GB/T 40335-2021 无损检测 泄漏检测 示踪气体方法.pdf

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    GB/T 403352021

    8.3.5被检件置于含规定浓度示踪气体的密封罩水利管理,维持时间应至少为响应时间的2倍。当响应时间超 过20min时,可按规定给出不同的维持时间。 注:另有一种常见的情况,维持时间至少为响应时间的3倍。

    .3.6任何信号出现后,应等待直至出现以下情

    获得最大信号值:能与已知漏孔漏率的信号对比并计算总漏率; 一获得最大允许漏率相应信号:该情况下可中断检测并评定。 3.3.7分子流状态下,被检件整体漏率按照公式(1)计算,

    qG 被检件整体漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s); qCL 校准漏孔漏率(纯示踪气体),单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s); S. 泄漏信号; R 与S.相应的背景信号; ScL 校准漏孔产生的信号; Rcl. 与Sc相应的背景信号: C 混合气体中示踪气体体积浓度; Patm 大气压力,单位为帕斯卡(Pa); 力 密封罩内总压力,单位为帕斯卡(Pa)。 当使用混合气体检测时,示踪气体体积浓度应通过经批准的混合气体制备程序获得(如有要求,提 #证明)。

    8.4真空检测技术(局部检测)(A.2)步骤

    部区域使用密封罩。检测规程给出示踪气体维持时间时,应考虑被检区域相对于真空系统和检漏仪的 位置。 8.4.2系统初始化设置后,应执行8.4.3~8.4.5步骤。 8.4.3塑料袋或密封容器通过胶带或密封垫贴合至被检区域。该措施可防止检测中出现较大示踪气 体泄漏。 8.4.4被检件抽真空。 8.4.5按8.3.3到8.3.6规定的要求执行。

    8.5.1系统初始化设置后,应执行8.5.2~8.5.

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    8.5.6检测到所有泄漏后,可采用其他合适的技术(“整体法”或“累加法”)确定被检件整体漏率。该步 骤可在检测初执行,以便不存在泄漏的情况下节省检测时间。如被检件含有渗透或吸附示踪气体的材 料,吸附的示踪气体可能降低后续检测灵敏度

    9正压检测(B组技术)

    9正压检测(B组技术)

    9正压检测(B组技术)

    9.2.1氨检测技术(B.1)

    .1.1试剂直接施加于被检件表面,或施加于纸或织物并覆盖于被检件表面。应通过接触少量示 本验证试剂反应性能。 1.2试剂样品应施加于被检件表面(远离被检测区域),应在整个检测周期内观察其颜色变化 变化表示环境或被检件表面存在氨气污染

    9.2.2正压检测技术(B.2.B.3.B.4.B.6)

    验漏仪应按8.2.1规定的方法调节(适用于B.2,B.3,B.4和B.6)。 应选择合适漏率的校准漏孔执行系统校准,漏孔漏率应在出口为大气时(或等效系统,如预制

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    气体浓度)校准。定性检测时,校准漏孔漏率宜接近最天充许漏率。定位检测时(用于返修),校准漏 漏率宜接近最小可检漏率(适用于B.2,B.3,B.4和B.6)。 9.2.2.3当采用取样探头时,关闭入口阀或置于液氮上方取样以完成调零操作。如不具备该类装置,调 零操作能于检测开始前在相对洁净的大气中执行(仅针对B.3和B.4)。 如要求测量检测灵敏度,取样探头前端置于校准漏孔出口。移开探头等待清除时间,以规定的扫查 速度移动取样探头以再次校准(仅针对B.4)。 校准宜在未被示踪气体污染的区域执行。取样探头可能被灰尘或异物堵塞,应频繁执行校准(仅针 对B.4)。 9.2.2.4当采用密封罩时,已知漏率的漏孔通过隔离阀与密封罩连接。应记录阀门打开前和经累积时 间后示踪气体浓度对应的检漏系统信号。如密封罩无法抽真空,检测系统难以净化,该步骤应谨慎实施 仅针对B.3)。 9.2.2.5如检测在真空系统无法隔离的真空容器内执行,应记录响应时间和校准漏孔最大信号。后续 检测中真空系统的抽速应保持不变(仅针对B.6)。 9.2.2.6移除示踪气流.记录空气中残余示踪气体信号

    9.2.3背压检测技术(B.5)

    9.2.3.1带有校准漏扎的具空容器与质谱检漏仪相连。达到规定的具空度时记录背景信号。打开校准 漏孔,记录信号出现时间和信号最大幅值。 9.2.3.2应采用与被检件相同材料、表面状态的密封样品以确定除气时间。样品置于与质谱检漏仪相 连的真空容器。除气时间是获得明显低于最大允许漏率信号所需的最短时间。除气时间过长可能降低 检测灵敏度或掩盖较大泄漏

