Испытания на герметичность по ОСТ 26.260.14-2001. Сосуды и аппараты, работающие под давлением

Специалисты компании ООО Лаборатория «ВАКТРОН» провели испытания на герметичность изделия способом щупа с применением масс-спектрометрического течеискателя на территории Заказчика с выдачей заключения аттестованной по требованиям Ростехнадзора лаборатории в следующей номенклатуре: Кожух в количестве 1 шт.

Таблица 1 – Перечень объектов контроля

Способ щупа используется для контроля локальной герметичности объектов. В этом способе объект контроля (ОК) заполняется гелием или гелиево-воздушной смесью до испытательного давления. Затем наружную поверхность ОК сканируют специальным щупом, который соединен гибким металлическим или вакуумным резиновым шлангом с течеискателем.

При сканировании, гелий проникает через имеющийся сквозной дефект в объекте контроля и попадает в масс-спектрометрическую камеру течеискателя. Для проведения контроля 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.

Для контроля способом щупа установка должна быть проверена на герметичность при закрытом положении щупа, а также часть установки, предназначенная для подачи гелия в объект контроля, должна быть испытана на герметичность при давлении гелия, равном испытательному. Длина капиллярного щупа-зонда или шланга, соединяющего щуп с течеискателем, должна быть минимально возможной, чтобы сократить задержку сигнала о наличии течи.

Порядок проведения контроля способом щупа включает подготовку объекта контроля, присоединение оснастки, включение и настройку течеискателя, подачу гелия в объект контроля до испытательного давления. Затем контроль осуществляется перемещением щупа по поверхности объекта контроля с постоянной скоростью. Важно, чтобы щуп находился в непосредственном соприкосновении с контролируемой поверхностью, так как удаление щупа от поверхности может снизить выявляемость дефектов. Контроль следует начинать с нижних участков объекта контроля с постепенным переходом к верхним.

Процесс подготовки, настройки, калибровки испытательного оборудования применительно к объекту контроля

Калибровка течеискателя включает настройку отображаемого уровня течи на дисплее путем использования эталонной течи. Эталонная течь представляет собой устройство с постоянной утечкой гелия при определенных условиях. Сертификат калибровки содержит информацию об эталонной течи, которая также указывается на этикетке.

Существуют два типа калибровки при течеискании методом: внутренняя и внешняя. Внутренняя калибровка использует встроенную эталонную течь для самокалибровки устройства. Устройства имеют внутреннюю калибровочную течь и могут быть откалиброваны автоматически за несколько секунд.

Внешняя калибровка устройства использует внешнюю эталонную течь, и позволяет откалибровать устройство за несколько минут. Она также может использоваться для проверки внутренней эталонной течи. Приборы с течеискателями обычно также калибруются с помощью внешних эталонных течей, чтобы обеспечить правильное функционирование. При проведении измерений с использованием атмосферного щупа для течеискания также важно учитывать расстояние до поверхности образца и скорость сканирования при калибровке.

Автоматическая подстройка/калибровка по встроенной течи. Режим предназначен для автоматической подстройки масс- спектрометра течеискателя на регистрацию пробного газа (гелия) путем изменения ускоряющего напряжения в небольших пределах. В результате в память течеискателя заносится новое значение ускоряющего напряжения, обеспечивающее наибольшее значение сигнала от встроенной гелиевой течи. Одновременно производится калибровка шкалы измерений позволяющая сопоставить значение указанного сигнала с установленными в настройках единицами измерения величины потока.

В начале рабочей смены необходимо провести автоматическую подстройку/калибровку в процессе работы, что гарантирует правильность настройки анализатора и, соответственно, достижение максимальной чувствительности прибора. Нажатие СТАРТ/СТОП позволяет прервать текущий цикл автоматической калибровки, аннулировать его результаты и перевести течеискатель в режим готовности. В зависимости от настроек течеискателя, этот режим может также автоматически запускаться в процессе первоначального включения независимо от того, подключен ли клапан внешней течи. По окончании автоматической подстройки/калибровки в память течеискателя заносится достигнутое значение минимально регистрируемого потока по течи и прибор переводится в режим готовности.

МЕТОДИКА КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЯ СПОСОБОМ ЩУПА

Способ гелиевого щупа используется для определения местоположения дефекта (утечки) в объекте контроля (ОК) в ходе проведения контроля герметичности (КГ).

В процессе КГ способом гелиевого щупа ОК заполняют гелием или гелиево-воздушной смесью до необходимого давления (выше атмосферного). Затем внешнюю поверхность ОК сканируют специальным щупом, который соединен с течеискателем гибким металлическим или вакуумным резиновым шлангом. Из-за разницы давлений гелий проходит через дефект, а затем через щуп и шланг попадает в масс-спектрометрическую камеру течеискателя (см. ГОСТ 28517). Специальная насадка щупа, соответствующая профилю контролируемой поверхности, позволяет точно определить местоположение дефекта в ОК.

При КГ способом гелиевого щупа используются регулируемые щупы-улавливатели, соединенные шлангом с течеискателем, или капиллярные щупы-зонды. Капиллярные щупы-зонды представляют собой длинный (до 10 м) гибкий капилляр с распределенным сопротивлением газовому потоку, обеспечивающим стабильный поток газа.

