泄漏檢測是指在石化生產(chǎn)正常進行的狀況下,確定運行中的機械、設備、流體輸送管線上出現(xiàn)的泄漏及其所在準確部位的一種技術方法。
流體的泄漏千變萬化,壓力、溫度、泄漏量的大小等各有不同。特別是輕微的泄漏及滲漏很難發(fā)現(xiàn),只有發(fā)展到了一定程度,才能被人們覺察出來。隨著現(xiàn)代科技水平的不斷發(fā)展,先進的檢測技術、檢測儀器不斷應用,泄漏檢測的準確性及靈敏度不斷提高,特別是電子計算機的應用,使現(xiàn)場的檢測儀器與顯示終端聯(lián)網(wǎng),可為操作人員隨時提供運行設備的泄漏情況及其他工況參數(shù)。
檢測泄漏前,檢測人員應對泄漏管路的結構特點、操作條件、設計制造安裝水平、介質的工況(特別是易燃、易爆、毒性及腐蝕性強)有一個較全面的了解,以便采取切實可靠的檢測方法。
1. 直觀法
直觀法是憑借人的感覺器官直接發(fā)現(xiàn)泄漏的一種簡便、經(jīng)濟的方法。它通過人的視覺、聽覺、嗅覺及觸摸的過程發(fā)現(xiàn)泄漏。
聲音判斷。氣體從泄漏缺陷處噴出,會發(fā)出聲音,當然聲音的大小和頻率要取決于泄漏量的大小、兩側壓力、壓差和泄漏介質的種類。在操作現(xiàn)場,有經(jīng)驗的人可以區(qū)分出泄漏聲音與環(huán)境噪聲的差異,并確認泄漏部位。使用聽診器(操作工人使用的一種器具,由光滑鋼球和傳導金屬桿組成),可以消除環(huán)境噪聲的影響,易辨別出泄漏聲音。泄漏發(fā)展到一定程度,其聲響會顯著增加,很易覺察和發(fā)現(xiàn)。
通過視覺、嗅覺及皮膚同樣可以發(fā)現(xiàn)宏觀泄漏。如蒸汽的泄漏,飽和蒸汽的初期泄漏是滴水,隨之有白霧狀氣流噴出;過熱蒸汽初期泄漏不易覺察到,但用手遠距離探摸會有熱感,發(fā)展到一定程度會有噪聲出現(xiàn),并可看見微藍色的氣流噴出,距泄漏點一定范圍內有凝結為小水滴的霧狀氣流;有保溫層的蒸汽管道泄漏,只有發(fā)展到一定的程度才能憑直觀法發(fā)現(xiàn);有氣味的介質泄漏,可通過人的嗅覺作出判斷,并順著氣味的來源而確定泄漏缺陷部位。對有毒及腐蝕性強的介質泄漏要格外小心,觀測時應采取必要的防護措施。
2. 肥皂液法
這是一種最常用的測漏方法。即對懷疑存在泄漏的部位,直接用調配好的肥皂水進行涂抹或噴涂,連續(xù)鼓泡的地方就是泄漏點。對于表面的泄漏缺陷,用這種方法較易判斷,但對于深處的、不易觸摸到的泄漏,直接涂抹找漏不易判斷準確,可輔助以其他方法。如用不干膠帶把其余部分包住,只露出檢測部分,然后用肥皂水噴抹,判斷泄漏的效果較為理想。用這種方法一定要使肥皂液與泄漏氣體接觸,并要求肥皂液有足夠長的持泡時間。檢漏時,肥皂液要涂薄薄的一層,不可過多。從整個順序來看,要從下往上涂。如果從上至下地涂,會產(chǎn)生與泄漏無關的氣泡,這種氣泡會隨肥皂液一起往下流,很難弄清楚氣泡是從哪一具體位置而來的。肥皂液的配制也很重要,從氣泡持續(xù)時間考慮,選用油脂皂化的肥皂液比中性洗滌劑效果好一點。
3. 橡膠膜法
這種方法簡便易行,特別是對危險介質的微小泄漏較為適用。圖6-5所示為法蘭密封口檢實例。首先用膠帶將兩法蘭連接間隙處粘住,上面再接上斗狀存氣筒,并在氣筒口上貼上薄的橡膠膜(類似氣球),如該法蘭口存在泄漏,氣球就會鼓起來。目前該法所用器具在國外已商品化。