    9.3氨检测技术(B.1)

    该技术适用于泄漏检测和定位。 系统初始化设置后,应执行9.3.2~9.3.7步骤

    应采用干燥热空气吹扫被检件以获得十燥环境。 因水汽可能引起腐蚀,如有可能,推荐对被检件 空。当出现9.2.1.2描述的颜色变化时,待施加检测试剂的表面宜预先使用酸性溶液中和处理。

    氨气在空气中体积浓度为15%~28%时形成爆炸混合物

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    应保持压力一定时间以使任何泄漏均形成稳定气流。该时间取决于压力、壁厚、氨气浓度和泄漏 量。建议时间为每毫米壁厚30min。由于存在注入时间,9.3.4规定的充压步骤也可在9.3.3规定的试 剂施加步骤前实施。

    保压完成后,应在白光下对施加试剂的被检件表面直接检测,或采用能指示大于1mm圆形显示的 器检测。被检表面照度应不低于350lx。记录所有大于1mm圆形显示并按以下步骤验证: a)如试剂以刷涂的方式施加: 1)清除刷涂的试剂; 2) 重新刷涂试剂并干燥; 3) 如形成新的圆形显示,记录其出现时间; 4)30min后检查圆形显示扩展情况,如有要求,测量圆形显示直径以指示泄漏大小 b) 如试剂以浸染带的方式施加: 1 更换浸染带; 2 15min后检查浸染带与被检件外壁接触的一侧是否出现新圆形显示,如有要求,测量圆 形显示直径以指示泄漏大小

    检测完成后根据相关法规采用氨气处理设备,缓慢排出被检件中混合气体以释放压力。采用惰性 气体吹扫或抽真空的方式清除残余气体。任何焊接返修前均应充分吹扫。

    9.4真空罩检测技术(B.2.1.B.2.2)

    该技术适用于泄漏检测与定位。如被检件充入已知浓度示踪气体,B.2.1技术适用于漏率的估 则量,取决于覆盖在被检件外壁真空罩的密封情况。 系统初始化设置后,执行9.4.2或9.4.3步骤

    9.4.2真空罩检测技术:密闭被检件(B.2.1)

    .2.1该技术适用于含有小于(或接近、或大于)大气压力示踪气体(或示踪气体混合气体)的大型 件的泄漏检测

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    9.4.2.2真空罩置于指定检测区域并抽真空至规定压力。真空泵宜保持在维持规定压力的最低抽速以 提高检测灵敏度。 9.4.2.3连接检漏仪,应记录t。(测量初始时刻)压力与信号。 9.4.2.4规定时间后(该时间与规定压力和系统响应时间有关)应记录信号与实际压力。如要求估算或 测量漏率,应采用相同条件下由校准漏孔获得的校准曲线

    9.4.3真空罩检测技术:开口被检件(B.2.2)

    9.5累积检测技术(B.3)

    该技术适用于总漏率测量。 B.3技术适用于含示踪气体或能被示踪气体充压至正压的被检件,且该被检件能完全置于密封 罩内。 系统初始化设置后,执行9.5.2

    9.5.2累积检测技术步骤(B.3)

    9.5.2.1应吹扫被检件以获得干燥环境。如有可能,推荐对被检件抽真空。被检件充人示踪气体或示 踪气体混合气体至规定正压。如采用混合气体,程序应给出要求的最终浓度。 9.5.2.2被检件置于密封罩内,密封罩与检漏仪相连,被检件内示踪气体泄漏至密封罩,引起密封罩示 踪气体浓度增大并由检漏仪检出。应记录t。时刻(测量初始时刻)示踪气体浓度c。对应的信号S。,和 或记录测量装置背景信号(如空气中氢气对应的信号)。 9.5.2.3经过规定时间(取决于要求检测极限),应测量记录t,时刻示踪气体浓度c1对应的信号S,。 9.5.2.4通过与已知参考混合气体(示踪气体浓度cre,对应信号Srer)对比,确定S。和S,对应的浓度 Co和c1。被检件漏率QG宜按照公式(2)计算:

    VX(cco) qG=X ti=to

    VX(C1一Co) qG=力X ·(2) ti一to 式中: qG 总漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s); 力 密封罩压力,单位为帕斯卡(Pa); V 密封罩容积,单位为立方米(m); C1 t,时刻密封罩示踪气体浓度; C0 to时刻密封罩示踪气体浓度; t1 测量结束时刻,单位为秒(s); to 测量开始时刻,单位为秒(s)。 .5.2.5 如密封罩容积未知,应采用参考漏孔(也可采用校准漏孔),参考漏孔通过隔离阀与容积相近的 密封罩连接,或直接与检测用密封罩连接。参考漏孔直接与检测用密封罩连接情况下,检测前后均能进 行校准。参考漏孔漏率应与最大允许漏率在同一量级。示踪气体压力和浓度宜尽可能接近被检件在检 则时的状态。 如检测采用含示踪气体混合气体执行,参考漏孔气体应为同种混合气体。如有可能,参照附录B 图B.1规定的布局从被检件出口对参考漏孔供气。

    9.5.2.5如密封罩容积未知,应采用参考漏孔(也可采用校准漏孔),参考漏孔通过隔离阀与容积相近的 密封罩连接,或直接与检测用密封罩连接。参考漏孔直接与检测用密封罩连接情况下,检测前后均能进 行校准。参考漏孔漏率应与最大允许漏率在同一量级。示踪气体压力和浓度宜尽可能接近被检件在检 则时的状态。 如检测采用含示踪气体混合气体执行,参考漏孔气体应为同种混合气体。如有可能,参照附录B 图B.1规定的布局从被检件出口对参考漏孔供气。

    参考漏孔有以下两种连接方式: 参考漏孔与容积相近的密封罩相连,如存在泄漏,漏率按照公式(3)计算

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    qG 大气压力下漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m/s); q1 参考漏孔漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s); 密封罩内压力,单位为帕斯卡(Pa); Pamb一 大气压力,单位为帕斯卡(Pa); S, 检测结束时浓度信号; S。 检测开始时浓度信号; S.I 检测结束时连接参考漏孔的密封罩内浓度信号; 检测开始时连接参考漏孔的密封罩内浓度信号。 参考漏孔与检测用密封罩相连,参考漏孔漏率与被检件漏率(如存在泄漏)叠加。应记录初始 信号S。和t1时刻信号S1。此时(如有必要,排出校准漏孔与隔离阀之间累积的示踪气体)应 打开校准漏孔与密封罩相连。经过一段时间,应记录t2时刻信号S2。如存在泄漏,漏率按照 公式(4)计算:

    9.6.1系统初始化设置后,应执行9.6.2~9.6.7步骤。 9.6.2应吹扫被检件以获得干燥环境。如有可能,推荐对被检件抽真空。被检件充示踪气体或示踪气 本混合气体至规定正压。如采用混合气体,程序应给出要求的最终浓度。 9.6.3应等待漏率稳定,检测时间应与系统响应时间相关。 9.6.4应在检测规程中规定的区域扫查。 9.6.5取样探头应保持在距被检件表面不超过1mm范围内,移动速度应不超过20mm/s。 9.6.6应评估所有可疑区域,如有必要,应标记并临时封堵漏孔后再继续扫查。 9.6.7除非另有要求,检测完成后应排出被检件内示踪气体。如有后续检测计划,示踪气体不宜在检 测区域排放。宜预先考虑影响,再安全排放。

    9.7背压检测技术(B.5)

    9.7.1该技术适用于检测前已密封且不含示踪气体的被检件。该类被检件通常尺寸

    .1该技术适用于检测前已密封且不含示踪气体的被检件。该类被检件通常尺寸较小(例如:半

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    体元器件、封闭式继电器等)。贯穿该类被检件边界的泄漏利用示踪气体加压的方法(背压检测)检出。 该技术无法对泄漏定位且不能检测较大泄漏。较大泄漏通过其他合适技术检出, 检测原理为被检件置于含高压示踪气体的加压容器,加压完成后移至真空容器执行检测。具体步 骤如下: a)去除加压容器内空气(抽真空); b)利用示踪气体加压; C) 被检件表面除气(吹扫,抽真空); d)采用质谱检漏仪对真空容器测量。 整个检测阶段,应调整压力以确保被检件完整性和检测灵敏度最优化。 9.7.2被检件预先清洁干燥并置于真空容器内。真空容器应抽真空至确保被检件完整性的最低压力 并应在规定时间维持该压力水平,该维持时间应根据壁厚确定。 9.7.3应采用示踪气体对该容器加压至规定压力,保压规定时间以获得预期检测灵敏度。保压时间取 决:

    qR 允许泄漏显示(拒收点),单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s) q1. 被检件允许漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s); P 示踪气体加压压力,单位为帕斯卡(Pa); 力。 大气压力,单位为帕斯卡(Pa);