·                            все соединения установки должны быть проверены на герметичность при закрытом положении щупа способом обдува;

·                            часть установки, предназначенная для подачи гелия в ОК, должна быть проверена на герметичность способом гелиевого щупа при давлении гелия, равном контрольному (установленному КД), но не менее 1∙10⁶ Па;

·                            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.

Примечание — Если используется шланг из вакуумной резины для присоединения щупа к течеискателю, то для уменьшения газовыделения шланг должен быть промыт 15% раствором щелочи, чистой проточной водой, дистиллированной водой по действующей НД и высушен этиловым спиртом по ГОСТ 5962. Наружная поверхность шланга протирается касторовым маслом.

Порядок проведения КГ способом гелиевого щупа:

·                            подготовленный к КГ согласно требованиям 7.1 ОК, после установки технологической оснастки, откачивается до остаточного давления от 700 до 1400 Па;

·                            включается и настраивается течеискатель;

·                            гелий или гелиево-воздушная смесь (не менее 50% гелия) подается в ОК до установленного КД давления; Примечания:

1.                          Если предварительная откачка ОК невозможна, допускается проводить продувку полости гелием до его появления на выходе ОК.

2.                          Для получения концентрации гелия не менее 50% под давлением 0,1 МПа после продувки полости гелием, в ОК подается гелий до давления 0,1 МПа. Для получения концентрации гелия не менее 75% давление сбрасывается до атмосферного и снова подается 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.

·                            КГ осуществляется перемещением щупа по поверхности ОК с постоянной скоростью от 0,10 до 0,15 м/мин;

·                            при движении щуп должен находиться в непосредственном контакте с контролируемой поверхностью. Удаление щупа от контролируемой поверхности на 5 мм снижает выявляемость дефектов от 10 до 15 раз; КГ следует начинать с нижних участков ОК и постепенно переходить к верхним.

·                            - участки (узлы) на объекте, подлежащие контролю, порядок проведения контроля.

Объем контроля: 200% контроль по всей поверхности места приварки трубок (не менее двух проходов)

 Таблица 2 – Исполнитель и Заказчик работ

Таблица 3 – Сведения по порядку контроля

 Состав специалистов Исполнителя

Таблица 4 – Состав специалистов Исполнителя

Таблица 5 – Сведения по оборудованию

СВЕДЕНИЯ О ПРИМЕНЯЕМЫХ СРЕДСТВАХ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

Таблица 6 – Сведения по средствам проверки калибровки

СВЕДЕНИЯ О ПРИМЕНЯЕМЫХ СРЕДСТВАХ КАЛИБРОВКИ

 Схема контроля способом гелиевого щупа приведена на рисунке.

При контроле способом гелиевого щупа используются регулируемые щупы-улавливатели, соединенные шлангом с течеискателем или капиллярные щупы-зонды, представляющие собой длинный (до 10 м) гибкий капилляр с распределенным сопротивлением газовому потоку, обеспечивающий стабильный поток газа.

Рисунок  – Схема контроля способом гелиевого щупа

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

1.       Исполнитель производит доставку оборудования контроля на территорию Заказчика. Исполнитель подготавливает линию присоединительной оснастки для подачи контрольного газа.

2.       Исполнитель выполняет настройку течеискателя. Исполнитель проводит подготовительные работы по проверке параметров электропитания, индикации приборов контроля, калибровке течеискателя. Производится проверка чувствительности течеискателя с помощью регистрации эталонной течи. По окончании проверки оборудование готово к контролю герметичности.

3.       Исполнитель выполняет монтаж линии подачи контрольного газа в объект контроля герметичности. Объект необходимо вакуумировать до давления не выше 13,3 Па (10 мм рт. ст.) и заполнить контрольным газом. Контроль выполняется способом щупа масс-спектрометрическим методом течеискания. Испытательное давление контрольной среды составляет 1,5 кг/см² абс. Не допускается натекания выше 6,6^.10^-6 Па^.м³/с, что соответствует IV классу герметичности по ОСТ 26.260.14-2001. Сосуды и аппараты, работающие под давлением. Способы контроля герметичности.

4.       Сущность способа заключается в том, что объект контроля заполняют гелием или гелиево-воздушной смесью до испытательного давления, после чего наружную поверхность 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. 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.

- 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.

5.       По окончании проверки Исполнитель фиксирует максимальный поток течей из изделия, а также отмечает точки локализации утечек, превышающих порог браковки.

6.       После проведения исследования Исполнитель сбрасывает избыточное давление контрольного газа.

7.       В срок не позднее 5ти рабочих дней с даты фактического выполнения работ, при условии полной оплаты работ, Исполнитель направляет Заказчику заключение и УПД.

РЕЗУЛЬТАТЫ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

Результаты контроля приведены в таблице 7.

Таблица 7 – Результаты проверки герметичности

Заключение

По результатам испытаний на момент проведения проверки масс-спектрометрическим методом способом щупа изделие Кожух не имеет утечек, превышающих 6,6^.10^-6 Па^.м³/с, при подаче контрольного газа гелия внутрь при давлении 1,5 кг/см² абс. после вакуумирования, и соответствует IV классу герметичности по ОСТ 26.260.14-2001. Сосуды и аппараты, работающие под давлением. Способы контроля герметичности.