Snelle samenvatting
Ventieldruk testen verifieert de integriteit van de drukgrens, de afdichtingsprestaties van de sluiting en de naleving van gespecificeerde vereisten voordat een klep in gebruik wordt genomen. De belangrijkste testtypen zijn de schaaltest, de stoeltest en de achterbanktest. Elk verifieert een andere functie. De schaaltest bewijst geen afdichting van de zitting; De stoeltest bewijst geen lichaamssterkte. Toepasbare normen zijn onder meer API 598, API 6D, ISO 5208 en EN 12266, maar de vereisten zijn afhankelijk van het kleptype, de industrie en de projectspecificatie. Kopers moeten het testtype, de standaard, acceptatiecriteria en documentatievereisten specificeren in de offerteaanvraag, in plaats van alleen te vragen of de klep is getest.
Wat is klepdruktesten?
Klepdruktesten zijn een gecontroleerd verificatieproces dat vóór levering wordt uitgevoerd om te bevestigen dat het kleplichaam, de motorkap, de zittingen, het sluitelement en de steelafdichting de interne druk kunnen weerstaan zonder onaanvaardbare lekkage of vervorming onder de gespecificeerde testomstandigheden.
Druktesten helpen bij het identificeren van fabricagefouten, giet- of smeedproblemen, montageproblemen, beschadiging van de zitting en pakking- of pakkingfouten die mogelijk niet zichtbaar zijn tijdens visuele inspectie alleen.
Druktesten verifiëren twee fundamenteel verschillende dingen:
- Integriteit van de drukgrens – de carrosserie, motorkap, carrosseriegewrichten en drukhoudende onderdelen kunnen de testdruk vasthouden zonder lekkage of permanente vervorming.
- Sluitingsprestaties – de zitting en het afsluitorgaan kunnen de stroming met lekkage blokkeren binnen de gespecificeerde acceptatiecriteria.
Dit zijn aparte functies. Een klep kan een schaaltest doorstaan en toch niet slagen voor een zittingtest, en omgekeerd. Het begrijpen van dit onderscheid is essentieel voor het specificeren, beoordelen en accepteren van kleptesten.
Waarom het testen van klepdruk belangrijk is vóór levering
Een voltooide klep kan er visueel correct uitzien en toch verborgen problemen vertonen die alleen druktesten aan het licht kunnen brengen. Veelvoorkomende problemen die door testen kunnen worden geïdentificeerd, zijn onder meer:
- Giet- of smeedfouten – porositeit, krimpholtes, scheuren of insluitsels in de carrosserie of motorkap die mogelijk niet zichtbaar zijn op het bewerkte oppervlak.
- Montage problemen – onjuist aanhaalmoment van de bouten, verkeerd uitgelijnde componenten, beschadigde pakkingen of onjuist geïnstalleerde pakkingen.
- Schade aan de stoel – krassen, putjes of vervorming op zitoppervlakken veroorzaakt tijdens bewerking, hantering of montage.
- Pakking- en pakkingfouten – verkeerd materiaal, onjuiste installatie of onvoldoende compressie waardoor lekkage onder druk kan ontstaan.
- Documentatieverificatie – testresultaten leveren traceerbaar bewijs dat de klep vóór verzending aan de gespecificeerde acceptatiecriteria voldeed.
Testen garandeert niet dat een klep tijdens gebruik nooit zal lekken. Serviceomstandigheden, cyclusgeschiedenis, mediacompatibiliteit, temperatuur en onderhoud zijn allemaal van invloed op de prestaties op de lange termijn. Druktesten verifiëren de klep onder de gespecificeerde testomstandigheden, niet onder alle mogelijke toekomstige bedrijfsomstandigheden.
Testmethoden voor hoofdklepdruk
Hydrostatische druktesten
Bij hydrostatisch testen wordt een vloeistof – doorgaans water, of water met een corrosieremmer – als testmedium gebruikt. De vloeistof wordt in het kleplichaam onder druk gezet en op de gespecificeerde testdruk gehouden gedurende de tijd die vereist is door de toepasselijke standaard- of projectspecificatie.
Hydrostatisch testen wordt veel gebruikt voor schaaltests en stoeltests, omdat vloeistof grotendeels onsamendrukbaar is, wat betekent dat als de drukgrens faalt, de opgeslagen energie laag is in vergelijking met gecomprimeerd gas. Dit biedt een veiligheidsvoordeel tijdens het testen. Vloeistoftests bieden ook duidelijke visuele lekdetectie bij verbindingen, naden en zitoppervlakken.
