高压易燃易爆气体泄漏快速检测技术的研究

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高压易燃易爆气体,是以燃烧、爆炸为主要特性的压缩气体,已广泛应用于化工、化学制药、选矿、轻工、食品、造纸、自来水处理等多个行业和领域。为了保证高压易燃易爆气体在储存与运输中的安全性,对储存气体的泄漏检测越来越重要。为了避免储存这些气体的容器由于密封性造成不必要的生命及财产安全的损失,要求对储存易燃易爆气体的产品必须进行100%的泄漏检测。对高压易燃易爆气体泄漏的快速检测方法进行研究,实现在工业生产线上的全自动的快速、准确的气体泄漏检测具有重大的现实意义和应用价值。本文首先分析了导致气体泄漏的各个因素及了影响泄漏检测时间和检测精度的主要原因;然后分析、对比了气泡检测法、直压式气体泄漏检测法、差压式气体泄漏检测法和质谱仪气体泄漏检测法等传统气体密封性检测方法的优缺点;最后,根据分析对比的结果,提出一种以气体传感器检测气体泄漏的检测方法,开发了检测高压易燃易爆气体泄漏的检测平台。检测平台采用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)控制电磁阀实现对气缸的操作,机械动作实现自动化。气体传感器检测到的气体泄漏数据通过研华PCI-1716板卡采集后传送到上位PC机中,并采用虚拟仪器(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench, LabVIEW)对这些数据进行滤波计算与分析,得到检测件的实际泄漏量。试验结果表明,相比传统气体泄漏检测法,本检测方法消除了温度变化和测试管路变化带来的干扰,测试精度提高了3个数量级,检测时间由原来的1min/件降低到了20s/件,生产效率提高了近3倍,解决了快速、准确检测高压易燃易爆气体泄漏的技术难题。本检测平台结构简单、成本低、控制方便灵活、可实现工业自动化生产的100%检测的要求。为国内阀门检测标准增补自动检测部分提供依据。
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