ГОСТ Р 50.05.01-2018. Национальный стандарт Российской Федерации. Система оценки соответствия в области использования атомной энергии. Оценка соответствия в форме контроля. Унифицированные методики. Контроль герметичности газовыми и жидкостными методами
7 Проведение контроля газовыми методами
7.1 Подготовка к проведению контроля герметичности газовыми методами
7.1.1 Подготовка поверхности объектов контроля должна обеспечить ее очистку от загрязнений, а каналы предполагаемых течей - от перекрытия. Общие требования к подготовке ОК должны соответствовать 5.8.
7.1.2 Из каналов сквозных дефектов должны быть удалены вода и другие жидкости, чтобы обеспечить их проницаемость для пробных веществ при контроле герметичности. На поверхности ОК, сборочных единиц, сварных соединений, подлежащих контролю герметичности, не должно быть следов ржавчины, масла, эмульсии и других механических и жировых загрязнений, а также лакокрасочных и других покрытий.
7.1.3 Органические загрязнения с доступных участков поверхности ОК следует удалять промывкой органическими растворителями. Загрязнения с недоступных внутренних поверхностей ОК следует удалять путем заполнения полости ОК растворителем, струйной очисткой или другими методами.
7.1.4 В качестве очищающих жидкостей следует использовать спирт, ацетон, бензин, хладон-113 или другие органические низкокипящие растворители, обеспечивающие качественное удаление органических загрязнений.
7.1.5 После очистки растворитель следует удалить сушкой или протиркой чистой белой безворсовой тканью, а полость ОК - продуть сухим чистым воздухом до полного удаления запаха растворителя.
7.1.6 Качество очистки должно быть проконтролировано протиркой контролируемой поверхности чистой белой безворсовой тканью с последующим ее осмотром. Отсутствие загрязнений на ткани свидетельствует о качественной очистке поверхности.
7.1.7 Качество очистки может быть проконтролировано осмотром поверхности ОК в лучах ультрафиолетового света, а при недоступности поверхности для осмотра - путем протирки салфетками с последующим осмотром их в ультрафиолетовом свете. Отсутствие светящихся пятен на контролируемой поверхности или салфетках при освещении их ультрафиолетовым светом свидетельствует о качественной очистке поверхности.
7.1.8 Окончательную операцию подготовки - осушку поверхности ОК и полостей возможных сквозных дефектов от влаги и других жидких сред - следует проводить непосредственно перед контролем герметичности. Режимы осушки в зависимости от класса чувствительности приведены в таблице 3 и таблице Б.1 (приложение Б). После осушки в целях сохранения чистоты ОК работы следует проводить в чистой спецодежде (халате или спецовке) и хлопчатобумажных перчатках.
7.1.9 В качестве нагревательных средств следует использовать электропечи, индукторы, калориферы, установки, стенды для пропаривания и т.п. Для нагрева допускается использовать метод электросопротивления с применением переменного или постоянного тока, если это допускается требованиями НД.
7.1.10 Начало и окончание выдержки при заданной температуре определяется после достижения металлом зоны контроля ОК указанной температуры по всей его толщине.
7.1.11 В случае невозможности выполнения контроля герметичности ОК непосредственно после осушки хранить осушенное ОК не более 5 сут при следующих условиях:
- контролируемые участки поверхности ОК должны быть защищены от попадания загрязнений и жидких сред;
- влажность воздуха в помещении для хранения осушенных ОК не должна превышать 80%.
7.1.12 При необходимости транспортирования ОК следует исключить возможность загрязнения и конденсации влаги на внутренних и наружных поверхностях ОК.
7.2 Проведение контроля герметичности масс-спектрометрическим методом гелиевыми течеискателями
7.2.1 Гелиевый течеискатель основан на масс-спектрометрическом методе регистрации проникающего через течи пробного газа (гелия) и может быть применен для контроля суммарной и локальной герметичности оборудования, трубопроводов и других элементов АС способами вакуумирования (вакуумной и гелиевой камеры), щупа, обдува и другими способами.
7.2.2 Пороговая чувствительность гелиевых течеискателей и способов контроля
7.2.2.1 Значение порога чувствительности гелиевых течеискателей должно быть не более 1·10-10 м3·Па/с.
