空气净化装置检漏试验综述

岳立山　杨杏

【摘 要】空气净化装置的检漏试验是验证其密封性的重要措施。通过对检漏试验的原理和测试程序，分析测试方法的特点和影响测试的各类因素。依据分析的特点和影响因素，在检漏试验中选择合理/方便的测试方法，减少检漏测试中各类因素的干扰，提高检漏试验的成功率。

【关键词】空气净化装置；泄漏率；恒压法；压力降法；泡沫法

0 引言

空气净化装置其主要功能是空气净化，装置包括箱体和其内的空气净化部件。空气净化装置的允许泄漏率，是确保实现通风、温度和污染控制的功能的前提。常用的检漏依据标准有EJ/T 791-2014《核空气净化系统的现场试验》，EJ/T 1096-1999《密封箱室检漏分级及其检验方法》，EJ/T 1096-1999《密封箱室检漏分级及其检验方法》，ASME AG-1-2012《Code on Nuclear Air and Gas Treatment》。检漏试验分为定性泄漏试验和定量泄漏试验，方法有压力降法、恒压法和泡沫法。恒压法测试结果比较直观，通过流量测试仪表读取，压力降法通过测试前后压力变化计算才能得出，压力降法和恒压法属于定量泄漏试验。而泡沫法一般用于装置漏点的查找，泡沫法属于定性泄漏试验。

1 测试方法介绍

1.1 压力降法

压力降法是已密闭的装置内充满一定压力的气体，在规定的时间内测试出压力的下降值，利用试验前后压力差值来计算装置的泄漏率，从而判断出装置的密封性。

试验方法为：1）将装置所有外接开孔密封后，温度变送器、压力测试接口、压缩气体进入接口安装就绪；秒表、大气压力计、温度计、低压气源准备就绪。2）开始对箱体进行加压至要求压力，保持压力恒定，直到温度变送器温度显示保持在±0.25℃范围内，稳定10钟后，断开气源，记录初始时间、压力表压力、温度变送器温度、环境温度和大气压力值。3）试验15分钟，并记录终止时间、压力表压力、温度变送器温度、环境温度和大气压力值，计算出泄漏率。

如空气净化装置允许泄漏率为额定风量的0.01%，额定风量为6800m3/h，装置体积为1.565 m3。按照压力降法进行试验，初始压力为4180Pa，初始大气压100000 Pa，初始温度25.25℃；试验时间15分钟。终止压力为4160Pa，终止大气压100010 Pa，终止温度25.29℃。计算出泄漏率0.0010 m3/h。

1.2 恒压法

恒压法是通过维持已密闭的装置内部某一恒定压力，所需的气体流量来计算泄漏率。恒压法主要是通过两个阀门的调节，使装置内部压力保持恒定，通过流量测试仪表读取瞬时或累计的流量值。恒压法与压力降法的区别主要是测试中压力是否恒定。

试验方法为：将装置所有外接开孔密封后，温度变送器、压力测试接口、压缩气体进入接口安装就绪；秒表、大气压力计、低压气源准备就绪；将箱体所有开孔密封后，开启加压源直至达到试验压力。用流量控制装置维持压力恒定，直到温度保持在±0.25℃范围内恒定15分钟。记录初始压力，温度变送器温度和大气压力。使用气体流量计，连续时间周期内，测量每一分钟空气的瞬时流量，计算出平均泄漏率。记录最终压力、温度变送器温度和大气压力。求出测试时间的瞬时流量平均值，即为装置泄漏率。

如空气净化装置在负压2500 Pa时，允许泄漏量为装置容积的0.2%，装置体积为8.73m3。按照恒压法试验，初始压力为-2600Pa，初始大气压98800Pa，初始温度18.72℃；试验时间5分钟。终止压力为-2590Pa，终止大气压98810Pa，终止温度18.70℃，流量仪表平均瞬时流量为0.18 LPM。计算出泄漏量0.0108 m3/h。