De testdruk is afhankelijk van de toepasselijke norm, het klepontwerp, de drukwaarde en de projectvereisten. Dit mag niet worden aangenomen op basis van een universele vermenigvuldiger. Na een hydrostatische test moeten de kleppen mogelijk worden gedroogd of afgetapt, vooral als het servicemedium gevoelig is voor vocht of als de klep vóór installatie wordt opgeslagen.
Pneumatische druktesten
Bij pneumatisch testen wordt gebruik gemaakt van gecomprimeerd gas – meestal lucht of stikstof – als testmedium. Gastesten kunnen worden gespecificeerd voor kleppen in schone, droge of gastoepassingen waarbij vloeistofresten onaanvaardbaar zijn, of waar de toepasselijke standaard of projectspecificatie gastesten vereist.
Pneumatisch testen vereist strikte veiligheidscontroles. Gecomprimeerd gas slaat een aanzienlijke hoeveelheid energie op; als de drukgrens mislukt, kan de vrijgave gewelddadig zijn. De testprocedures moeten drukontlastingsapparatuur, bediening op afstand waar mogelijk, bescherming tegen explosies en duidelijke uitsluitingszones omvatten. Pneumatische tests vervangen niet in alle gevallen de hydrostatische tests. De geldende norm en projectspecificatie bepalen welke testmedia en omstandigheden vereist zijn.
Shell-test versus stoeltest versus achterbanktest
Het begrijpen van het verschil tussen deze drie tests is een van de belangrijkste fundamenten voor kopers, ingenieurs en QA/QC-personeel. Elke test verifieert een andere functie, en het behalen van de ene test bewijst niet de andere.
| Testen | Doel | Wat het verifieert |
|---|---|---|
| Shell-test (lichaamstest) | Controleer de integriteit van de drukgrenzen van de carrosserie, de motorkap en de carrosseriegewrichten | Carrosserie, motorkap, carrosserie-motorkapverbinding en drukhoudende onderdelen kunnen de testdruk vasthouden zonder zichtbare lekkage of permanente vervorming |
| Stoeltest (sluittest) | Controleer de afdichtingsprestaties van de sluiting tussen het sluitelement en de zitting | Zitting en afsluitorgaan kunnen de stroming met lekkage blokkeren binnen de gespecificeerde acceptatiecriteria |
| Achterbank-test | Controleer indien van toepassing de afdichting van de achterbank | De achterbank zorgt voor een acceptabele afdichting wanneer de klep volledig open staat en de pakkingbus is losgemaakt of verwijderd |
Belangrijkste verschillen:
- De schaaltest bewijst geen afdichting van de zitting. Een klep kan de schaaltest doorstaan en toch niet slagen voor de zittingtest.
- De stoeltest bewijst geen lichaamskracht. Een klep kan de zittingtest doorstaan en toch een lichaamsdefect vertonen.
- De achterbanktest is alleen van toepassing als het klepontwerp een achterbankopstelling omvat. Niet alle kleptypen hebben of vereisen een achterbanktest.
- Testdrukken, duur en acceptatiecriteria voor elke test worden gedefinieerd door de toepasselijke norm en het klepontwerp – niet door universele aannames.
Normen voor het testen van klepdruk
Verschillende normen definiëren eisen voor het testen van klepdruk. Er is geen enkele norm die voor elke klep geldt. De toepasselijke norm is afhankelijk van het kleptype, de industrie, de projectspecificatie en de eisen van de klant.
API-598
API-598, Klepinspectie en testen, wordt veel gebruikt voor industriële stalen kleppen. Het specificeert inspectie-eisen, soorten druktests (schaal, stoel, achterbank indien van toepassing), testduur, testmedia en acceptatiecriteria. API 598 wordt vaak gebruikt voor poort-, bol- en terugslagkleppen in olie- en gas-, petrochemische en energietoepassingen. Voor een breder overzicht van hoe API-standaarden in de kleppenindustrie passen, zie de Gids voor industriële kleppennormen.
API6D
API 6D is van toepassing op pijpleiding- en leidingafsluiters, inclusief kogel-, plug- en schuifafsluiters die worden gebruikt bij het transport van pijpleidingen. Het specificeert druktestvereisten die geschikt zijn voor pijpleidingdiensten, inclusief druktesten van de schaal, zitting en holte, indien van toepassing. Voor pijpleidingkleppen kunnen aanvullende eisen gelden met betrekking tot dubbel blokkeren en ontluchten, holteontlasting en isolatieverificatie die verschillen van algemene industriële kleptesten.