7.2.2.2 Значение порога чувствительности способов вакуумной (гелиевой) камеры и термовакуумного способа должно быть не более 5·10-10 м3·Па/с, способов обдува гелием и гелиевого щупа - не более 5·10-9 м3·Па/с.
7.2.2.3 Порог чувствительности гелиевых течеискателей определяется в начале каждой смены согласно РЭ течеискателя.
7.2.2.4 Порог чувствительности способа контроля определяется согласно приложению В до и после испытания на герметичность ОК, партии однотипных ОК или имитатора, конструкция которого соответствует ОК.
7.2.2.5 Если значение порога чувствительности способа контроля после испытания превышает значения, указанные в 7.2.2.2, то ОК или партия ОК должны подвергаться повторному контролю.
7.2.2.6 Признаком негерметичности является превышение потока гелия над браковочным порогом.
7.2.3 Способ вакуумной (гелиевой) камеры
7.2.3.1 Способом вакуумной (гелиевой) камеры осуществляется контроль суммарной герметичности оборудования, трубопроводов и других элементов АС.
7.2.3.2 Сущность способа вакуумной (гелиевой) камеры заключается в том, что ОК помещается в герметичную камеру. К камере или ОК подсоединяется через систему вспомогательной откачки течеискатель, после чего в ОК (способ вакуумной камеры) или в камеру (способ гелиевой камеры) подается под испытательным давлением контрольный газ, содержащий гелий (или чистый гелий). При наличии течи гелий в результате перепада давлений поступает в вакуумируемый объем соответственно камеры или ОК, соединенный с течеискателем. Схема контроля способом вакуумной камеры приведена на рисунке 1.
1 - течеискатель; 2, 4 - вакуумметры;
3, 8, 10, 11, 13, 15, 17, 18 - клапаны; 5 - вакуумная
камера; 6 - ОК; 7 - мановакуумметр; 9 - пневмопульт;
12, 16 - вакуумные насосы; 14 - контрольная течь
Рисунок 1 - Схема установки для контроля способом
вакуумной камеры
7.2.3.3 Конструкция вакуумной камеры должна соответствовать следующим требованиям:
- должна быть обеспечена герметичность технологических соединений камеры, а также герметичность системы подачи гелия;
- ОК не должен соприкасаться с внутренней поверхностью камеры.
7.2.3.4 Конструкция гелиевой камеры может быть жесткой, соответствующей требованиям 8.2.3.3, или иметь вид чехла, выполненного из эластичных газонепроницаемых материалов, в который помещают ОК или его часть. Использование гелиевой камеры в виде чехла обеспечивает возможность контроля крупногабаритных ОК, однако при этом испытательное давление не может превышать атмосферного, а ОК должен допускать вакуумирование его внутренних полостей.
7.2.3.5 Порядок проведения контроля:
- ОК подготавливается в соответствии с требованиями 7.1;
- ОК помещается в камеру, внутренняя поверхность которой предварительно очищается и просушивается;
- после уплотнения крышки камеры проводится откачка полости камеры (ОК) до остаточного давления не больше 10 Па;
- перед заполнением ОК (камеры) гелием полость его предварительно откачивается до остаточного давления не больше 1000 Па;
- после достижения в камере (ОК) требуемого остаточного давления открывается входной клапан течеискателя, отключается система вспомогательной откачки и фиксируются фоновые показания;
- в полость ОК (камеры) подается гелий или воздушно-гелиевая смесь до испытательного давления;
- проводится выдержка ОК (камеры) под давлением. Длительность выдержки под давлением устанавливается в зависимости от откачиваемого объема в соответствии с 7.2.3.6;
- гелий удаляется за пределы помещения, в котором проводится контроль, продувкой полости ОК (камеры) сухим сжатым воздухом или откачкой. Допускается сбор удаляемого гелия для использования при последующем контроле.
7.2.3.6 Длительность выдержки ОК (камеры) под давлением должна быть при вакуумируемом объеме до 0,1 м3 - не менее 5 мин, от 0,1 до 0,5 м3 - не менее 10 мин, свыше 0,5 до 1,5 м3 - не менее 15 мин, свыше 1,5 до 3,5 м3 - не менее 20 мин, свыше 3,5 м3 - не менее 40 мин.
