การทดสอบสมรรถนะของข้อต่อ และอุปกรณ์ของระบบกดร่องปลายท่อ (Grooved-End Pipe System) หรือการติดตั้งท่อในระบบกรู๊ฟ คัปปลิ้ง
| No. | Item | Standard Requirements |
|---|---|---|
| 1 | Vacuum Test | ข้อต่อแบบร่อง (Grooved coupling) ข้อต่อลดแบบร่อง (Reducing Coupling) หน้าแปลนแยกแบบร่อง (Grooved Split Flanges) ข้อต่อทีแบบกลไก (Mechanical Tees) และข้อต่อปลายท่อตรง (Plain End Couplings) จะต้องสามารถทนต่อสภาวะสุญญากาศ ที่อาจเกิดขึ้นเมื่อมีการถ่ายน้ำออกจากระบบสปริงเกอร์ได้
ตัวอย่างของข้อต่อแต่ละขนาดและแต่ละรูปแบบ (ที่มีปะเก็น) ต้องผ่านการทดสอบสุญญากาศที่แรงดันภายใน 25 inHg (85 kPa) เป็นระยะเวลา 5 นาที หลังจากการทดสอบสุญญากาศแล้ว จะต้องทำการทดสอบโดยการอัดลม ตั้งแต่ 0 ถึง 50 psi (345 kPa) ขณะจุ่มอยู่ในน้ำ เพื่อดูว่ามีการรั่วซึมหรือการเสียรูปถาวรหรือไม่ |
| 2 | Hydrostatic Strength Test (การทดสอบความดันท่อและข้อต่อ) | อุปกรณ์ทั้งหมดต้องสามารถทนแรงดันน้ำภายใน (Hydrostatic Pressure) ที่สูงกว่าความดันใช้งานที่กำหนด (Rated Working Pressure) ถึง 3 - 5 เท่า
โดยต้อง ไม่เกิดการแตกร้าว, ฉีกขาด หรือเสียรูปถาวร
การทดสอบนี้จะดำเนินเป็นเวลา 1 นาที • ขนาดท่อ 6 นิ้ว → ทดสอบที่ 5 เท่าของความดันใช้งาน • ขนาดท่อ 8 นิ้ว – 10 นิ้ว → ทดสอบที่ 4 เท่าของความดันใช้งาน • ขนาดท่อ 12 นิ้วขึ้นไป → ทดสอบที่ 3 เท่าของความดันใช้งาน |
| 3 | Air Leakage Test (การทดสอบแรงดันลม) | ในการทดสอบเพิ่มเติม ข้อต่อจะถูกอัดด้วยลมที่แรงดัน 3 บาร์ (+0.5 / -0 บาร์) จากนั้นจุ่มชุดประกอบทั้งหมดลงในน้ำ เพื่อตรวจสอบว่าไม่มีการรั่วซึมให้เห็นได้ด้วยตาเปล่า |
| 4 | Moment Test (การทดสอบความต้านทานต่อโมเมนต์) | ต้องแสดงให้เห็นว่าข้อต่อสามารถต้านทานโมเมนต์ได้ โดยทำการอัดแรงดันภายในชุดทดสอบให้เท่ากับ แรงดันใช้งานที่กำหนด (Rated Working Pressure) จากนั้นจึงใช้แรงกระทำภายนอกต่อชุดทดสอบ
ผลการทดสอบต้องไม่มีการรั่วซึม การแตกร้าว หรือการหลุดของข้อต่อหรือ coupling ใด ๆ |
| 5 | Hot Gasket Test (การทดสอบปะเก็นภายใต้อุณหภูมิสูง) | ให้นำปะเก็นมาตรฐานมาติดตั้งเข้ากับท่อสั้น จากนั้นนำไปสัมผัสกับอุณหภูมิ 275°F (135°C) เป็นระยะเวลา 45 วัน
เมื่อครบกำหนด ให้นำชุดทดสอบจุ่มลงในอ่างน้ำ และทดสอบการรั่วซึม โดยอัดอากาศใต้น้ำที่แรงดัน 0 - 50 psi (0 - 345 kPa)
เมื่อทดสอบเสร็จแล้ว ให้ถอดชุดทดสอบออก และนำปะเก็นมาทดสอบโดย • บีบจากจุดตรงข้ามกันสองจุด หรือ • บิดให้เป็นรูปเลขแปด (∞) โดย ปะเก็นต้องไม่แตกร้าว จากนั้นทำการตรวจสอบด้วยสายตาอีกครั้ง ต้องไม่พบรอยแตก ฉีกขาด หรือการเสื่อมสภาพที่เกินมาตรฐาน |
