空氣加熱器使用氦質(zhì)譜檢漏儀噴吹法檢漏-諾益科技
為了保證空氣預熱器的工藝性能,空氣預熱器在制造后將進行氦質(zhì)譜檢漏,以檢測焊接接頭的制造質(zhì)量。
氦泄漏檢測是一種非常敏感的泄漏測試。使用輔助真空泵或檢漏儀將待檢測產(chǎn)品的內(nèi)部抽真空,然后將氦氣注入待檢測產(chǎn)品的外表面。當被檢測產(chǎn)品表面有泄漏時,氦氣會通過泄漏處進入產(chǎn)品內(nèi)部,然后進入氦質(zhì)譜檢漏儀,它會報警并顯示當前的泄漏率。氦氣檢漏具有檢測靈敏度高、定位準確、自動化程度高、操作簡便、對人體和自然環(huán)境無危害、危險系數(shù)低等優(yōu)點。廣泛應用于各個領域。
1、概述
當前國內(nèi)外常用的泄露性試驗方法分為氣密試驗、氦檢漏、氨檢漏及鹵素檢漏試驗等幾種方法,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、危害性小和檢測靈敏度高等優(yōu)點被廣泛采用。
本文結(jié)合ASME BPVC.V-2019、HG/T 20584-2011、NB/T 47013、GB/T 15823,對噴吹法氦檢漏方法進行分析研究,此種方法將空氣預熱器和檢漏儀的檢漏口連接起來,用儀器的真空系統(tǒng)或者添加輔助抽真空裝備對其抽真空并達到真空銜接與質(zhì)譜管溝通,然后用噴槍向待檢設備焊縫表面噴吹氦氣,當有漏孔存在時,氦氣就通過漏孔進入質(zhì)譜管被檢測,同時在報警并將實際漏率在設備屏幕顯示,可達到檢漏的目的。
圖1是噴吹法原理示意圖:
首先要保證需要進行氦檢漏的空氣預熱器,所有的制造工序已經(jīng)完成,并且經(jīng)外觀檢驗、焊接接頭無損檢測及其他設計要求的檢驗項目全部合格、耐壓試驗完成后方可進行泄露性試驗,試驗過程必須有有專職檢驗人員在場,空氣預熱器應用輥輪架等墊穩(wěn),使每道焊接接頭都得以露出便于檢查。
設備上所有的接管法蘭,均使用公稱壓力相應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。與空氣預熱器焊接的臨時元件,必須采取固定、加強等措施保證其強度和安全性。
2、預泄露試驗
經(jīng)過長期的經(jīng)驗積累,在采用靈敏度極高的氦泄露檢查之前,對待檢的空氣預熱器進行一次氣密性試驗是非常有必要的,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,因為石棉墊片存在微小的空隙、致密性差、透氣率高,容易出現(xiàn)泄露,從而影響氦質(zhì)譜檢漏儀對空氣預熱器本體出現(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(表)和泄露標準漏孔
當對空氣預熱器進行抽真空時,需要用真空計(表)和本體相連,真空計(表)的量程應能測量被抽真空系統(tǒng)進行檢測時的絕對壓力,真空計(表)的位置選擇應盡可能遠離泵系統(tǒng)的進氣口。
泄露標準漏孔可以是滲透型或通道型標準漏孔,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(表)和泄露標準漏孔應至少每年一次送法定機構(gòu)進行檢定校準,并取得校準證書。未經(jīng)校準的真空計(表)和泄露標準漏孔不得用于抽真空法氦泄露檢測。
3 工藝實施
3.1 設備連接和系統(tǒng)預熱
在開始檢測之前,應將檢漏設備、真空泵和空氣預熱器相連,打開氦質(zhì)譜檢漏儀,至少通電預熱5min。
3.2 報警值設定
應提前設置設備泄露報警值,按照ASME V卷及HG/T20584等相關(guān)標準,報警值設置為1x10-6Pa·m3/s。
3.3 抽真空
對于體積較大的設備應輔助以真空泵組,將設備抽至1000Pa以下,直至系統(tǒng)的氣路、畫面進行切換,此時可進行檢測檢漏。
3.4 檢測檢漏
用噴槍將氦氣吹至待檢焊接接頭表面,緩慢移動噴槍,時刻注意檢漏儀的漏率變化,注意傾聽報警聲,一旦聽見報警聲或者漏率急劇變化,應立即停止檢測,找到最高漏率的噴槍所在位置,該位置為漏點。應按照返修工藝進行焊接返修,返修合格后再繼續(xù)進行檢漏試驗。
3.5 報告出具
檢測結(jié)束后,及時編制氦質(zhì)譜檢漏報告。
4 結(jié)束語
只有經(jīng)受最為苛刻的檢驗檢測才能獲得最優(yōu)質(zhì)的焊接接頭及產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過大量的空氣預熱器氦檢漏試驗,事實證明,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氣密試驗是無法被發(fā)現(xiàn)的。
噴吹法檢漏應注意以下幾個問題:
檢漏次序:從被檢件的上方至下方,由靠近檢漏儀處向遠離檢漏儀處逐點進行噴吹。
初檢時用大口徑的噴嘴,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確位置。
要先修補檢測出的大漏孔(用真空泥封堵) ,再去檢測小漏孔。
當存在兩個距離很近的可疑漏孔點時,應先把一點蓋住,再用最細的噴嘴噴吹另一點。
當噴嘴噴吹某點時,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。
檢測出漏孔后還應再作幾次復驗。
一般先進行總漏率的測定工作,只有當總漏率超出允許值后,再進行漏孔的定位工作。檢漏環(huán)境要保持通風良好、清潔和干燥,不得有強電磁干擾和強烈振動,環(huán)境溫度為(23±7)℃,現(xiàn)場要備有溫度和大氣壓力監(jiān)測裝置。
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