7.2.3.7 При необходимости контроля участка ОК или отдельного сварного соединения на контролируемый участок или сварное соединение допускается установить локальную камеру.
Порядок контроля аналогичен указанному в 7.2.3.5.
Длительность выдержки под давлением устанавливают в зависимости от откачиваемого объема в соответствии с 7.2.3.6.
7.2.3.8 При контроле замыкающего сварного шва ОК проводят вакуумирование ОК и подачу гелия в полость ОК с последующей заваркой замыкающего шва в потоке гелия. После заварки необходимо провести испытание замыкающего шва способом локальной вакуумной камеры. Длительность контроля определяется объемом камеры в соответствии с 7.2.3.6.
7.2.4 Способ опрессовки гелием замкнутых оболочек
7.2.4.1 Контроль способом опрессовки замкнутых оболочек, в которые нельзя подать гелий, заключается в том, что ОК или его замыкающий шов помещают в опрессовочную камеру, в которой создается давление гелия. При наличии негерметичности гелий через течи проникает в замкнутый объем ОК. Далее проводят контроль ОК накоплением гелия в вакуумной камере, в которую помещается ОК.
7.2.4.2 Контроль герметичности замыкающего сварного шва способом опрессовки проводят для ОК, имеющих объем до 10 л.
7.2.4.3 Порядок проведения контроля:
- ОК помещают в опрессовочную камеру и выдерживают под давлением гелия в течение определенного времени, согласно 8.2.4.4;
- после опрессовки ОК вынимают из опрессовочной камеры, обдувают сжатым воздухом или азотом наружную поверхность ОК для очистки от сорбированного гелия и выдерживают на воздухе от 1 до 2 ч;
- перед установкой ОК полость вакуумной камеры, присоединенной к течеискателю, откачивают вспомогательным насосом. Фиксируют фоновые показания течеискателя при давлении в камере от 1 до 7 Па с отключенным вспомогательным насосом;
- опрессованный гелием ОК помещают в вакуумную камеру и откачивают камеру с ОК до остаточного давления от 1 до 7 Па, отключают вспомогательный насос и накапливают гелий в камере не менее 1 ч, после чего открывают входной клапан течеискателя.
Признаком течи в замыкающем шве ОК является превышение сигнала течеискателя над браковочным порогом, соответствующим классу чувствительности контроля, или прирост сигнала течеискателя над фоновыми показателями, полученными до установки ОК в вакуумную камеру.
Примечание - С целью исключения повышенного гелиевого фона в процессе испытаний не допускается в качестве вакуумной использовать камеру, в которой проводилась опрессовка ОК гелием.
7.2.4.4 Длительность опрессовки ОК гелием должна быть при давлении 1 МПа не менее 120 ч, 2 МПа - не менее 50 ч, 5 МПа - не менее 13 ч.
7.2.5 Способ термовакуумный
7.2.5.1 Сущность способа заключается в том, что ОК нагревается в вакуумной камере до температуры от 380 до 400 °C при остаточном давлении внутри и снаружи ОК не более 0,1 Па, а затем контролируется при подаче гелия в нагретый ОК или в камеру, в которую он помещен.
7.2.5.2 Порядок проведения контроля:
- ОК подготавливают к контролю в соответствии с 8.1;
- ОК помещают в камеру;
- камеру и внутреннюю полость ОК вакуумируют до остаточного давления не более 0,1 Па;
- ОК нагревают в печах или нагревательными устройствами до температуры от 380 до 400 °C и выдерживают при этой температуре от 3 до 5 мин. Темп разогрева определяется постоянным поддержанием давления в камере и ОК не больше 0,1 Па и конструкцией ОК;
- открывают входной клапан течеискателя при одновременном отключении насосной группы камеры (или ОК) и фиксируют фоновые показания;
- в ОК (или камеру) подается гелий до требуемого давления;
- ОК (камера) выдерживают под давлением, при этом фиксируют показания течеискателя. Длительность выдержки выбирают в соответствии с 7.2.3.6;
- после охлаждения ОК до температуры не выше 50 °C и напуска атмосферного воздуха камер открывают.
