真空罩气泡法泄漏检验技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-15
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真空罩气泡法泄漏检验技术研究

乔林

江苏中核华兴工程检测有限公司,江苏 仪征 211400

摘要:在化工工业等领域,利用科学的方法对设备进行检漏,是在进行化工操作之前的必要步骤之一。真空罩气泡法是一种检验设备是否泄漏的方法,其操作原理十分简单,但对操作的仪器以及操作过程有着极其严格的要求。目前,我国在设备的检漏中已大量使用到真空罩气泡法,但由于我国在真空罩气泡法的操作设备以及操作技术方面的缺乏,导致了真空罩气泡法的操作与使用仍然存在着一些问题。因此,为了提高我国设备检漏的效率,对真空罩气泡法泄露检验的相关技术进行研究,是重要的工作内容。

关键词:真空罩气泡法;泄露检验;技术;研究

真空罩气泡法是在被检验设备的局部部位施加压力,从而使设备被施加压力部位的两侧形成一个压力差,进而使形成压力差的这一部分液体也受到相对应的压力作用,在设备存在泄漏的气体时,液体就会形成气泡。这种方式被广泛运用于不适用直接加压的设备检漏中,与此同时,真空罩气泡法的操作原理十分简单,从而利于相关工作人员的理解。虽然真空罩气泡法在我国得到了广泛的运用,但是,并不是说其就完全没有缺点[1]。在真空罩气泡法的实际运用过程中,由于设备以及操作技术的原因,使得最终所呈现出来的检漏效果并没有达到预期。因此,本文就现阶段真空罩气泡法运用过程中所存在的问题进行详细的描写,并提出提高真空罩气泡法泄漏检验技术的方式。

一、优化检漏设备

(一)真空罩的设计与制造

1.真空罩的规格

在传统的真空罩规格确定过程中,相关工作人员往往是根据被检验设备的形状来确定[2]。但是,这种方式虽然使得真空罩的规格符合于被检验设备,却忽略了工作人员在检查以及操作过程中的简易程度。例如,一些被检验设备的规格十分庞大,如果真空罩的规格仍然按照被检验设备的形状来确定的话,工作人员在检漏的过程中,会受到极大的局限。

因此,在真空罩的规格确定过程中,相关工作人员还需要考虑到人体构造。例如,为了方便工作人员的检验与视察,用于板材检验的真空罩宽度应该按照人眼观测事物的特点进行设计。一般而言,大部分人的视角范围长宽比例为16:9。因此,在真空罩宽度的设计过程中,也应该将其长宽比例设计为16:9。由此,使得真空罩的检查宽度正好适应于人的视线范围,从而增强工作人员在检验过程中的舒适度。

2.密封装置

为了有效的降低干扰气泡以及干扰气流对泄漏检验的影响,对真空罩的密封装置进行重视是十分重要的[3]。除此之外,良好的密封装置还能极大的提高真空罩泄露检验的效率。就目前而言,我国在增加设备的密封性能方面,往往采取使用柔软性良好且富有弹性的密封条进行密封的方式。但对于真空罩的密封装置来说,这种方式还不够完善。为了更有效的降低干扰气泡以及干扰气流的影响,在距离密封圈十毫米处设立一个漏气阻隔墙是十分有必要的,这种方式可以有效的防止真空罩侧向漏气。

3.照明系统

为了给操作人员提供明亮的环境,从而便于操作人员对设备进行查看与检验,需要在真空罩内建立相对应的照明系统。与此同时,由于气泡的特殊结构,使得其容易让光产生折射,进而对操作人员的视察造成影响。因此,真空罩内照明系统的安装需要符合一定的要求。根据与之相关的调查研究发现,暗场照明能够为操作人员提供较好的光照条件。因此,在真空罩的照明系统中,往往采取暗场照明方式。

除此之外,由于真空罩的使用设备需保持表面温度不低于4摄氏度,同时不高于52摄氏度[4]。因此,在照明系统的光源选择上也存在着很大的讲究。例如,钨丝灯以及卤素灯会发散出较高的热量,从而导致被检测对象的表面温度升高,使得最终的检测条件无法达到标准。因此,在真空罩的光源选择中,一般选用几乎不散发热量的发光二极管。