4. 化學反應法
化學反應法是利用被密封介質與檢測試劑或試紙發(fā)生化學變化而呈現(xiàn)不同顏色來判斷泄漏是否發(fā)生。例如氨氣瓶、液態(tài)氨輸送管道、液態(tài)氨運輸車和以氨為合成原料的化學工業(yè)裝置中,如果有輕微泄漏問題,即可采用此法進行檢測,也可將未感光的曬圖紙通過發(fā)光液,使其著色,然后貼在氨氣瓶或其輸送管道上,若產(chǎn)生脫色或斑點,說明有泄漏存在。有一種商品試劑,只有氨才能使它顯色,使用起來很方便。其他介質泄漏,只要有與其產(chǎn)生色變的試劑,均可用此法進行檢測。
5. 儀器檢測法
采用精密儀器對泄漏部位進行定量檢測是一種最先進和可靠的方法。可大致分為對泄漏聲響的檢測、對泄漏介質化學性質的檢測及直接放大觀察泄漏缺陷。
①. 泄漏檢測儀
這種儀器的原理為超聲技術應用。它是將泄漏聲音中可聽頻率截掉,僅僅使超聲部分放大、檢測,以發(fā)現(xiàn)泄漏。如我國生產(chǎn)的HDE-10型泄漏檢測儀就是采用超聲傳感技術,專門檢測氣、液體泄漏隱患的專用儀器,它可在現(xiàn)場迅速、準確、直觀地確診壓力系統(tǒng)或真空系統(tǒng)的氣、液體泄漏故障,并可適用于檢測各類管道閥門等非受壓容器部件內部產(chǎn)生的裂紋及各種密閉設備的密封程度。
②. 可燃氣體測爆儀
這是利用半導體元件吸附某種氣體后,電導率會發(fā)生變化的原理而制成的檢測儀器。最常用的檢測儀的探頭是以SnO2為主要成分,并添加Pt等活性催化劑。這種探頭遇到氫、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、丁二烯等可燃性氣體和各種乙醇、丙醇、酯和苯的有機溶劑蒸氣,其電導率會發(fā)生變化,并通過表盤指針而指示出來。
目前,這種儀器已與計算機連接起來,組成最先進的狀態(tài)監(jiān)測技術系統(tǒng)。在某些危險場合,設置這種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是很有必要的,一旦出現(xiàn)危險介質泄漏,立刻就會在計算機終端顯示器上顯示出來或發(fā)出報警,提醒人們采取補救措施,實現(xiàn)檢測技術自動化。
③. 內窺鏡測漏
這是采用工業(yè)內窺鏡對泄漏孔洞或其他泄漏缺陷進行直接觀察,并可對泄漏缺陷進行投影、照相的一種先進方法。
工業(yè)用纖維內窺鏡。它是利用光在直線運動中碰到物體后可反射、折射的物理特性,把光導入一束帶有特殊材料涂層、兩端切成平面的玻璃纖維中,在一端的面上成像后,每根纖維就會把各自部分的亮度和色相,原封不動地輸往另一端,形成完全一樣的圖像。它由頂端部、彎曲部、柔軟部、目鏡部等組成。內窺鏡內裝有光導管,將光源引導到頂端部,以照亮觀察部位,由數(shù)萬根玻璃纖維組成的視管則將所觀察到的圖像傳輸?shù)侥跨R。
采用工業(yè)內窺鏡檢測泄漏部位,其最大的優(yōu)點在于它能夠提供泄漏缺陷的細微圖像,為準確地判斷產(chǎn)生泄漏的原因提供條件。
隨著各種先進的泄漏檢測儀器不斷發(fā)展和完善,泄漏檢測的準確性及精度將進一步得到提高,并逐步向自動化、智能化方向發(fā)展,這將對及時發(fā)現(xiàn)泄漏以及迅速有效地消除泄漏提供方便條件。