ISO5208
ISO 5208, Industriële kleppen – druktesten, definieert druktestvereisten en een aanpak voor lekclassificatie. Het wordt internationaal gebruikt en kan door kopers worden gespecificeerd als alternatief of aanvulling op API-standaarden. ISO 5208 definieert lekkagepercentages en acceptatiecriteria voor stoeltests, maar de specifieke acceptatieklasse moet worden gespecificeerd door de koper of projectspecificatie.
EN 12266
EN 12266 is de Europese norm voor het testen van metalen kleppen. Het definieert druktestvereisten, testprocedures en acceptatiecriteria. EN 12266 kan worden gespecificeerd voor afsluiters die worden geleverd aan Europese projecten of waar de koper Europese normen vereist. Afhankelijk van het project kan het naast of in plaats van API- of ISO-standaarden worden gebruikt.
Vereisten zijn afhankelijk van het kleptype, de industrie, de projectspecificatie en de eisen van de klant. Kopers moeten de toepasselijke standaard specificeren in de offerteaanvraag, in plaats van ervan uit te gaan dat één standaard universeel van toepassing is.
Klepdruktesten per kleptype
Verschillende kleptypen hebben verschillende testoverwegingen. De toepasselijke norm, het klepontwerp en de servicetoepassing bepalen welke tests vereist zijn.
Testen van kogelkranen
Kogelkranen worden doorgaans getest op integriteit van de behuizing en afdichting van de zitting. Bij zwevende kogelkranen duwt de stroomopwaartse druk de kogel tegen de stroomafwaartse zitting, dus de testrichting en het ontwerp van de zitting zijn van belang. Bij op tap gemonteerde kogelkranen mogen beide zittingen worden getest. Overwegingen met betrekking tot holtedruk zijn van toepassing wanneer de holte van het kleplichaam druk tussen de zittingen kan vasthouden. Zie de industriële kogelkraangeleider voor meer informatie over kogelkraantypen.
Poortklep testen
Schuifafsluiters worden getest op integriteit van de schaal, afdichting van de zitting en prestaties van de achterbank, waarbij het ontwerp een achterbank omvat. De zittingtestrichting voor schuifafsluiters is afhankelijk van het ontwerp. Wigschuifafsluiters kunnen unidirectioneel of bidirectioneel zijn, afhankelijk van de zittingconfiguratie. De achterbanktest, waar van toepassing, verifieert dat de stuurpen kan worden verplaatst naar de achterbankpositie met de klep volledig open, terwijl een acceptabele spindelafdichting behouden blijft.
Globe ventiel testen
Klepafsluiters worden getest op integriteit van de schaal en afdichting van de sluiting. De testrichting van de zitting is afhankelijk van het ontwerp van de klepafsluiter; het sluitorgaan sluit doorgaans in één richting tegen de zitting af. Klepafsluiters kunnen afhankelijk van het ontwerp al dan niet een achterbanktest ondergaan. De testvereisten moeten worden bevestigd aan de hand van de toepasselijke norm en het gegevensblad van de klep.
Vlinderklep testen
Vlinderkleppen worden getest op integriteit van de behuizing en afdichting van de schijfzitting. De interactie tussen schijf en zitting bij vlinderkleppen is ontwerpspecifiek: concentrische, dubbel-offset- en drievoudig-offset-ontwerpen hebben verschillende afdichtingsgeometrieën en testoverwegingen. De aanvaarding van lekkages is afhankelijk van het ontwerp, het materiaal van de zitting en de toepasselijke norm.
Terugslagklep testen
Terugslagkleppen worden getest op omgekeerd lek- en sluitgedrag. De afdichting van de terugslagklep is afhankelijk van het omgekeerde drukverschil, de dynamiek van de sluiting, de oriëntatie van de klep, indien van toepassing, en het specifieke sluitingsontwerp. Onvoldoende omgekeerde drukverschil kan bij sommige ontwerpen resulteren in een beperkte zitkracht. De acceptatiecriteria voor tests moeten worden bevestigd aan de hand van de toepasselijke norm en het klepontwerp.
Testmedia en inspectieomstandigheden
Het testmedium en de inspectieomstandigheden worden bepaald door de toepasselijke norm, het kleptype, de servicevereisten en de projectspecificatie.
