為了保證空氣預(yù)熱器的工藝性能,空氣預(yù)熱器在制造后將進(jìn)行氦質(zhì)譜檢漏,以檢測(cè)焊接接頭的制造質(zhì)量。
氦泄漏檢測(cè)是一種非常敏感的泄漏測(cè)試。使用輔助真空泵或檢漏儀將待檢測(cè)產(chǎn)品的內(nèi)部抽真空,然后將氦氣注入待檢測(cè)產(chǎn)品的外表面。當(dāng)被檢測(cè)產(chǎn)品表面有泄漏時(shí),氦氣會(huì)通過(guò)泄漏處進(jìn)入產(chǎn)品內(nèi)部,然后進(jìn)入氦質(zhì)譜檢漏儀,它會(huì)報(bào)警并顯示當(dāng)前的泄漏率。氦氣檢漏具有檢測(cè)靈敏度高、定位準(zhǔn)確、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、對(duì)人體和自然環(huán)境無(wú)危害、危險(xiǎn)系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
1、概述
當(dāng)前國(guó)內(nèi)外常用的泄露性試驗(yàn)方法分為氣密試驗(yàn)、氦檢漏、氨檢漏及鹵素檢漏試驗(yàn)等幾種方法,而氦檢漏在這幾種方法中由于其特有的所用氣體分子量小、危害性小和檢測(cè)靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用。
本文結(jié)合ASME BPVC.V-2019、HG/T 20584-2011、NB/T 47013、GB/T 15823,對(duì)噴吹法氦檢漏方法進(jìn)行分析研究,此種方法將空氣預(yù)熱器和檢漏儀的檢漏口連接起來(lái),用儀器的真空系統(tǒng)或者添加輔助抽真空裝備對(duì)其抽真空并達(dá)到真空銜接與質(zhì)譜管溝通,然后用噴槍向待檢設(shè)備焊縫表面噴吹氦氣,當(dāng)有漏孔存在時(shí),氦氣就通過(guò)漏孔進(jìn)入質(zhì)譜管被檢測(cè),同時(shí)在報(bào)警并將實(shí)際漏率在設(shè)備屏幕顯示,可達(dá)到檢漏的目的。
圖1是噴吹法原理示意圖:
首先要保證需要進(jìn)行氦檢漏的空氣預(yù)熱器,所有的制造工序已經(jīng)完成,并且經(jīng)外觀檢驗(yàn)、焊接接頭無(wú)損檢測(cè)及其他設(shè)計(jì)要求的檢驗(yàn)項(xiàng)目全部合格、耐壓試驗(yàn)完成后方可進(jìn)行泄露性試驗(yàn),試驗(yàn)過(guò)程必須有有專(zhuān)職檢驗(yàn)人員在場(chǎng),空氣預(yù)熱器應(yīng)用輥輪架等墊穩(wěn),使每道焊接接頭都得以露出便于檢查。
設(shè)備上所有的接管法蘭,均使用公稱(chēng)壓力相應(yīng)的盲板和絲堵等輔助夾具封閉,盲板按規(guī)定的數(shù)量、規(guī)格選用與之相配的螺栓螺母。與空氣預(yù)熱器焊接的臨時(shí)元件,必須采取固定、加強(qiáng)等措施保證其強(qiáng)度和安全性。
2、預(yù)泄露試驗(yàn)
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累,在采用靈敏度極高的氦泄露檢查之前,對(duì)待檢的空氣預(yù)熱器進(jìn)行一次氣密性試驗(yàn)是非常有必要的,這樣可以檢出一些較大的泄露,尤其是管口法蘭等連接處,建議不要使用石棉材料的墊片,因?yàn)槭迚|片存在微小的空隙、致密性差、透氣率高,容易出現(xiàn)泄露,從而影響氦質(zhì)譜檢漏儀對(duì)空氣預(yù)熱器本體出現(xiàn)泄露的判斷。
建議采用橡膠墊或者纏繞墊等致密性好的材料作為密封墊片使用。
2.1 真空計(jì)(表)和泄露標(biāo)準(zhǔn)漏孔
當(dāng)對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行抽真空時(shí),需要用真空計(jì)(表)和本體相連,真空計(jì)(表)的量程應(yīng)能測(cè)量被抽真空系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)的絕對(duì)壓力,真空計(jì)(表)的位置選擇應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離泵系統(tǒng)的進(jìn)氣口。