4.阀门的安装

气体节流阀的安装能够对真空罩的内部气压环境进行调节,从而使得真空罩的内部环境满足真空度要求。但是,如果气体节流阀的安装不符合相关规定,就容易导致进入真空罩的气体对泄漏气泡的形成造成影响。一般而言,真空罩的气体节流阀应以安装在其附近的真空管上为最佳。与此同时,为了简化真空阀的移除操作,还应该在真空阀的真空管上安装放气阀。

5.观察窗口

为了便于操作人员的观察,观察窗口应该具备良好的透光性。与此同时,为了满足设备的抗压能力,对观察窗口的可承受压力范围也有一定的要求。一般而言,真空罩的观察窗口应能承受1个大气压,同时在该大气压下不产生裂缝。

(二)气泡液的性能要求

在起泡液的选择中,相关工作人员最先注重的应该为:起泡液是否会对检验装备造成腐蚀。操作人员应该时刻警醒自己,凡是会对检验设备造成腐蚀的起泡液都不应该被选用。与此同时,起泡液还应该能够保持较长时间的气泡状态,不会因空气的燥热作用以及表面张力作用,导致气泡的快速消除,从而导致操作人员的观察时间被缩短,造成漏检。

二、检验技术

为了提高真空罩气泡法的检验效率,除了要对真空罩设备进行规整外,还需要对检验技术进行提高与优化。

(一)现有的检验技术

目前,在真空罩气泡法检漏技术中,相关工作人员需要格外注意以下几点:

第一,在正式检验工作开展前,对设备的有效性进行检验。目前,“标准漏孔”的检查为设备有效性的主要检验方式。第二,被检测区域的清洁[5]。被检测区域的清洁不应使用会对其表面造成破坏的清洁溶剂,与此同时,清洁溶剂还应具备良好的挥发性,从而使得被清洁区域能够在较短的时间内恢复干燥状态。第三,在施加起泡溶剂的时候,要尽量控制气泡的产生,否则会对后续的缺陷处气泡的检查带来影响,让工作人员无法清晰的判断气泡是在施加气泡溶剂时产生还是由于设备的漏气而产生。

(二)新技术的探究

在现有的真空罩气泡法检漏技术中,仍然以操作人员的主观行为来进行观测。这种方式不仅会存在着极大的个体差异性,更会导致最终的结果难以保持较高的正确率。因此,为了提高真空罩气泡法的检验效率,开发能够检验气泡生成率的机械是十分重要的。例如,相关的操作人员可以使用机器视觉技术。通过对产生的气泡进行采集以及分析,从而大大提高气泡观测的客观性与科学性。除此之外,热成像摄影机也可以被利用进真空罩气泡法的检验中。通过该项技术,可以直接对泄露气流的信息进行采集,而不再对气泡信息进行分析。因此,可以减少涂抹起泡剂这一环节的工作,进而增强了检漏工作的效率。

结束语:

真空罩气泡法的操作原理虽然简单,但在具体的应用过程中,仍然会出现或多或少的问题。要想从根本上解决这个问题,提高我国对真空罩气泡法的利用,除了要对现阶段的真空罩设备进行改进与创新外,更要加强现阶段操作人员对真空罩气泡法的操作能力。除此之外,在现有的真空罩气泡法技术的基础上,结合其他方面的科学技术,对其进行创新与改造也是十分重要的。

参考文献:

[1]刘博,郭振生. 异形结构抽真空罩在沉管焊缝密性检测中的应用[J]. 港工技术,2021,58(06):77-81.

[2]胡永强. 自制真空罩  解决液氯钢瓶泄漏处置难题[J]. 劳动保护,2020,(07):65.

[3]赵伟,王金龙,汪兆军,赵玄. 乏燃料水池转运舱氦质谱检漏技术的应用[J]. 无损检测,2020,42(04):10-14.

[4]田川. 实验DIY  难点巧突破——以真空罩实验的创新设计为例[J]. 物理教学,2020,42(01):30-31+29.

[5] 徐龙泉、王澍、董浩、彭黔荣、周明珠、张龙、罗光杰、余云流、吴晓松、李志刚、刘勇. 面向卷烟爆珠放行检验的气泡缺陷检测方法[J]. 烟草科技, 2020, 53(10):7.