本發(fā)明涉及氣體壓力容器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏方法。

背景技術(shù)：

按照《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，需要對制造完成的壓力容器進行氣密試驗，其目的是為了檢測壓力容器系統(tǒng)的密封性。要求氣密試驗過程中，壓力容器無異常響聲，經(jīng)過肥皂液或者其他檢漏液檢查無漏氣，無可見的變形即為合格。通常氣密試驗時所用介質(zhì)為空壓機中的空氣，通常含有一定量的油、水及顆粒物等相關(guān)雜質(zhì)，采用此種介質(zhì)對儲存一般氣體的壓力容器進行氣密性試驗，尚可接受；但當(dāng)壓力容器儲存介質(zhì)對油、水及顆粒物含量有特殊要求時，則不能采用空壓機。

目前對儲存介質(zhì)有油、水及顆粒物含量以檢測壓力容器系統(tǒng)進行氣密試驗時，通常選用氣體隔膜壓縮機將高純氮氣增壓至氣密試驗壓力，隨后充至測試壓力容器中進行氣密試驗。此種試驗方法存在如下缺陷：①.現(xiàn)階段隔膜壓縮機壓力較低，很難進行壓力級別在30MPa以上的氣密試驗；②.隔膜壓縮機價格昂貴，在百萬以上，使用隔膜壓縮機進行氣密試驗，成本約為4~6萬，造成壓力容器制造成本大幅上升，不利于保持產(chǎn)品的市場競爭力。針對此種現(xiàn)狀，很有必要發(fā)明一種成本低廉、簡單易行且安全可靠的氣密試驗及氦檢漏方法，從而保證壓力容器氣密性試驗順利進行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏方法，能夠完成該壓力容器的氣密性檢測及氦檢漏，該氣體對油、水及顆粒物含量要求較為苛刻，且同時對漏率有特殊要求。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏方法，包括以下步驟：

步驟一：對經(jīng)過內(nèi)表面處理后的壓力容器內(nèi)部油、水及顆粒物含量進行檢測，確保其油、水及顆粒物含量符合規(guī)定要求；

步驟二：用四氯化碳或丙酮對端塞外螺紋及內(nèi)孔進行清洗處理，確保端塞無殘留油污、水漬及肉眼可見顆粒物；

步驟三：對壓力容器端頭內(nèi)螺紋進行檢查清理，確保螺紋處無油污、水漬和雜物；隨后將帶密封墊的端塞安裝至壓力容器兩端；

步驟四：通過充氣管路將壓力容器與氦氣瓶相連，在接近氦氣瓶的管路上安裝單向閥Ⅰ，在接近壓力容器的管路上安裝壓力表Ⅰ，隨后打開相關(guān)閥門，向壓力容器內(nèi)充氦氣，直至壓力容器內(nèi)壓力達到氣密性檢測壓力的5~20%；

步驟五：通過充氣管路將液氮儲罐、低壓泵、汽化器、壓力連鎖控制裝置、單向閥Ⅱ、壓力表Ⅱ及壓力容器依次相連，液氮儲罐中的液氮經(jīng)低溫泵進入汽化器中氣化，氣化后氮氣壓力達到容器氣密性檢測壓力，向壓力容器內(nèi)充氮氣，當(dāng)壓力表Ⅱ讀數(shù)達到氣密性檢測壓力并穩(wěn)定后，關(guān)閉單向閥Ⅱ，對壓力容器進行保壓處理，保壓后檢測壓力表Ⅱ讀數(shù)穩(wěn)定不變，則容器氣密性檢測合格；

步驟六：容器氣密性檢測完成后，采用氦檢漏儀對壓力容器與端塞連接處漏率進行檢測，漏率符合要求即可泄壓后進行下一道工序。

所述步驟二中手動擰緊端塞，直至不能擰緊，隨后采用相應(yīng)工裝繼續(xù)擰緊端塞，擰緊過程中盡量確保端塞與工裝接觸部位受力一致。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提供的氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏方法，通過設(shè)置充氦氣連接設(shè)備及氣密性檢測連接設(shè)備，對壓力容器進行充氦氣、充氮氣及氣密性檢測，可完成儲存對油、水及顆粒物含量要求較為苛刻的特殊氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏，提供壓力容器密封性和漏率的檢測手段，同時大幅降低了該類壓力容器的氣密試驗成本，可大幅提高該類產(chǎn)品的市場競爭力。

