华尔升氦质谱检漏仪在锅炉检漏中的应用

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

针对蒸汽锅炉的运行过程中，往往会出现滴水泄漏的现象，为了解决这一泄漏问题，华尔升氦质谱检漏仪在锅炉检漏中具有很大的优势。下面就某电厂具体锅炉泄漏做案例说明。

一、常规检漏方法

1、停炉检查

打开锅炉两侧的人孔门，对其内部管道进行全面检查，结果未发现漏点。因此，初步推断锅炉滴水原因是：由于顶棚管保温层材料为捣打料，在机组运行过程中，保温层内部水分逐渐蒸发并通过管道向外扩散，遇冷空气凝结、出现滴水现象。

2、运行中听异常声音、观察是否有蒸汽

在锅炉运行过程中，打开两侧的人孔门，检查是否有异常声音，结果发现在人孔门外听不到任何泄漏声；采用强光手电进行照射，未发现任何水蒸汽迹象。分析其原因为锅炉内温度较高( 300 ℃以上 ) ，且压力接近 0. 1MPa，少量蒸汽泄漏后将处于过热状态，因而无法看见。

3、采用压缩空气检漏

首先隔绝相应的系统，然后分别向再热器和过热器系统内注入压缩空气，使之压力达到 0. 5～0. 6MPa，检查过热器、再热器系统，结果发现稳压阶段过热系统压力稳定，而再热器系统压力一直不稳定。机组启动后，锅炉汽水分离器外部保温铝皮依然存在滴水现象。

二、氦质谱检漏仪检漏

为了彻底查找漏点, 采用华尔升氦质谱检漏仪对锅炉内部受热面进行检查，重点是再热器系统。具体操作步骤为：

1、拆除部分保温层。将高温再热器出口管道的保温层全部拆除，以便于检查；

2、向再热器系统内注入压缩空气和氦气。隔离相应的系统阀门，利用冲氮管路向再热器系统内注入压缩空气和氦气；

3、检测漏点。采用华尔升氦质谱检漏仪HESZKAT800进行检测，具有快速、可靠、灵敏度高、易于操作等特点。当再热器系统压力达到 0. 3MPa时，启动氦质谱检漏仪，将探测器的连接管引入锅炉内，一人持探测器对每根再热器系统管子进行排查，另一人负责观察检漏仪显示屏读数，在接近某根管子时，发现氦质谱检漏仪读数变化明显。随即拆开该处保温，靠近漏点位置时发现漏率读数呈数量级明显跳跃，在接近焊缝处，用手指能够明显感觉到轻微气流，表明确实存在泄漏现象。

4、泄露原因分析：

（1）原焊接操作不当。在原焊接过程中，由于电流过小，使焊丝填充不能与被焊材料充分熔合，造成未焊透或未熔合，这是先天微裂纹的根源。如果焊接线能量过大，焊接速度偏慢，又会使焊缝及热影响区过热，产生粗大马氏体组织，大大降低焊接接头的综合性能。

（2）焊后热处理。焊后没有及时进行热处理或者热处理工艺不当均会影响焊接接头的性能。性能低劣的焊接接头在热应力循环作用下，较短时间内会产生断裂现象。

华尔升氦质谱检漏仪之所以能够检漏出锅炉中的泄漏问题主要是因为氦质谱检漏仪的示踪气体通常选用氦气，氦分子小、质量轻、易扩散、易穿越漏孔，易于检测也易于清除；氦离子荷质比小，易于进行质谱分析； 氦气是惰性气体，化学性质稳定，不会腐蚀和损伤任何设备；氦气无毒，不凝结，极难容于水。与常规检漏方法相比，氦质谱检漏技术具有快速、准确、灵敏度高及无损伤性等方面的优点。采用氦质谱检漏技术，在锅炉轻微泄漏时，能够及时、准确地发现漏点，尽可能降低锅炉泄漏带来的各种损失，更具有实用价值。因此华尔升氦质谱检漏仪在锅炉检漏中得到广泛的应用，具有一定的推广价值。