泄露標(biāo)準(zhǔn)漏孔可以是滲透型或通道型標(biāo)準(zhǔn)漏孔,我公司使用的氦質(zhì)譜檢漏儀選用的是滲透型,靈敏度至少為1x10-10 Pa·m3/s。真空計(jì)(表)和泄露標(biāo)準(zhǔn)漏孔應(yīng)至少每年一次送法定機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定校準(zhǔn),并取得校準(zhǔn)證書(shū)。未經(jīng)校準(zhǔn)的真空計(jì)(表)和泄露標(biāo)準(zhǔn)漏孔不得用于抽真空法氦泄露檢測(cè)。
3 工藝實(shí)施
3.1 設(shè)備連接和系統(tǒng)預(yù)熱
在開(kāi)始檢測(cè)之前,應(yīng)將檢漏設(shè)備、真空泵和空氣預(yù)熱器相連,打開(kāi)氦質(zhì)譜檢漏儀,至少通電預(yù)熱5min。
3.2 報(bào)警值設(shè)定
應(yīng)提前設(shè)置設(shè)備泄露報(bào)警值,按照ASME V卷及HG/T20584等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),報(bào)警值設(shè)置為1x10-6Pa·m3/s。
3.3 抽真空
對(duì)于體積較大的設(shè)備應(yīng)輔助以真空泵組,將設(shè)備抽至1000Pa以下,直至系統(tǒng)的氣路、畫(huà)面進(jìn)行切換,此時(shí)可進(jìn)行檢測(cè)檢漏。
3.4 檢測(cè)檢漏
用噴槍將氦氣吹至待檢焊接接頭表面,緩慢移動(dòng)噴槍?zhuān)瑫r(shí)刻注意檢漏儀的漏率變化,注意傾聽(tīng)報(bào)警聲,一旦聽(tīng)見(jiàn)報(bào)警聲或者漏率急劇變化,應(yīng)立即停止檢測(cè),找到最高漏率的噴槍所在位置,該位置為漏點(diǎn)。應(yīng)按照返修工藝進(jìn)行焊接返修,返修合格后再繼續(xù)進(jìn)行檢漏試驗(yàn)。
3.5 報(bào)告出具
檢測(cè)結(jié)束后,及時(shí)編制氦質(zhì)譜檢漏報(bào)告。
4 結(jié)束語(yǔ)
只有經(jīng)受最為苛刻的檢驗(yàn)檢測(cè)才能獲得最優(yōu)質(zhì)的焊接接頭及產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過(guò)大量的空氣預(yù)熱器氦檢漏試驗(yàn),事實(shí)證明,內(nèi)部抽真空,外部噴氦的氦檢漏方法完全可以發(fā)現(xiàn)焊接接頭存在的微小泄露,而這些微小泄露通過(guò)氣密試驗(yàn)是無(wú)法被發(fā)現(xiàn)的。
噴吹法檢漏應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
檢漏次序:從被檢件的上方至下方,由靠近檢漏儀處向遠(yuǎn)離檢漏儀處逐點(diǎn)進(jìn)行噴吹。
初檢時(shí)用大口徑的噴嘴,使氦氣流的覆蓋面積較大些,找出漏孔所在的區(qū)域后,改用小口徑噴嘴確定漏孔的準(zhǔn)確位置。
要先修補(bǔ)檢測(cè)出的大漏孔(用真空泥封堵) ,再去檢測(cè)小漏孔。
當(dāng)存在兩個(gè)距離很近的可疑漏孔點(diǎn)時(shí),應(yīng)先把一點(diǎn)蓋住,再用最細(xì)的噴嘴噴吹另一點(diǎn)。
當(dāng)噴嘴噴吹某點(diǎn)時(shí),如果檢漏儀指示有變化,但其上升速度很慢且指示值很不一致,就表明鄰近的其他地方存在大漏孔。
檢測(cè)出漏孔后還應(yīng)再作幾次復(fù)驗(yàn)。
一般先進(jìn)行總漏率的測(cè)定工作,只有當(dāng)總漏率超出允許值后,再進(jìn)行漏孔的定位工作。檢漏環(huán)境要保持通風(fēng)良好、清潔和干燥,不得有強(qiáng)電磁干擾和強(qiáng)烈振動(dòng),環(huán)境溫度為(23±7)℃,現(xiàn)場(chǎng)要備有溫度和大氣壓力監(jiān)測(cè)裝置。
安徽諾益科技生產(chǎn)的氦質(zhì)譜檢漏儀憑借卓越的品質(zhì)及穩(wěn)定的性能已廣泛應(yīng)用在眾多行業(yè)上,滿(mǎn)足各種應(yīng)用. 更多氦檢技術(shù),歡迎交流!