Mogelijke testmedia zijn onder meer:
- Water – het meest voorkomende hydrostatische testmedium. Kan een corrosieremmer bevatten, afhankelijk van het klepmateriaal en de service.
- Lucht of stikstof – gebruikt voor pneumatische tests waarbij vloeistofresten onaanvaardbaar zijn of waar gastesten zijn gespecificeerd.
- Andere gespecificeerde media – bepaalde diensten of standaarden vereisen mogelijk specifieke testmedia.
De werkelijke testomstandigheden zijn afhankelijk van de norm, het kleptype, de servicevereisten en de projectspecificatie. Kopers mogen er niet van uitgaan dat alle kleppen onder dezelfde omstandigheden of met dezelfde media worden getest. De testprocedure, testdruk, duur en acceptatiecriteria moeten vóór de bestelling worden gespecificeerd of bevestigd.
Voor kritische toepassingen kunnen druktesten deel uitmaken van een breder geheel ventiel Fabrieksacceptatietest (FAT) dat omvat ook documentbeoordeling, identificatie, dimensionale inspectie, werkingsverificatie en vrijgave van verzending. Druktesten kunnen ook worden gecoördineerd met klep NDT-inspectie en het project Inspectie- en testplan (ITP).
Documentatie en rapporten over klepdruktests
Testdocumentatie biedt traceerbaar bewijs dat de klep is getest en aan de gespecificeerde acceptatiecriteria heeft voldaan. Typische testdocumentatie omvat:
- Klepidentificatie (serienummer, tagnummer of referentie van de fabrikant).
- Grootte en drukwaarde.
- Teststandaard of specificatie waarnaar wordt verwezen.
- Testmedium gebruikt.
- Testdruk en houdduur.
- Acceptatiecriteria toegepast.
- Testresultaat (geslaagd of mislukt, met gemeten lekkage indien van toepassing).
- Identificatie en handtekening van de inspecteur of getuige.
- Datum van testen.
- Traceerbaarheidsinformatie (aankooporder, warmtenummer of materiaalcertificaatreferentie, indien van toepassing).
Kopers moeten testcertificaten met volledige traceerbaarheid aanvragen en bewaren. Voor richtlijnen over welke kwaliteitsdocumenten u moet controleren voordat u bestelt, raadpleegt u de klepcertificaten en gids voor kwaliteitsdocumenten. Voor testvereisten voor diffuse emissies, die afzonderlijk van druktests kunnen worden gespecificeerd, zie de Gids voor het testen van diffuse emissies.
Veel voorkomende fouten van kopers bij het specificeren van kleptesten
Fout 1: Alleen vragen: “Is de klep getest?”
Door alleen te vragen of een klep is getest, wordt niet gedefinieerd wat er is geverifieerd. Kopers moeten het volgende specificeren:
- De vereiste testtypen (kuip, stoel, achterbank indien van toepassing).
- De toepasselijke norm (API 598, API 6D, ISO 5208, EN 12266 of projectspecificatie).
- De acceptatiecriteria, inclusief lekklasse voor stoeltests.
- De vereiste documentatie en of getuigenverklaringen van derden vereist zijn.
Fout 2: Verwarrende schaaltest en stoeltest
De shell-test verifieert de integriteit van de drukgrens. De stoeltest verifieert de afdichtingsprestaties van de sluiting. Het zijn afzonderlijke tests met verschillende doeleinden en acceptatiecriteria. Een klep die de schaaltest doorstaat, kan nog steeds de zittingtest niet doorstaan, en het omgekeerde is ook waar. Kopers die geen onderscheid maken tussen deze tests, kunnen een klep accepteren waarvan de afdichting van de sluiting niet is geverifieerd.
Fout 3: Servicevoorwaarden negeren
Druktestresultaten bij omgevingstemperatuur met water voorspellen niet noodzakelijkerwijs de serviceprestaties met een ander medium bij een andere temperatuur en druk. Kopers moeten het servicemedium, de temperatuur en de druk specificeren, zodat de fabrikant de materiaalcompatibiliteit, de stoelkeuze en eventuele test- of kwalificatievereisten die specifiek zijn voor de service, kan bevestigen.
Voor meer informatie over hoe de serviceomstandigheden de afdichting beïnvloeden, zie de prestatiegids voor klepafdichtingen. Voor materiaalcompatibiliteit, zie de Keuzegids voor klepmateriaal.