| 6 | Cold Gasket Test (การทดสอบปะเก็นภายใต้อุณหภูมิต่ำ) | ให้นำชุดทดสอบไปสัมผัสกับอากาศที่อุณหภูมิ -40°F (-40°C) เป็นระยะเวลา 4 วัน จากนั้นจุ่มชุดทดสอบในของเหลวกันเยือกแข็ง (Antifreeze) ที่อุณหภูมิ -40°F (-40°C) แล้วอัดแรงดันอากาศที่ 0 - 50 psi (0–345 kPa) ต้องไม่เกิดการรั่วซึม
จากนั้นปล่อยให้ชุดทดสอบกลับสู่อุณหภูมิห้อง และทำการถอดประกอบเมื่อนำปะเก็นออกมาตรวจสอบ ต้องสามารถบีบจากจุดตรงข้ามสองฝั่ง หรือ บิดเป็นรูปเลขแปดได้โดยไม่เกิดรอยแตกร้าว |
| 7 | Flame Test (การทดสอบการทนไฟของข้อต่อ) | การทดสอบจะต้องดำเนินการในห้องที่ไม่มีลมพัดผ่านข้อต่อที่ใช้ทดสอบจะถูกติดตั้งบนอุปกรณ์ทดสอบในลักษณะโค้งรูปตัว U และเติมน้ำเข้าไป
มุมของข้อต่อจะต้องสอดคล้องกับมุมที่ได้จากผลทดสอบก่อนหน้า จากนั้นถ่ายน้ำออกจากข้อต่อ แล้ววางถาดเชื้อเพลิงไว้ตรงกลางด้านล่างของข้อต่อเติมเชื้อเพลิงลงในถาดแล้วจุดไฟ • สำหรับท่อที่มีขนาดเล็กกว่า DN 100 → เผาไหม้ 5 นาที • สำหรับท่อที่มีขนาดตั้งแต่ DN 100 ขึ้นไป → เผาไหม้ 8 นาที ในกรณีของข้อต่อลด (Reducer Couplings) → ให้ใช้ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่า เป็นเกณฑ์ในการกำหนดเวลาเผาไหม้เมื่อครบเวลาที่กำหนด ให้ดับไฟทันที และทำการหล่อเย็นโดย ฉีดน้ำลงบนข้อต่อทันที หล่อเย็นจนกว่า จะไม่เห็นไอน้ำอีกต่อไป โดยต้องฉีด ไม่น้อยกว่า 3 นาที หลังจากนั้นให้เติมน้ำเข้าไปจนเต็ม และอัดแรงดันทดสอบที่ เท่ากับแรงดันสูงสุดที่อนุญาต ตรวจสอบด้วยสายตาว่ามีการรั่วซึมหรือไม่ สามารถมีหยดน้ำได้ แต่ห้ามมีน้ำไหลเป็นสายหรือเป็นละอองน้ำ จากนั้นให้ ปลดแรงดันและแรงภายนอกออกจากข้อต่อ |
| 8 | Cycling Pressure Resistance (Water Hammer Test) | ก่อนเริ่มการทดสอบแบบวนรอบ (Cycling): ชุดประกอบจะต้องผ่านการ ทดสอบความแข็งแรงต่อแรงดันน้ำ (Hydrostatic Strength Test) โดยอัดแรงดัน เท่ากับแรงดันใช้งานที่กำหนด ขั้นต่ำ 175 psi (1,205 kPa) เป็นเวลา 5 นาที
ผลการทดสอบ ต้องไม่เกิดการรั่วซึมหรือแตกร้าว
จากนั้นชุดประกอบจะถูกนำไปทดสอบ การทำงานแบบวนรอบจำนวน 20,000 รอบ โดยในแต่ละรอบจะอัดแรงดันตั้งแต่ 0 ถึงแรงดันใช้งานที่กำหนด (อย่างน้อย 175 psi / 1205 kPa) หลังจากการทดสอบแบบวนรอบเสร็จสิ้น: ให้ทำการทดสอบความแข็งแรงต่อแรงดันน้ำซ้ำอีกครั้ง ที่ระดับเดิมเป็นเวลา 5 นาที และผลลัพธ์ต้องไม่พบการรั่วซึมหรือแตกร้าว |
| 9 | Friction Loss Determination (การก่อสร้างและการติดตั้งข้อต่อหรือข้อต่อ) | การก่อสร้างและการติดตั้งข้อต่อหรือข้อต่อ ต้องออกแบบให้มีสิ่งกีดขวางการไหลของน้ำภายในตัวข้อต่อหรือข้อต่อน้อยที่สุด