附圖說明

圖1 本發(fā)明充氦氣設(shè)備連接示意圖；

圖2 本發(fā)明氣密性檢測設(shè)備連接示意圖；

附圖標(biāo)記：1、壓力容器，2、氦氣瓶，3、單向閥Ⅰ，4、壓力Ⅰ表，5、液氮儲罐，6、低溫泵，7、汽化器，8、壓力連鎖控制裝置，9、單向閥Ⅱ，10、壓力表Ⅱ。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明做進一步的闡述。

一種氣體壓力容器氣密性檢測及氦檢漏方法，包括以下步驟：

步驟一：對經(jīng)過內(nèi)表面處理后的壓力容器內(nèi)部油、水及顆粒物含量進行檢測，確保其油、水及顆粒物含量符合規(guī)定要求；

步驟二：用四氯化碳或丙酮對端塞外螺紋及內(nèi)孔進行清洗處理，確保端塞無殘留油污、水漬及肉眼可見顆粒物；

步驟三：對壓力容器端頭內(nèi)螺紋進行檢查清理，確保螺紋處無油污、水漬和雜物；隨后將帶密封墊的端塞安裝至壓力容器兩端；

步驟四：通過充氣管路將壓力容器與氦氣瓶相連，在接近氦氣瓶的管路上安裝單向閥Ⅰ，在接近壓力容器的管路上安裝壓力表Ⅰ，隨后打開相關(guān)閥門，向壓力容器內(nèi)充氦氣，直至壓力容器內(nèi)壓力達到氣密性檢測壓力的5~20%；

步驟五：通過充氣管路將液氮儲罐、低壓泵、汽化器、壓力連鎖控制裝置、單向閥Ⅱ、壓力表Ⅱ及壓力容器依次相連，液氮儲罐中的液氮經(jīng)低溫泵進入汽化器中氣化，氣化后氮氣壓力達到容器氣密性檢測壓力，向壓力容器內(nèi)充氮氣，當(dāng)壓力表Ⅱ讀數(shù)達到氣密性檢測壓力并穩(wěn)定后，關(guān)閉單向閥Ⅱ，對壓力容器進行保壓處理，保壓后檢測壓力表Ⅱ讀數(shù)穩(wěn)定不變，則容器氣密性檢測合格；

步驟六：容器氣密性檢測完成后，采用氦檢漏儀對壓力容器與端塞連接處漏率進行檢測，漏率符合要求即可泄壓后進行下一道工序。

實施例1

一種充裝六氟化硫(SF6)的高純氣瓶(氣密試驗壓力為20MPa)氣密試驗及氦檢漏方法，其步驟如下：

步驟一：對經(jīng)過內(nèi)表面處理后的高純氣瓶內(nèi)部油、水及顆粒物含量進行檢測，確保其油、水及顆粒物含量符合相關(guān)要求；

步驟二：選用四氯化碳或丙酮對端塞外螺紋、內(nèi)孔等部位進行清洗處理，清洗后觀察端塞各位置處，確保無殘留油污、水漬及肉眼可見顆粒物；

步驟三：對高純氣瓶端頭內(nèi)螺紋進行檢查清理，確保螺紋處無油污、水漬和雜物；隨后將帶密封墊的端塞安裝至高純氣瓶兩端，手動擰緊端塞，直至不能擰緊，隨后采用相應(yīng)扭矩扳手繼續(xù)擰緊端塞，直至達到相應(yīng)力矩；

步驟四：通過充氣管路將高純氣瓶與高純氦氣瓶相連，管路上接近氦氣瓶處安裝單向閥Ⅰ，接近高純氣瓶處安裝標(biāo)檢合格的壓力表Ⅰ，隨后打開相關(guān)閥門，進行充氣操作，直至壓力容器壓力達到2.5MPa；

