貯氫壓力系統氫介質檢漏方法研究

， ，

(中國工程物理研究院 總體工程研究所，四川綿陽 621999)

0 引言

貯氫壓力系統是用于加注、貯存及快速釋放氫氣的小型壓力系統，在能源、航天及軍工產品中有廣泛的應用[1]。這類壓力系統主要由高壓貯氣罐、手動閥、電控閥(又稱電爆閥)、安全閥及管路等構成，高壓貯氣罐為貯存氣體元件[2]，電爆閥是控制其充放氣功能的核心元件[3]。貯氫壓力系統組件之間通過焊接連接，長期處于氫工作介質條件下[4]，且工作壓力高[2]，對系統密封性要求高，常要求其工作壓力下密封氦漏率不大于1.0×10-8Pa·m3/s。

這類壓力系統常作為設備或武器產品的分系統之一，在服役期間需經歷特定的環境載荷(常為一系列運輸、加速度、振動等序貫環境)，而檢測密封性是獲得其經歷特定環境載荷后性能狀態的主要手段。氦質譜檢漏方法技術成熟，應用廣泛。但是，若直接對服役期間的貯氫壓力系統進行氦質譜檢漏，涉及高壓氫氣釋放、抽真空、加注氦氣、檢漏、釋放氦氣、重新加注氫氣等環節，而工藝特性及試驗目的不允許對該類系統進行多次裝配及充氦檢漏。因此，有必要探索操作更簡便、成本低且能獲得密封性狀態的檢測方法。

基于質譜檢漏技術，本文提出貯氫壓力系統氫質譜檢漏方法;為驗證其有效性，研制低漏率通道型漏孔并開展氫、氦質譜檢漏試驗，以獲得初步試驗結果。本文提出的檢測方法及獲得初步試驗結果對后續研究具有一定參考意義。

1 貯氫壓力系統密封性檢測方法

氦質譜檢漏采用氦氣作為示蹤氣體，由質譜檢漏儀實現漏率測量。……