压力容器的氦泄漏检测方法简介.pdf

《一重技术》 压力容器的氦泄漏检测方法简介 刘艳东刘金华高振波孙其俊 [提要]：介绍用于压力容器(承压容器或真空容器)的氟泄漏检测试验的原理、试验方法和应用范围。 关键词：压力容器 氦泄漏检测 氦质谱检漏仪 随着科学技术的发展，压力容器承压部件及其连接和 准确地判定漏点，既可用于泄漏的定性判定，又可用于漏 密封部位的泄漏检测新方法不断出现，技术水平不断提 点或整体泄漏量的定量判定。 高。应用氦质谱检漏仪进行泄漏检测就是一种快速准确、 1 用于泄漏定性判定的试验方法 精度极高的泄漏检测方法。质谱仪本身是一种能够分离不 试验时为保证判定的准确性，一般采用纯度为99．99％ 同质荷比的电离分子，并可分别测出其离子电流的仪器． 的氦气。检测试验根据容器大小和结构可分别采用下述三 leak 而质谱检漏仪(mass detector)就是调整 spectrometer 种方法之一。 到对特定示踪气体起响应的质谱仪，见图1。采用氦气作 1．1 示踪气体探头法 为示踪气体是因为氦气是一种分子体积极小的惰性气体， 对于体积较大的的容器可以在容器的一侧距离待检测 能够达到1xlO’8标准cm3／s以上的检测灵敏度，是氨泄漏 部位3-5 mnl处用氦气匀速吹扫．在容器另一侧的对应部 检测方法lxlO。5标准cm3／s灵敏度的1000倍，而且可以快速 位用氦质谱仪探头进行检测。 图1氮质谱检渭仪 1．2 探测器探头法 当容器较小不便用上述方法时．可以将容器内充满示 踪用氦气，并在容器外的各待检测部位用氦质谱仪探头进 行检测。以上两种方法均简便易行，检测时出现泄漏反应 S。 的响应时间一般不超过5 1．3 抽空检漏法 这种方法是将待检容器内部抽真空．将氦质谱检漏仪 探头与容器内部相连，然后在容器的外侧距离待检测部位 3—5mm处用氦气匀速吹扫．通过质潜检漏仪凑数显示即图2探头位置示意图(一) 圈3探头位置示意圈(二) 可判定是否泄漏以及泄漏部位和大致的泄漏量范围。采用 带外敷密封胶带固定)。示踪气体可以采用纯度为99．99％ 这种方法时应注意当将待检测部件的一侧抽真空时．如果 的氦气或25％氦气与75％的压缩空气的混合气。试验步骤 部件结构比较简单(如图2)，则泄漏进入真空的示踪气体 为：对待检容器抽真空后去除待检部位上的塑料密封胶 会很快到达探测器探头。但是如果部件上下分层或需要抽 带，用一定体积的气罩罩住检测部位并充入示踪气体，检 空的区域很大．就要有高抽气速度的真空泵。然而这时泄 漏5min。如有泄漏时，通过对比标准漏孑L反映出的检漏 漏气体会倾向于沿着抽空气流到达泵的入口，这样，到达 探测器探头的示踪气体数量将大为降低，因此可以看出： 检漏仪本底读数肘。(通气检测前的检漏仪读数)．采用以 当部件上下分层或需要抽空的区域很大时(如图3)探测 下公式计算泄漏率： 器探头与真空泵入口的相对位置将直接影响泄漏检测的精 标准cm3／s 检测泄漏率Q，=S(M2一M．) 度。 标准cm3／s 2 用于泄漏定量判定的试验方法 实际泄漏率Q2=墚 2．1抽空检漏法