1.3 泡沫法

泡沫法是维持已密闭的装置内部某一恒定压力，在装置的密封接口处喷涂泡沫液，观察压力边界出现泡沫的大小和速率来判断泄漏。该试验常用于装置的漏点检查。

2 测试结果影响因素

影响装置检漏试验结果的因素主要有：试验方法、装置自身。试验通常是多重影响因素相结合的，以下对单个的影响因素进行分析，在试验中注意这几种因素，减少其对试验的影响。

2.1 试验方法的影响

2.1.1 测试方法的不同

从测试过程和计算公式比较，压力降法和恒压法在试验前都要进行压力和温度的稳定，以确保装置压力和温度平衡。在试验过程中压力降法对大气压力和温度的变化较敏感。大气压力的变化会引起装置的外表面变形，造成内部压力的变化。经过多年的测试数据来看，除恶劣多变天气除外，单次试验前后的大气压力变化微小数值一般不超过20Pa。温度的变化也会引起装置内部压力的变化，按照理想气体公式推算，装置内部温度变化1℃相当于内部压力变化约340Pa。为了减少装置内部温度的波动，要对测试环境温度进行控制，要求测试环境的温度不能出现大的波动。还有压力和温度的测量位置也会影响到测试结果，要求其能够代表装置整体的压力和温度。而恒压法受这些因素的干扰小，主要是要求测试流量仪器的分辨率足够低。

2.1.2 表压的不同

表压主要是压力的大小和正负。在同样的装置检漏试验中，表压数值越大，泄漏量越大。检漏压力一般是按照装置的设计压力或工作压力进行。表压的正负的影响主要是对装置密封门端面处的泄漏。正压试验中，在压力作用力下，装置向外变形，会使密封门的压紧更有利，有利于试验的测试；在负压时装置向内变形，会使密封门的压紧不利，会造成漏点的产生。这种情况在装置端面大、密封门较多的装置时更加的明显。

2.2 装置自身

装置自身的因素主要在于装置的结构和接口密封。装置的结构设计会影响温度和压力测试位置的选择，试验仪表的安装位置，会影响到试验方法的选择。装置接口的密封，包括密封门，仪表接口，进出风口盲板的连接不良都会影响到检漏试验。密封门胶垫的硬度过硬或过软，拼接缝不良都会导致密封门的密封性，从而影响测试结果。密封门端面的平面度也是比较重要的因素，如果密封端面的平面度达不到要求，会在密封门压紧时产生的缝隙处造成漏点，要求在试验前检查密封端面的平面度情况。

3 小结

空气净化装置常用的检漏检验方法为上述3种，在实际测试中可依据空气净化装置的结构和漏率要求，选择合理、简单的方法进行。在装置体积大，泄漏要求严格的试验中，可选取恒压法进行试验，以降低大气压力和试验温度造成的干扰。在实际的检验过程中应注意以下几点：1.在装置检漏测试前，建议首先检查所有封堵接头、盲板的连接完整性，密封端面的平整性；密封门胶条的安装和压紧；试验仪器的完好性。2.可应用多种试验组合，提高试验的效率和时间，如先进行泡沫法检漏无泡点后再进行其他试验。可提高检漏试验的成功率。

【参考文献】

[1]EJ/T 791-2014，核空气净化系统的现场试验，中华人民共和国工业和信息化部发布/核工业标准化研究所发行[Z].

[2]EJ/T 1096-1999，密封箱室检漏分级及其检验方法，中国核工业总公司发布/核工业标准化研究所发行[Z].

[3]NBT 20196.1-2013，核空气和气体处理规范试验规程第1部分：空气处理系统的现场试验.国家能源局发布/核工业标准化研究所发行[Z].

[4]NBT 20039.4-2013，NB/T20039.19-2013 核空气和气体处理规范 通风、空调与空气净化第4部分：箱体，国家能源局发布/核工业标准化研究所发行[Z].

[责任编辑：杨玉洁]