RFQ-checklist voor klepdruktesten
Gebruik deze checklist bij het specificeren van klepdruktests in een offerteaanvraag:
| Artikel | Wat te specificeren |
|---|---|
| Ventieltype | Bal, poort, wereldbol, vlinder, ruit of iets anders |
| Grootte | Nominale maat en drukklasse |
| Servicemedium | Wat de klep tijdens gebruik aankan |
| Temperatuur | Bedrijfstemperatuurbereik |
| Toepasselijke norm | API 598, API 6D, ISO 5208, EN 12266 of projectspecificatie |
| Vereiste testtypen | Kuip, stoel, achterbank waar van toepassing |
| Acceptatiecriteria voor lekkages | Lekkageklasse of gespecificeerd maximum voor stoeltests |
| Testmedium | Water, lucht, stikstof of een ander gespecificeerd medium |
| Inspectie-eisen | Of getuigenverklaringen van derden vereist zijn |
| Documentatievereisten | Testcertificaten, traceerbaarheid, datarapporten |
| Speciale vereisten | Diffuse emissie, brandveilig, NACE MR0175 / ISO 15156 of andere |
Veelgestelde vragen
Wat is het verschil tussen schaaltest en stoeltest?
De schaaltest verifieert de drukgrensintegriteit van het kleplichaam, de motorkap en de huisverbindingen. De stoeltest verifieert de afdichtingsprestaties van de sluiting tussen het sluitelement en de stoel. Het zijn afzonderlijke tests met verschillende doeleinden. Het slagen voor de schaaltest bewijst niet dat de stoel is afgedicht, en het slagen voor de stoeltest bewijst niet dat de carrosserie sterk is.
Welke normen worden gewoonlijk gebruikt voor het testen van klepdruk?
Veelgebruikte normen zijn onder meer API 598 voor industriële kleppen, API 6D voor pijpleidingkleppen, ISO 5208 voor industriële klepdruktesten en EN 12266 voor Europese kleptestvereisten. De toepasselijke norm is afhankelijk van het kleptype, de industrie, de projectspecificatie en de eisen van de klant. Er is geen enkele norm die voor elke klep geldt.
Is hydrostatisch testen vereist voor alle industriële afsluiters?
Hydrostatisch testen wordt veel gebruikt, maar of dit nodig is, hangt af van de toepasselijke norm, het kleptype en de projectspecificatie. Sommige diensten of normen kunnen pneumatische tests vereisen of toestaan. Kopers moeten het vereiste testtype en medium specificeren in de offerteaanvraag, in plaats van aan te nemen dat hydrostatisch testen altijd verplicht is.
Garandeert het slagen voor een druktest geen toekomstige lekkage?
Nee. Druktesten verifiëren de klep onder de gespecificeerde testomstandigheden. Serviceomstandigheden, cyclusgeschiedenis, mediacompatibiliteit, temperatuur, vervuiling en onderhoud hebben allemaal invloed op de afdichtingsprestaties op de lange termijn. Een klep die de druktest doorstaat, kan tijdens gebruik toch lekkage ontwikkelen als de bedrijfsomstandigheden afwijken van de testomstandigheden of als er in de loop van de tijd slijtage, erosie of materiaaldegradatie optreedt.
Welke documenten moeten worden verstrekt na het testen van de kleppen?
Typische documentatie omvat klepidentificatie, grootte en drukclassificatie, teststandaard, testmedium, testdruk en -duur, acceptatiecriteria, testresultaat, identificatie van de inspecteur, datum en traceerbaarheidsinformatie. Kopers moeten deze gegevens opvragen en bewaren. Voor kritische toepassingen kunnen getuigenverklaringen en gecertificeerde testcertificaten van derden vereist zijn.
Wat is het verschil tussen hydrostatisch en pneumatisch testen?
Bij hydrostatisch testen wordt vloeistof (meestal water) als testmedium gebruikt. Bij pneumatisch testen wordt gebruik gemaakt van gecomprimeerd gas (meestal lucht of stikstof). Hydrostatisch testen is over het algemeen veiliger omdat vloeistof grotendeels onsamendrukbaar is en minder energie opslaat. Pneumatische tests kunnen nodig zijn voor schone, droge of gastoepassingen waarbij vloeibare resten onaanvaardbaar zijn, maar dit vereist strikte veiligheidscontroles vanwege de energie die is opgeslagen in gecomprimeerd gas. De geldende norm en projectspecificatie bepalen wat vereist is.