7.2.6 Способ щупа
7.2.6.1 Способ щупа применяют для контроля локальной герметичности объектов. Сущность способа заключается в том, что ОК заполняют гелием или гелиево-воздушной смесью до испытательного давления, после чего наружную поверхность ОК сканируют специальным щупом, соединенным гибким металлическим или вакуумным резиновым шлангом с течеискателем. В результате перепада давления гелий проникает через имеющийся сквозной дефект, через щуп и шланг попадает в масс-спектрометрическую камеру течеискателя. Определенная конструкция насадки щупа, изготовленная в соответствии с профилем контролируемой поверхности, позволяет сократить время контроля. Насадка щупа должна перекрывать проверяемый участок по ширине не менее чем на 5 мм с каждой стороны. Если ширина насадки меньше, то контроль следует проводить в несколько проходов.
Схема контроля способом гелиевого щупа приведена на рисунке 2.
1 - течеискатель; 2 - щуп; 3 - ОК; 4 - мановакуумметр;
5, 7, 8 - клапаны; 6 - пневмопульт; 9 - вакуумный насос;
10 - контрольная течь
Рисунок 2 - Схема установки для контроля способом щупа
7.2.6.2 При контроле способом щупа используются регулируемые щупы-улавливатели, соединенные шлангом с течеискателем или капиллярные щупы-зонды, представляющие собой гибкий капилляр с распределенным сопротивлением газовому потоку длиной до 10 м.
7.2.6.3 К установке для контроля способом гелиевого щупа предъявляются следующие требования:
- все соединения установки должны быть проверены на герметичность при закрытом положении щупа способом обдува;
- часть установки, предназначенная для подачи гелия в ОК, должна быть испытана на герметичность способом гелиевого щупа при давлении гелия, равном испытательному;
- длина капиллярного щупа-зонда или шланга (магистрали), соединяющего щуп с течеискателем, должна быть минимально возможной, так как от нее зависит задержка сигнала о наличии течи.
7.2.6.4 Порядок проведения контроля:
- подготовленный к контролю в соответствии с требованиями 8.1 ОК после установки технологической оснастки откачивается до остаточного давления не больше 1000 Па;
- выполняются включение и настройка течеискателя;
- осуществляется подача гелия или гелиево-воздушной смеси (не менее 50% гелия) в ОК до испытательного давления;
Примечания
1 В случае невозможности предварительной откачки ОК допускается проводить продувку полости гелием до появления его на выходе ОК.
2 Для получения концентрации гелия не менее 50% под давлением 0,1 МПа после продувки полости гелием в ОК подают гелий до давления 0,1 МПа. Для получения концентрации гелия не менее 75% давление сбрасывают до атмосферного и вновь подают гелий до давления 0,1 МПа.
3 Для ОК с тупиковыми полостями, исключающими возможность продувки и вакуумирования, время выдержки для достижения необходимой концентрации гелия определяется экспериментально в каждом конкретном случае на стенде-имитаторе;
- контроль осуществляется перемещением щупа по поверхности ОК с постоянной скоростью, равной 0,10 - 0,15 м/мин;
- при движении щуп должен находиться в непосредственном соприкосновении с контролируемой поверхностью. Удаление щупа от контролируемой поверхности на 5 мм снижает выявляемость дефектов в 10 - 15 раз;
- контроль следует начинать с нижних участков ОК с постепенным переходом к верхним.
7.2.7 Способ обдува гелием
7.2.7.1 Способ обдува применяется для контроля локальной герметичности объектов. Сущность способа заключается в том, что ОК подключается к течеискателю, вакуумируется, после чего наружная поверхность ОК обдувается струей гелия с помощью обдувателя.
При наличии течи в ОК гелий попадает в его полость и фиксируется течеискателем.
Схема контроля способом обдува приведена на рисунке 3.
