創新漏液檢測報警系統

文/沈偉杰 吳海建 侯春陽

創新型非接觸式泄漏檢測裝置通過與多種檢漏方式、手段對比，展現了其優勢及效果，解決了企業油漆輸送管路泄漏點難找、不能及時找到的安全隱患。

汽車的生產制造工藝復雜繁多且要求嚴格，生產過程更視安全為重中之重。排除安全隱患、降低安全風險是我們要不斷攻克的難題。本文中介紹的創新型漏液檢測報警系統，就是筆者所在企業與相關廠家聯合開發的一款旨在破解漏液難題的安全產品。

研發背景

在筆者所在企業主機廠涂裝車間，大家打交道比較多的就是油漆。一條油漆輸送管路從調漆間開始，經過溫度控制系統，圍繞噴房一周，再經過回流管至噴房。

油漆管路的連接多以卡套連接、法蘭連接或者焊接，每根管路長度為6 m，中間因考慮噴站的壓力，要進行變徑。那么，在輸送管路的過程中必定存在泄漏的風險。涂料易燃易爆，必須第一時間找到泄漏點，做出應急措施。由此，泄漏檢測就成為首先要攻克的難題。

泄漏檢測方法的選擇

泄漏檢測俗稱“檢漏”。檢漏方法很多，每種方法的特點不同。檢漏前應首先根據檢漏要求、檢漏環境等選擇合適的檢漏方法。選擇泄漏檢測方法要考慮很多因素，包括是否理解檢漏原理、檢漏方法的靈敏度、響應時間的長短、泄漏點判斷的準確性、檢漏結果的一致性、檢漏儀器與方法的穩定性、可靠性、經濟性，所選的檢漏方法既要滿足檢漏要求，又要經濟合理。

多種泄漏檢測原理說明

傳統泄漏檢測不適用

檢漏主要是用于發現漏孔類缺陷，即指封閉殼體壁在壓力作用下或者壁的兩側存在濃度差時，氣體或液體通過它能夠由一側到達另一側的孔洞或縫隙，稱為穿壁缺陷。

檢漏大多是利用示漏介質（氣體或液體）來判斷有無穿壁缺陷（漏孔）存在，并根據示漏介質的漏率（壓強差和溫度一定時，單位時間內通過漏孔的示漏介質的數量），可以測定漏孔的大小。檢漏的任務就是在制造、安裝、調試過程中，判斷漏與不漏、泄漏率的大小，找出漏孔的位置。在運轉使用過程中監視系統可能發生的泄漏及其變化。

傳統檢漏對于油漆管路的檢測實用性非常低，且不能在第一時間進行報警及應對，也就是說，需要刻意去檢測有沒有泄漏。因此，傳統檢漏不適用。

改良后的泄漏檢測仍不適用

改良后的檢漏是根據油漆的特性而研發的。原來生產使用的為溶劑型油漆，這種油漆對某些特定物質有一定的腐蝕性。利用這一特性，我們研發了機械式檢測裝置。該裝置是將一個傳感器包裹在一塊泡沫里，安裝在易泄漏點，當油漆泄漏時會腐蝕溶解泡沫，從而使傳感器動作，轉換成氣信號或電信號進行報警。

此種機械式漏液檢測裝置對于溶劑型油漆可行，早期車間里普遍都使用此種檢測裝置，但是就目前環保要求使用水性涂料來說，涂料成分中的溶劑量低，不能將泡沫腐蝕掉，所以無法達到涂料檢漏的目的。因此，這種檢漏方法不適用。

歐姆龍泄漏檢測裝置存在一定局限性

歐姆龍K7L系列電阻式漏液檢測開關（以下簡稱“K7L”）采用電極間的電阻檢測方式，能對 50 MΩ的高阻抗液體進行穩定檢測，也能檢測異丙醇（IPA）或純水的泄漏。

在K7L接通電源后發出斷線檢測信號。在此期間，K7L處于斷線監測狀態，漏液監測信號停止。未發生斷線時，發送的斷線監測信號返回K7L，由此判斷為正常。發生斷線時，信號在斷線處被截止，不返回K7L。

K7L對純水的檢測效果比較顯著，但是同時不能對溶劑型油漆進行檢測，且費用相對比較昂貴，根據選擇條件，也不是最佳之選。因此，結論是不適用。

新型非接觸式泄漏檢測裝置

在合適的位置安裝漏液檢測傳感器，用以檢測系統泄漏，并將漏液信號傳輸至控制系統（PLC），在控制盤面板顯示，并提示報警。漏液檢測開關采用 IFM 電容式檢測開關，開關型號 KI5030，與 IFM 安全柵NO533A 配套使用。

各類型檢測裝置對比

現場安裝的檢漏裝置

通過涂料管道連接處下方安裝一漏斗式接漏盤，并在接漏盤下固定一玻璃容器管，當有涂料或溶劑泄漏時，玻璃管內會填充涂料或溶劑，并通過固定在玻璃管附近的電容式接近開關檢測，可得到泄漏信息，并將該泄漏位置傳送至PLC，由人機界面報警。

非接觸式泄漏檢測裝置能夠檢測溶劑型油漆，也可以檢測水性油漆。經過反復試驗，該裝置適用于涂裝線的所有涂料泄漏的檢測，解決了油漆輸送管線泄漏安全隱患問題。性價比方面亦比較適合。經過1年的使用，該裝置效果顯著，并成功檢測一次泄漏的事件，是最佳選擇。