快速高效的輸氣管道檢測對工藝可靠性和設備安全性至關重要. 采用氦質譜檢漏儀可以確定氣體分配管道, 槽, 氣柜和存儲或傳輸氣體的任何設備內的泄漏位置.
細小輸氣管道檢漏難點
氦氣檢漏是一種靈敏度高且動態范圍廣的無損檢測方法. 由于氦氣檢漏采用測試氣體檢測, 檢漏過程受到流體動力學定律的支配. 單個測試對象的高內部流阻可能降低氦氣檢漏的效率. 尤其是檢測又長又細的輸氣管道時, 例如高純度介質供應系統或線饒式換熱器的結構.
細小輸氣管道氦質譜檢漏方法
通過噴氦氣檢漏: 連接并排空輸氣管道后, 采用可精確調整的噴槍將外表面噴灑上氦氣. 氦氣通過泄漏處進入輸氣管道并被傳送到檢漏儀. 測量時的反應時間由輸氣管道的數量以及氦氣測試設備的有效抽速決定.
氦氣的有效抽速由所使用的泄漏探測器的氦氣抽速, 輸氣管道的流阻以及連接泄漏探測器和輸氣管道的管道組件組成
傳統的氦氣檢漏儀在相對較低的測試壓力下達到最大的靈敏度, 也就是通常所說的“精檢泄漏模式”.
細小輸氣管道氦質譜檢漏案例
下述實驗中進行了容積 1.5 升的長方形容器以及長 7 米和 20 米且內直徑為 4 mm 的輸氣管道氦質譜檢漏對比. 使用上海伯東德國 Pfeiffer 氦質譜檢漏儀 ASM 340.

采用長方形容器時, 背景信號可以在約 1 分鐘內達到 10-9 mbar l/s. 由于管道流阻大, 輸氣管道中空氣里剩余的氦氣只能非常緩慢地被抽出輸氣管道, 同時背景信號穩定在 5X10-8 mbar l/s. 因此當測量細輸氣管道時, 背景信號比在氣流優化部件上測量時翻了 50 倍. 為了得到同樣的信噪比, 采用了 5X10-6 mbar l/s 的測試泄漏率檢測輸氣管道.
采用長方形容器時可以立刻顯示出檢測氣體. 輸氣管道里的氣體以幾乎同樣快的速度增加. 但如果輸氣管道延長到 20 米, 第一次觀察到氦氣信號的時間會延遲到 80 秒. 甚至超過 8 分鐘后也不會觀察到穩定的標準泄漏值. 所測出的數值始終比采用的泄漏率低超過 50 倍.
下圖的圖表顯示了和長 7 米及 20 米, 內直徑為 4 mm 的管段相比關閉一個容器的測試泄漏點后的恢復時間. 請觀察對數標尺.

采用長方形容器時關閉測漏閥后的恢復時間為 9 秒, 采用 7 米長的輸氣管道時約 4 分 30 秒. 采用長 20 米的輸氣管道時, 試驗在 25 分鐘后結束, 沒有觀察到任何結果.
下圖顯示的是采用相同標尺進行示蹤氣體測量的同一輸氣管道. 后續的所有測量都采用 1.0X10-7 mbar l/s 的泄漏率.

重要提示: 示蹤氣體流量的調節標準為氦質譜檢漏儀 ASM 340 剛剛達到 0.5 hPa 的普通測試模式極限值. 壓力為 0.5 hPa 時, 長 20 m 的管道的流導率比 0.01 hPa 時高約 5 倍. 這意味著如果使用示蹤氣體也會大大縮短測量時間！
上升時間和恢復時間很短, 且能夠精確確定泄漏位置. 采用氦質譜檢漏不僅能夠當場校準泄漏率, 還能確定測量所需的最長時間. 通過對比輸氣在管道整個長度上所需的校準反應時間和實際測量時間, 能夠確定泄漏點位置.
可達到的檢測極限主要取決于所用示蹤氣體殘余氦氣量以及所需的信噪比. 純度為 99.8% 的氮氣（氮氣 2.8）中的殘余氦氣量生成 3.8X10-6 mbar l/s 的背景信號. 即使存在背景抑制也不可能在 5X10-8 mbar l/s 的范圍內檢測出泄漏. 氮氣 5.0 中的殘余氦氣量生成 1X10-9 mbar l/s 的背景信號.
這樣就能夠檢測出小得多的泄漏. 使用惰性示蹤氣體也能夠在初始安裝或維護后檢測輸氣管道里的有毒,活性, 爆炸性或可燃性介質是否泄漏.

總結:
使用上海伯東氦質譜檢漏儀 ASM 340 進行細小輸氣管道檢漏時
強大的內置前級泵能夠實現高載氣流量并因此縮短測量反應時間
嚴重泄漏和正常模式間的高開關閥值為選擇測試壓力和靈敏度提供了最大的靈活性
強大的 ASM View 軟件包能夠用于記錄測量所得數值

若您需要進一步的了解詳細產品信息或討論 , 請參考以下聯絡方式 :

上海伯東 : 羅先生                               臺灣伯東 : 王小姐
T: 86-21-5046-1322                   T: 886-3-567-9508 ext 161
F: 86-21-5046-1490                        F: 886-3-567-0049
M: 86 152-0195-1076                     M: 886-939-653-958
www.hakuto-china.cn                    www.hakuto-vacuum.com.tw

伯東版權所有, 翻拷必究!