1 - течеискатель; 2, 4 - вакуумметры;
3, 8, 10, 12, 13, 14 - клапаны; 5 - ОК; 6 - обдуватель;
7 - камера с гелием; 9 - контрольная течь;
11 - вакуумный насос
Рисунок 3 - Схема установки для контроля способом обдува
7.2.7.2 Порядок проведения контроля:
- подготовленный в соответствии с требованиями 7.1 ОК вакуумируется до остаточного давления не больше 10 Па, после чего открывается входной клапан течеискателя и отключается система вспомогательной откачки;
- обдув следует начинать с мест подсоединения системы вспомогательной откачки к течеискателю; затем обдувается сам ОК, начиная с верхних его участков с постепенным переходом к нижним;
- на первой стадии испытаний следует установить сильную струю гелия, охватывающую при обдуве сразу большую площадь. При обнаружении течи уменьшить струю гелия так, чтобы она слегка чувствовалась при поднесении пистолета-обдувателя к губам, и точно определить место сквозного дефекта. Скорость перемещения обдувателя по контролируемой поверхности составляет 0,10 - 0,15 м/мин;
- при контроле ОК большого объема и протяженности следует учитывать время запаздывания сигнала и уменьшить скорость перемещения обдувателя;
- при наличии больших сквозных дефектов и невозможности достижения требуемого вакуума в ОК контроль проводят при включенной системе вспомогательной откачки. После обнаружения больших сквозных дефектов и их устранения проводят повторный контроль с целью нахождения дефектов с малой величиной натекания при отключенной системе вспомогательной откачки.
7.2.7.3 Способ обдува допускается применять для контроля незамкнутых элементов конструкций. Для его осуществления следует использовать вакуумные камеры-присоски, накладываемые или закрепляемые на ОК со стороны, противоположной обдуваемой. Одна из конструкций камер приведена на рисунке 4.
1 - течеискатель; 2 - ОК; 3 - обдуватель; 4 - камера с
гелием; 5 - вакуумная камера-присоска; 6 - вакуумный насос;
7 - контрольная течь; 8, 9, 10 - клапаны; 11 - вакуумметр
Рисунок 4 - Схема контроля незамкнутых конструкций
способом обдува
7.2.7.4 Режимы испытания указаны в 7.2.7.2.
7.3 Проведение контроля герметичности галогенным методом галогенными течеискателями
7.3.1 Галогенный течеискатель основан на галогенном методе регистрации проникающих через течи галогеносодержащих пробных веществ (например, хладонов) и может быть использован для контроля локальной герметичности оборудования, трубопроводов и других элементов АС способом атмосферного щупа.
7.3.2 Для испытания на герметичность кислородных систем галогенный метод неприменим.
7.3.3 Способ галогенного щупа
7.3.3.1 Сущность способа галогенного щупа заключается в том, что ОК, предварительно отвакуумированный, наполняется хладоном (фреоном) или смесью хладона с воздухом (азотом) до испытательного давления. В результате перепада давлений хладон проникает через течи в ОК и улавливается щупом течеискателя.
7.3.3.2 Настройку течеискателей, определение и проверку пороговой чувствительности галогенных течеискателей следует проводить по контрольным галогенным течам в соответствии с РЭ течеискателя.
7.3.3.3 Система подачи хладона в ОК должна быть проверена на герметичность галогенным течеискателем при испытательном давлении в ОК.
7.3.3.4 Схема установки для контроля способом галогенного щупа приведена на рисунке 5.
1 - галогенный течеискатель; 2 - щуп; 3 - ОК;
4 - мановакуумметр; 5, 7, 8 - клапаны; 6 - пневмопульт;
9 - вакуумный насос; 10 - кабель
Рисунок 5 - Схема установки для контроля способом
галогенного щупа
7.3.3.5 Порядок проведения контроля:
- после установки технологической оснастки ОК откачивается до остаточного давления не более 1000 Па;
- перекрытием клапана вакуумный насос отключают и хладон подают в ОК до необходимого при испытании избыточного давления;
- в случае невозможности предварительной откачки ОК, например трубопроводов, допускается вытеснение воздуха хладоном с фиксацией наличия хладона на удаленном конце трубопровода. Далее хладон подается в трубопровод для обеспечения концентрации хладона в трубопроводе не менее 50%;
- для ОК камерного типа допускается подача хладона без откачки ОК при условии обеспечения концентрации хладона в ОК не менее 50%;
- контроль осуществляется перемещением выносного щупа по поверхности ОК с постоянной скоростью;
- при движении щуп должен находиться на минимально возможном расстоянии от поверхности. Удаление щупа от контролируемой поверхности на 5 мм снижает выявляемость дефектов в 10 - 15 раз;
- контроль следует начинать с верхних участков ОК с постепенным переходом к нижним.
