. Les joints sont recouverts d'un vernis électriquement isolant en bakélite afin de les protéger de la saturation en humidité.Les joints électriquement isolants peuvent également être en plastique vinylique ou en plastique fluoré.
Les goujons de serrage sont enfermés dans des manchons fendus en fluoroplastique, des joints isolants en paronite recouverts de vernis bakélite sont également prévus entre les rondelles et les brides. Le long du périmètre des brides, il y a des douilles filetées dans lesquelles des vis sont vissées, utilisées pour vérifier la résistance électrique entre chaque bride principale et l'intermédiaire.
Ces IFS s'installent sur Du à partir de 20 mm. La conception utilise principalement des brides selon GOST 12820-80.
L'inconvénient d'une telle connexion peut être considéré qu'elle ne peut supporter une pression que jusqu'à 2,5 MPa.
Les IFS, en règle générale, sont montés sur les sections verticales hors sol des entrées et sorties des stations de fracturation hydraulique et de distribution de gaz. Pour contrôler le bon fonctionnement et la réparation de l'IFS, ils doivent être installés après les vannes d'arrêt le long du flux de gaz à une hauteur maximale de 2,2 m.
Pour ces IFS, la résistance (montage) à l'état humide doit être d'au moins 1000 ohms.
IFS fabriqué par Gazavtomat LLC
Ce type d'IFS a été développé par Gazavtomat LLC et est conforme aux exigences de tous les documents réglementaires et techniques nécessaires.
La principale différence de cette connexion à bride isolante est que sa conception utilise deux brides selon GOST 12821-80 "Brides en acier soudées bout à bout pour Ru de 0,1 à 20,0 MPa": la 2ème version (avec une saillie) et la 3ème version (avec une cavité) - avec des modifications de conception mineures (la taille de la saillie est réduite et la taille de la cavité est augmentée). Cela est dû à la nécessité de fournir une plus grande isolation électrique et une meilleure étanchéité du système. Ces IFS peuvent être utilisés pour des canalisations fonctionnant à une pression nominale jusqu'à 6,3 MPa et à des températures jusqu'à 300 °C. Je voudrais noter que l'utilisation des brides des 2e et 3e versions selon GOST 12821-80 n'est pas accidentelle. Conformément aux codes et règlements du bâtiment (SNiP 2.05.06.85), ainsi qu'aux règles de sécurité (PB) du 10.06.2003 n° 03-585-03, il est recommandé d'utiliser des brides de ces conceptions pour IFS, ce qui garantit un haut niveau de sécurité des canalisations technologiques.
L'ensemble de la structure isole de manière fiable deux sections de la canalisation l'une de l'autre, interconnectées par une connexion à bride isolante.
Un joint isolant est installé entre les brides, des bagues isolantes sont installées dans les trous de fixation, des joints isolants sont fournis entre les rondelles d'écrou et les brides. Le matériau du joint, des douilles isolantes et des rondelles doit satisfaire aux conditions d'étanchéité du raccordement à bride aux paramètres de fonctionnement de la canalisation (pression, température).
Comme matériau isolant à poser, on utilise de la paronite, qui est pré-séchée, ce qui permet d'augmenter la résistance électrique. Pour protéger les joints de la saturation en humidité après fabrication, ils sont soigneusement recouverts d'un vernis électriquement isolant en bakélite (BT-99).
Assemblage IFS
La fabrication et le montage de l'IFS sont réalisés en usine.
Lors de l'assemblage des joints à brides isolantes, une séquence claire doit être respectée :
1) avant le montage, les surfaces d'étanchéité des brides sont recouvertes d'un vernis isolant ou d'une pulvérisation spéciale (IFS selon GOST 25660-83);
2) Les fixations IFS sont isolées des brides avec des bagues (GOST 25660-83) ou des joints isolants ;
3) afin d'éviter toute déformation, les brides sont reliées par serrage séquentiel de goujons diamétralement opposés ;
4) avant et après l'assemblage, les extrémités des joints et rondelles isolants, ainsi que la surface intérieure des tuyaux et des brides, sont recouvertes d'un vernis isolant et les brides sont séchées à des températures allant jusqu'à 200 °C.
Essais IFS
Outre le fait que les IFS sont soumis à des tests, qui sont prévus par la documentation développée par le fabricant d'IFS, il existe des exigences générales de test pour eux, qui sont énoncées dans les "Règles pour la conception et l'exploitation sûre des pipelines de processus". Selon ce document, le FSI assemblé doit passer des tests électriques et hydrauliques.
La connexion à bride isolante assemblée est testée dans une pièce sèche avec un mégohmmètre à une tension de 1000 V.
Lors des tests électriques, les brides isolantes sont vérifiées à la fois à l'état humide et sec avec un appareil spécial - un mégohmmètre. Ces tests doivent être effectués dans l'ordre suivant :
entre brides ;
entre chaque bride et chaque goujon.
Afin de réaliser les tests dits humides, il est nécessaire d'arroser l'IFS avec de l'eau et de le maintenir pendant une heure.
Exigences de résistance d'isolation sèche :
entre brides - pas moins de 0,2 MΩ ;
entre chaque bride et chaque goujon - au moins 1 MΩ.
Exigences de résistance d'isolation humide :
entre les brides - pas moins de 1000 Ohm ;
entre la bride et le goujon - au moins 5000 Ohm.
Pour les tests hydrauliques de résistance et d'étanchéité de la connexion, la méthode de test de pression avec de l'eau sur un support spécial est utilisée. Le sertissage se fait avec une pompe à main hydraulique.
Malheureusement, les essais hydrauliques entraînent plusieurs fois une augmentation du coût des produits, ce qui, le plus souvent, ne convient pas au client. Dans ce cas, il est possible, en accord avec le client, de ne pas effectuer ces tests, car ils seront toujours effectués sur le site d'installation lors de la vérification de l'ensemble du système.
Un acte doit être établi pour les essais électriques et hydrauliques.
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