帶腐蝕性物料的真空系統在線(xiàn)檢漏方法研究
帶腐蝕性物料的真空系統,往往對密封性要求嚴格。為了進(jìn)行帶腐蝕性物料的真空系統在線(xiàn)檢漏而進(jìn)行研究,分析可行的檢漏方法,提出適用手段。通過(guò)分析,經(jīng)過(guò)分級冷凍、物料處理及選用適合的檢漏步驟,能夠使氦質(zhì)譜檢漏儀滿(mǎn)足負壓檢漏條件,從而使用噴氦法確定漏點(diǎn)位置,使用氦罩法獲得準確的漏率。實(shí)際應用證明,該方法用于帶腐蝕性物料的真空系統在線(xiàn)檢漏,能夠準確、有效的檢測漏點(diǎn)位置及漏率。該研究為帶腐蝕性物料的真空系統在線(xiàn)檢漏提供了技術(shù)支持。
引言
真空系統在使用過(guò)程中壓力出現異常增加,此時(shí)系統可能是出現了漏點(diǎn),如果系統的漏點(diǎn)不及時(shí)判斷并消除,系統內的空氣不斷積累,會(huì )導致系統無(wú)法正常使用。對于正在使用的帶有腐蝕性物料的真空系統,要找到并消除漏點(diǎn),通常步驟為:回收物料→清洗系統→抽空檢漏→消除漏點(diǎn)→供料并投入使用。步驟多、周期長(cháng),對于暫時(shí)無(wú)法回收物料的系統,則不適用。這時(shí)尋找一種適合不卸料情況下的在線(xiàn)檢漏方法極其重要,文章對此進(jìn)行研究。
1、真空系統常見(jiàn)檢漏方法分析
根據文獻,檢漏方法可以分為兩大類(lèi),即壓力檢漏法和真空檢漏法。對于帶腐蝕性物料的真空系統,通常為了防止物料外漏,內部壓力通常小于一個(gè)大氣壓(105 Pa)。因此檢漏方法上主要考慮真空檢漏法,表1列舉了常見(jiàn)的真空檢漏方法。
在選擇檢漏儀器和方法時(shí),最重要的是能夠達到所要求的檢漏靈敏度,其次還要考慮示漏物質(zhì)在空氣中的含量以及示漏氣體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),如濃度、擴散率、分層、堵塞、易燃易爆、腐蝕、有毒有害等,同時(shí)由于腐蝕性物料通常為酸、堿等物質(zhì),示漏氣體還應考慮與物料的反應。對于帶腐蝕性物料的真空系統,一般總漏率要求小于10-6 Pa·m3/s,系統壓力為低真空(102~105 Pa)。根據以上分析,對照表1,同時(shí)滿(mǎn)足漏率和壓力要求的方法為差動(dòng)熱傳導真空規法、具有吸附阱的熱傳導真空規法等真空規檢漏法,但是此類(lèi)檢測真空規的燈絲通常不耐物料腐蝕,吸附阱還可能會(huì )和物料反應。因此常規方法較難滿(mǎn)足檢漏要求,需要考慮使用非常規的方法。
表1 真空檢漏方法
2、帶腐蝕性物料真空系統檢漏的非常規方法分析
經(jīng)過(guò)查閱文獻及檢漏過(guò)程中的總結,得到一些適用于帶腐蝕性物料的非常規檢漏方法,主要包括緊固部件法、臨時(shí)密封法、負壓采樣法等。
2.1、緊固部件法
該方法適用于連接件松動(dòng)造成的漏點(diǎn)。如經(jīng)過(guò)冷熱沖擊造成的連接件松動(dòng)。
這種方法通過(guò)對系統連接部位逐一檢查,對發(fā)現松動(dòng)處進(jìn)行緊固,同時(shí)觀(guān)測真空參數進(jìn)行漏點(diǎn)檢測。如果經(jīng)過(guò)緊固真空指標好轉,證明該處為漏點(diǎn),消除的漏率可以用公式(1)估算。
式中:ΔQ 為消除的漏率,Pa·m3/s;ΔP0 為消漏前指定時(shí)間內封閉真空系統的壓力上漲量,Pa;ΔP1 為消漏后指定時(shí)間內封閉真空系統的壓力上漲量,Pa;V為封閉真空系統的總容積,m3;t 為指定時(shí)間,s。使用這種方法必須找到松動(dòng)部位,對于連接口繁多的系統工作量大,同時(shí)如果漏點(diǎn)不是由于連接件松動(dòng)造成,則無(wú)法找到并消除。
2.2、臨時(shí)密封法
如果漏點(diǎn)是系統腐蝕等原因造成的漏孔,同時(shí)通過(guò)分段測量壓力等方法發(fā)現了可疑部位,可在懷疑有漏部位涂抹酒精或使用真空封泥實(shí)現臨時(shí)密封,如果真空參數好轉,可以判定該部位是漏點(diǎn),判斷出漏點(diǎn)后便可以進(jìn)行消除,消除的漏率同樣可用公式(1)估算。使用這種方法必須知道可能的漏點(diǎn)部位,有針對性的操作。并且酒精易揮發(fā),必須在極短的時(shí)間內發(fā)現漏點(diǎn)。真空封泥不易清除,可能堵塞漏點(diǎn)無(wú)法判斷漏點(diǎn)具體位置并消除,為以后系統使用造成隱患。
2.3、負壓采樣法
帶腐蝕性物料的真空系統如果帶有尾氣泵,可以在尾氣泵排氣口放置帶吸槍的檢漏儀,啟動(dòng)尾氣泵并對真空系統噴氦,再由吸槍捕捉氦氣。這種方法優(yōu)點(diǎn)是可判斷以上兩種原因造成的漏點(diǎn),缺點(diǎn)是吸槍易被水氣與油污污染,吸嘴法檢漏靈敏度較低、誤差大。
以上列舉了常見(jiàn)的三種非常規方法,其檢漏方法有一定局限性,因此解決該類(lèi)的問(wèn)題,需要尋找更適合的靈敏度更高、誤差更小的檢漏方法。
7、結論
文章研究了帶腐蝕性物料的真空系統的檢漏方法,分析了相關(guān)方法,并提出使用適合的檢漏方法和步驟,能夠使氦質(zhì)譜檢漏儀滿(mǎn)足檢漏條件,采用氦質(zhì)譜檢漏噴吹法找到漏點(diǎn)位置,利用氦罩累積法判斷出較為準確的漏率。在實(shí)際工作中運用這種方法,解決了內部帶腐蝕性物料的真空系統在線(xiàn)檢漏問(wèn)題,為該類(lèi)問(wèn)題提供了技術(shù)上的參考。