- после проведения контроля хладон должен быть удален из ОК за пределы рабочего помещения продувкой или откачкой до остаточного давления от 130 до 650 Па. После этого должны быть проведены напуск воздуха в ОК и повторная откачка до того же давления.
Примечание - Двукратная откачка ОК до остаточного давления 130 - 650 Па обеспечивает остаточное содержание хладона-12 не более 0,01 мг/л, а хладона-22 - не более 0,006 мг/л.
7.3.3.6 Режимы контроля галогенными течеискателями:
- скорость перемещения щупа по поверхности ОК должна быть от 0,10 до 0,15 м/мин;
- давление хладона-12 или хладона-22 должно соответствовать требованиям КД или ТКК. При этом для предотвращения сжижения хладона в ОК его парциальное давление должно быть ниже давления его насыщенных паров.
Примечание - Давление насыщенных паров хладона-12 и хладона-22 в зависимости от температуры приведено в приложении Г.
7.4 Проведение контроля герметичности пузырьковым методом
7.4.1 Пузырьковый метод основан на регистрации проникающего через течи пробного газа по пузырькам в индикаторной жидкости, контактирующей с контролируемой поверхностью ОК. Метод может быть применен для контроля локальной герметичности оборудования, трубопроводов и других элементов АС надувом воздуха, пневмогидравлическим аквариумным, пузырьковым вакуумным способами. В качестве пробного (контрольного) газа применяются воздух, азот и другие газы, не растворяющиеся в индикаторной жидкости.
7.4.2 Пневматический способ
7.4.2.1 Способ заключается в том, что ОК заполняется пробным (контрольным) газом под избыточным давлением. На контролируемую поверхность ОК наносят тонкий слой пенообразующей жидкости - индикаторного состава, в качестве которого допускается применять мыльную эмульсию, пенопленочный индикатор или их аналоги. Пробный газ в местах течей образует пузыри или разрывы в слое мыльной эмульсии, пузыри и пенные коконы или разрывы в слое пенопленочного индикатора. Мыльную эмульсию применяют во вспененном виде, пенопленочный индикатор - преимущественно в виде сплошной пленки.
Примечание - Составы и способы приготовления пенообразующих индикаторных составов приведены в приложении Д.
7.4.2.2 Порядок проведения контроля:
- в ОК создается требуемое избыточное давление пробного газа;
- мягкой кистью или краскораспылителем на контролируемую поверхность ОК наносят пенообразующий состав и осуществляют визуальное наблюдение.
7.4.2.3 Время наблюдения за состоянием поверхности при нанесении мыльной эмульсии составляет не более 2 - 3 мин после ее нанесения на поверхность.
7.4.2.4 При использовании пенопленочного индикатора для контроля герметичности по 4-му классу чувствительности время выдержки под испытательным давлением составляет не менее 15 мин.
7.4.2.5 Для исключения пропуска крупных течей необходимо проводить наблюдение за слоем пенообразующей жидкости непосредственно в процессе ее нанесения.
7.4.2.6 После завершения контроля мыльную эмульсию или пенопленочный индикатор удаляют с контролируемых поверхностей ОК водой путем промывки или протирки влажными салфетками.
7.4.3 Пневмогидравлический способ аквариума
7.4.3.1 Сущность способа заключается в том, что ОК, который заполнен газом под избыточным давлением, погружают в воду или другую жидкость, соответствующую установленным требованиям. Газ, выходящий в местах течей из ОК, вызывает образование пузырей в жидкости.
7.4.3.2 Порядок проведения контроля:
- ОК помещают в емкость (аквариум);
- в ОК создается испытательное давление пробного газа;
- в емкость заливают жидкость до уровня не менее 100 - 150 мм над контролируемой поверхностью ОК.
Признаком течи в ОК являются всплывающие к поверхности жидкости пузырьки воздуха, периодически образующиеся на определенном участке поверхности ОК, или строчки пузырьков.
Примечание - Если ОК погружается в жидкость, заполняющую аквариум, то для исключения закупорки каналов предполагаемых течей водой перед погружением в объект необходимо подать предварительное избыточное давление, равное 20% от испытательного, но не менее 0,02 МПа.