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    9.8真空室检测技术(F

    9.8.1该技术适用于包含示踪气体或能采用示踪气体充压至小于(或接近、或大于)大气压力的密封被 检件,且被检件能完全置于真空室。 9.8.2含示踪气体的被检件置于真空室,真空室抽真空至规定压力并与检漏仪连接。 9.8.3测量从被检件泄漏至直空室的总漏率。

    9.9载气检测技术(B.7)

    .9.1应吹扫被检件以获得干燥环境。如有可能,推荐对被检件抽真空。 9.9.2被检件由柔性或刚性密封罩包围,密封罩内载气流过被检件表面。密封罩进气口连接至装有调 玉阀和流量计的气源(通常为氮气或干燥空气)。密封罩出气口连接至检漏仪的取样探头(典型布局见 图1)。 可连接压力传感器至密封罩以检测压力变化

    标引序号说明: 载气气源; 调压阀; 流速控制装置; 流速测量装置; 5 带取样探头的检漏仪; 6 充压的被检件; 载气气流中示踪气体浓度; Q 载气流量,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m*/s); q1 被检件漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m/s)。

    .3检测装置和检漏仪均由连接至密封罩的参考漏孔(或校准漏孔)校准,漏孔出口应接入载 校准过程中,连接至载气气流的参考漏孔漏率由检漏仪测量。检漏系统信号调节至参考漏孔

    .3检测装置和检漏仪均由连接至密封罩的参考漏孔(或校准漏孔)校准,漏孔出口应接人载 流。 4校准过程中,连接至载气气流的参考漏孔漏率由检漏仪测量。检漏系统信号调节至参考漏孔

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    应数值。 9.9.5关闭参考漏孔,调节检漏系统信号至零。打开参考漏孔等待漏率稳定,调节检漏系统 漏率信号。 9.9.6应关闭或从系统中移除参考漏孔。 9.9.7被检件充示踪气体或示踪气体混合气体至规定正压。如采用混合气体,程序应给出要

    式中: 被检件泄漏的示踪气体漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m*/s); C 载气气流中测量示踪气体浓度; Q 一流经密封罩的载气流量,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s)。 该情况下,谨慎控制载气流量Q,以避免测量误差

    q1 被检件泄漏的示踪气体漏率,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m/s); 载气气流中测量示踪气体浓度; Qr—流经密封罩的载气流量,单位为帕斯卡立方米每秒(Pa·m"/s)。 该情况下.谨慎控制载气流量Q,以避免测量误差

    检测报告应包括下列内容: a) 检测日期和地点; b) 本文件编号和检测方法; c) 设备、耗材信息(检漏仪型号、示踪气体种类、浓度/压力、辅助密封罩类型、容积、密封性等); 校准操作(包含校准参数和相关信号、参考条件): e 检测条件(压力、温度等); f) 检测结论; 操作者姓名及相关信息

    检测报告应包括下列内容: a 检测日期和地点; b)本文件编号和检测方法; c) 设备、耗材信息(检漏仪型号、示踪气体种类、浓度/压力、辅助密封罩类型、容积、密封性等): 校准操作(包含校准参数和相关信号、参考条件); e) 检测条件(压力、温度等); f) 检测结论; 操作者姓名及相关信息

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    本文件与IS020485:2017的技术性差异及其原因

    表A.1本文件与IS020485:2017的技术性差异及其原因

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    乳制品标准累积检测技术校准漏孔与未知容积的密封罩连接

    按9.5.2.5规定,采用示踪气体混合气体,校准装置布局示意图见图B.1。 检测时认定密封罩内示踪气体浓度增加速度恒定,被检件和已知漏孔泄漏量小到不足以引起被检 牛、密封罩压力产生可识别的变化,9.5.2.5描述的公式(4)成立。 检测开始,记录t。时刻初始示踪气体浓度c。对应信号S。(见图B.2)。 如被检件存在泄漏,示踪气体浓度增加至c1,记录t}时刻及对应信号S1。如后续检测在相同条件 执行且认定漏孔漏率恒定,在t2时刻观察浓度增加的对应信号(见图B.2虚线部分)。 如t,时刻打开校准漏孔,额外泄漏导致t2时刻获得更高的示踪气体浓度℃2对应信号S2。 该浓度差表明t.t。时间内校准漏孔的影响

    图B.1校准装置布局示意图

    标引序号说明: X 时间; Y 信号; to 检测开始时刻: t1 参考漏孔打开时刻; 12 最终读数时刻 So 1。时刻密封罩示踪气体浓度对应信号; S 1:时刻密封罩示踪气体浓度对应信号; S 12时刻密封罩示踪气体浓度对应信号。

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    水产标准GB/T 403352021

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