การสูญเสียแรงดัน (Pressure Loss) ที่เกิดจากการไหลผ่านข้อต่อ ต้องไม่เกิน 5.0 psi (35 kPa) เมื่อของไหลไหลด้วยอัตราความเร็ว 20 ft/s (6.1 m/s)ภายในท่อเหล็ก Schedule 40 ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับข้อต่อนั้น |
| 10 | Leakage Test – Assembly without Gasket (การรั่วซึมของชุดข้อต่อหรือข้อต่อที่ไม่มีปะเก็น) | การรั่วซึมจากชุดข้อต่อหรือข้อต่อที่ไม่มีปะเก็น ต้องไม่เกินอัตราการไหลของหัวสปริงเกลอร์ขณะทำงาน โดยใช้ ค่าสัมประสิทธิ์การไหล (K-Factor) อยู่ในช่วง 5.3 - 5.8 gal/min(psi)1/2 [เทียบเท่า 76 – 84 L/min(bar)½]
ข้อกำหนดนี้ใช้กับ ขนาดท่อที่ใช้กับระบบท่อเหนือศีรษะ (Overhead Piping) โดยปกติคือท่อที่มีขนาด ไม่เกิน NPS 12 (300 mm.) |
| 11 | Torsion test13 | การทดสอบนี้ใช้สำหรับ ข้อต่อท่อขนาด DN 40 เท่านั้น โดยชุดทดสอบจะถูกเติมน้ำให้เต็ม และอัดแรงดันหนึ่งครั้งที่ระดับแรงดันสูงสุดที่อนุญาต จากนั้นปลดแรงดันออก
ต่อมา ให้ ยึดปลายท่อด้านหนึ่งให้แน่น แล้วค่อย ๆ เพิ่มแรงบิด (Torque) ที่ปลายท่ออีกด้านหนึ่งอย่างต่อเนื่อง ที่สภาวะไม่มีแรงดันภายใน (Pressure-less Condition) ข้อต่อท่อต้องสามารถ ถ่ายทอดแรงบิดได้สูงสุดถึง 80 Nm จากปลายท่อด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง โดยที่ปลายท่อทั้งสองต้องไม่บิดตัวสวนทางกัน |
| 12 | Flexibility Test for Flexible Fittings (การทดสอบการโก่งตัวของข้อต่อภายใต้แรงดัน) | เมื่อชุดประกอบถูกอัดแรงดันจนถึงระดับแรงดันใช้งานที่กำหนดให้ใช้โมเมนต์ดัด (Bending Moment) เพื่อทำให้ข้อต่อโก่งตัวไปยัง มุมสูงสุดตามที่ผู้ผลิตระบุ
โดยมีข้อกำหนดขั้นต่ำดังนี้: • ขนาดท่อเล็กกว่า 8 นิ้ว (203.2 มม.) → ต้องโก่งตัวได้ ไม่น้อยกว่า 1 องศา • ขนาดท่อตั้งแต่ 8 นิ้วขึ้นไป (≥ 203.2 มม.) → ต้องโก่งตัวได้ ไม่น้อยกว่า 0.5 องศา จากนั้นให้ สังเกตการรั่วซึมหรือความเสียหายของท่อ ที่อาจเกิดขึ้นจากการทดสอบนี้ |
| 13 | Seismic Evaluation | การทดสอบข้อต่อแบบร่องสำหรับใช้งานในพื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว (ช่วงเวลา 50 ถึง 500 ปี)
เพื่อประเมินความเหมาะสมของการใช้ ข้อต่อ Grooved Couplings ในพื้นที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหวในช่วงเวลา 50 ถึง 500 ปี จะทำการทดสอบโดยใช้ ข้อต่อชนิดยืดหยุ่น (Flexible Couplings) ร่วมกับท่อเหล็กขนาดสั้นที่มี ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน ชุดทดสอบจะถูกทำให้โก่งตัว ไป-กลับ ตาม มุมสูงสุดที่ผู้ผลิตแนะนำรวมทั้งสิ้น 15 รอบของการทดสอบแบบวนรอบ (Cyclic Testing) โดยภายในชุดทดสอบจะต้องมีแรงดันภายใน เท่ากับแรงดันใช้งานที่กำหนด (Rated Working Pressure) ตลอดการทดสอบ ผลลัพธ์ของการทดสอบต้องไม่พบ: • การรั่วซึม (Leakage) • การแตกร้าว (Cracking) • หรือการฉีกขาด (Rupture) |