7.4.4 Пузырьковый вакуумный способ
7.4.4.1 Сущность способа заключается в том, что на контролируемый участок наносят пенообразующий состав, затем на него устанавливают вакуумную камеру - "присоску", в которой создается вакуум. Под действием перепада давления на стенке ОК через течи в камеру поступает воздух и образует пузыри, коконы или разрывы индикаторного покрытия, видимые через прозрачный верх (окно) камеры. Способ применяется преимущественно для контроля герметичности незамкнутых конструкций.
7.4.4.2 Для обеспечения полного контроля всего сварного соединения вакуум-камеру переставляют и устанавливают так, чтобы она на 50 - 100 мм перекрывала предыдущий проконтролированный участок шва.
Пузырьковая вакуум-камера может иметь различную форму в зависимости от конструкции ОК и вида сварного соединения. Для стыковых сварных соединений листовых конструкций изготавливают плоские камеры, для угловых швов - угловые, для контроля кольцевых швов трубопроводов могут быть изготовлены кольцевые камеры. Один из возможных вариантов конструкционного исполнения вакуум-камеры представлен на рисунке 6.
1 - эластичное уплотнение; 2 - клапан напуска атмосферы;
3 - окно; 4 - индикатор вакуума; 5 - клапан вакуумирования;
6 - вакуумный насос; 7 - течь в сварном соединении;
8 - пенообразующий состав
Рисунок 6 - Схема пузырьковой вакуум-камеры для контроля
герметичности
7.4.4.3 Порядок проведения контроля:
- на контролируемый участок ОК наносят тонкий слой пенообразующего состава без пузырьков, пропусков и подтеков;
- на контролируемый участок устанавливают вакуумную камеру;
- вакуумная камера вакуумируется до остаточного давления 2,5 - 3·104 Па;
- осуществляют визуальный осмотр контролируемого участка для выявления растущих пузырьков и пенных вздутий, а также оголенного металла, образующегося после разрушения пузыря, которые являются признаками течей;
- время с момента нанесения состава до осмотра не должно превышать 10 мин, для исключения пропуска крупных течей наблюдение за индикаторным покрытием ведется с начала вакуумирования камеры.
7.5 Проведение контроля герметичности манометрическим методом
7.5.1 Манометрический метод основан на измерении падения давления в ОК, вызванного утечками пробного газа, за определенное время и применяется для контроля суммарной герметичности оборудования, трубопроводов и других элементов АС.
7.5.2 Для осуществления контроля манометрическим методом ОК заполняют воздухом или другим пробным газом под испытательным давлением и выдерживают в течение установленного времени.
7.5.3 Суммарную негерметичность вычисляют по формуле
. (2)
С учетом изменения температуры ОК за время выдержки:
(3)
где V - внутренний объем ОК и элементов испытательной системы, м3;
P1, P2 - испытательное давление в ОК в начале и конце выдержки соответственно, Па;
- время опрессовки, с;
T1, T2 - абсолютная температура пробного газа в начале и конце выдержки соответственно, К.
7.5.4 При контроле герметичности по падению давления необходимо соблюдать следующие условия:
- обеспечение высокой герметичности запорной арматуры, технологической оснастки, средств измерений и их соединений, подключенных к контролируемому объему;
- обеспечение минимального объема присоединенных к ОК магистралей и систем, увеличивающих контролируемый объем;
- стабилизация температуры контрольного газа в ОК, которая может измениться при повышении давления в ОК до испытательного, путем выдержки перед началом контроля герметичности; продолжительность выдержки зависит от испытательного давления, объема и конструкции ОК и устанавливается опытным путем, но не должна быть менее 15 мин.
7.5.5 Пороговая чувствительность манометрического метода может быть повышена путем применения дифференциального способа контроля, сущность которого заключается в измерении перепада испытательного давления в ОК по отношению к давлению в герметичной эталонной емкости, которое равно испытательному давлению перед началом выдержки. Для измерения падения давления в процессе контроля дифференциальным способом может быть использован дифференциальный манометр с пределом измерения, близким к предельно допустимому падению давления в ОК.
Подписаться на обновления