步驟五：通過充氣管路將液氮儲罐、低壓泵、汽化器、壓力連鎖控制裝置、單向閥Ⅱ、壓力表Ⅱ及壓力容器依次相連，液氮儲罐中高純液氮進入低溫泵中，低溫泵將常壓高純液氮增壓至20MPa，隨后高壓液氮進入汽化器中；高壓液氮進入高壓汽化器，高壓高純液氮汽化為高壓高純氮氣，其壓力為20MPa；在汽化器出口設(shè)置一壓力聯(lián)鎖裝置，檢測控制高純氮氣壓力不得超過20MPa，在接近高純氣瓶入口處安裝一壓力表Ⅱ，檢測高純氣瓶內(nèi)部壓力，當(dāng)高純氣瓶處壓力表Ⅱ讀達到20MPa時并穩(wěn)定后，關(guān)閉單向閥Ⅱ，對高純氣瓶進行保壓處理；保壓約30min后，檢測靠近高純氣瓶側(cè)壓力表Ⅱ讀數(shù)穩(wěn)定在20MPa水平保持不變，氣密性檢測合格；

步驟六：氣密試驗完成后，采用氦檢漏儀對高純氣瓶與端塞連接處漏率進行檢測，漏率低于指標(biāo)值1.0×10-8Pa.m³/s，符合相關(guān)要求，泄壓后進行下一道工序。

實施例2

一種充裝氦氣(He)的特種瓶式容器(氣密試驗壓力為35MPa)氣密性試驗及氦檢漏方法，其步驟如下所示:

步驟一：對經(jīng)過內(nèi)表面處理后的特種瓶式容器內(nèi)部油、水及顆粒物含量進行檢測，確保其油、水及顆粒物含量符合相關(guān)要求；

步驟二：選用四氯化碳或丙酮對端塞外螺紋、內(nèi)孔等部位進行清洗處理，清洗后觀察端塞各位置處，確保無殘留油污、水漬及肉眼可見顆粒物；

步驟三：對特種瓶式容器端頭內(nèi)螺紋進行檢查清理，確保螺紋處無油污、水漬和雜物；隨后將帶密封墊的端塞安裝至特種瓶式容器兩端，手動擰緊端塞，直至不能擰緊，隨后采用相應(yīng)工裝繼續(xù)擰緊端塞，擰緊過程中盡量確保端塞與工裝接觸部位受力一致；

步驟四：通過充氣管路將特種瓶式容器與高純氦氣瓶相連，管路上接近氦氣瓶處安裝單向閥Ⅰ，接近特種瓶式容器處安裝標(biāo)檢合格的壓力表Ⅰ，隨后打開相關(guān)閥門，進行充氣操作，直至壓力容器壓力達到5MPa；

步驟五：通過充氣管路將液氮儲罐、低壓泵、汽化器、壓力連鎖控制裝置、單向閥Ⅱ、壓力表Ⅱ及壓力容器依次相連，液氮儲罐中高純液氮進入低溫泵中，低溫泵將常壓高純液氮增壓至35MPa，隨后高壓液氮進入汽化器中；高壓液氮進入高壓汽化器，高壓高純液氮汽化為高壓高純氮氣，其壓力為35MPa；在汽化器出口設(shè)置一壓力聯(lián)鎖裝置，檢測控制高純氮氣壓力不得超過35MPa，在接近特種瓶式容器入口處安裝一壓力表Ⅱ，檢測特種瓶式容器內(nèi)部壓力，當(dāng)特種瓶式容器處壓力表Ⅱ讀達到35MPa時并穩(wěn)定后，關(guān)閉單向閥Ⅱ，對特種瓶式容器進行保壓處理；保壓約20min后，檢測靠近特種瓶式容器側(cè)壓力表Ⅱ讀數(shù)穩(wěn)定在35MPa水平保持不變，氣密試驗合格；

步驟六：氣密試驗完成后，采用氦檢漏儀對特種瓶式容器與端塞連接處漏率進行檢測，漏率低于指標(biāo)值1.0×10-5Pa. m³/s，符合相關(guān)要求，泄壓后進行下一道工序。