| 14 | Lateral Displacement | ข้อกำหนดเกี่ยวกับการรั่วซึมของข้อต่อ (Leakage Requirement)
ข้อต่อต้องไม่เกิดการรั่วซึมในระหว่างการทดสอบใด ๆ โดยต้องอยู่ภายในขีดจำกัดที่ผู้ผลิตระบุไว้ สำหรับมุมการโก่งตัว (Angular Deflection) หรือ การเยื้องศูนย์ตามแนวข้าง (Lateral Displacement) ของท่อที่เชื่อมต่ออยู่กับข้อต่อนั้น |
| 15 | Hydrostatic fluctuation pressure test | การทดสอบความทนแรงดันและสุญญากาศของชุดข้อต่อ • ชุดข้อต่อจะถูก อัดด้วยน้ำจนมีแรงดันเกจ 10 bar เป็นเวลา 2 นาที (+30 วินาที / -0 วินาที) เพื่อใช้เป็น ค่ามาตรฐานเริ่มต้น (Datum) • จากนั้น ระบายน้ำออกจากระบบแล้วทำการสร้างสุญญากาศให้ได้มากที่สุด โดยไม่เกิน 600 mmHg หรือ -0.8 บาร์ (+0 / -0.1 บาร์) คงสุญญากาศไว้เป็นเวลา 1 นาที (+30 วินาที / -0 วินาที) และปล่อยให้ความดันกลับคืนสู่ความดันบรรยากาศในเวลาไม่น้อยกว่า 5 วินาที • จากนั้นจึงทำการ อัดน้ำอีกครั้งที่แรงดัน 10 บาร์ (+1 บาร์) คงแรงดันไว้ 2 นาที (+30 วินาที / -0 วินาที) • ตลอดการทดสอบ จะต้อง ไม่มีการรั่วซึมเกิดขึ้น • ต้องมีการบันทึก การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของท่อแต่ละเส้น ทั้งในช่วงสุญญากาศสูงสุดและในแต่ละช่วงแรงดัน |
| 16 | Fire Test | การทดสอบการทนไฟสำหรับข้อต่อหรือข้อต่อที่ใช้วัสดุไม่ใช่เหล็ก
(Fire Resistance Test for Non-Ferrous Couplings/Fittings)
หากข้อต่อท่อหรือข้อต่อที่มีปะเก็น ใช้วัสดุที่ไม่ใช่เหล็ก (Non-Ferrous Materials) เป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลัก หรือหาก FM Approvals เห็นว่า
การออกแบบอาจไม่ผ่านมาตรฐานด้านความทนไฟ จะต้องดำเนินการ ทดสอบการทนไฟ
การทดสอบนี้จะใช้ ข้อต่อขนาดแทนจริง (Representative Size) ที่ประกอบโดยไม่มีปะเก็น และนำไปสัมผัสกับอุณหภูมิไฟ 1000°F (538°C) เป็นเวลา 5 นาที ชุดทดสอบต้อง อยู่ในสภาพแห้งตลอดระยะเวลาการสัมผัสกับไฟ ทันทีหลังจากการเผาไหม้เสร็จสิ้น: ให้ ปล่อยน้ำไหลผ่านข้อต่อทันที และไหลต่อเนื่องไปจนกระทั่งชุดข้อต่อเย็นจนสามารถจับต้องได้ห้ามเกิดการแตกร้าวหรือเสียรูป (Distortion) ในชิ้นส่วนใด ๆ ของข้อต่อหรือข้อต่อ จากนั้นให้ ถอดข้อต่อออกเพื่อติดตั้งปะเก็นใหม่ เมื่อประกอบกลับเข้าด้วยกันแล้ว ให้ทำการทดสอบแรงดันน้ำ (Hydrostatic Test) ตามขั้นตอนที่กำหนดไว้ในมาตรฐานการทดสอบแรงดัน |
สนใจสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่