一種內孔焊氦檢漏裝置的研究與應用

郗運富

（南京寶色股份公司, 江蘇 南京 211100）

引言

內孔焊技術已廣泛應用于石油、化工、核電、醫藥等行業中的管殼式換熱器上。換熱管與管板的內孔對接結構明顯優于角接端部焊加脹接結構[1]：內孔焊對接結構是一種全焊透結構，其抗疲勞能力強；內孔焊對接結構不同于角接形式，換熱管與管板無縫隙，不會存在間隙腐蝕和應力腐蝕；內孔焊對接結構焊縫質量通過多樣的檢測手段能夠得到有效的控制，因此這種內孔焊對接結構的換熱器能夠有效地在高溫、高壓、強腐蝕介質的工況下安全運行[2-6]。由于內孔焊對接結構特殊，設備整體制作完成后，壓力試驗發現換熱管與管板對接焊縫泄漏時焊縫將無法返修，故每個管頭焊接完成后，需要逐根檢測，具體檢測方法按照圖紙和技術協議要求。雖然檢測方法有：RT、PT、逐根水壓、逐根氦檢等[7]，其中最經濟、最有效、最常用的檢測方法是逐根氦檢。由于此結構的特殊性，對于氦檢試驗裝置以及吸槍組件的要求都比較高。某單位生產的一批要求內孔焊的熱聯合換熱器，圖紙要求內孔焊焊接完成后逐根換熱管進行氦檢漏檢測。下文以此套氦檢漏試驗裝置的實際應用案例作具體介紹說明。

1 試驗前的準備

某單位生產的熱聯合換熱器一端是內孔焊對接結構，另一端是傳統的角接結構，每焊完一列換熱管對內孔焊焊縫做一次氦檢漏試驗（換熱管材質為S30409 規格Φ25*2），氦氣濃度100%，壓力值0.345MPa，允許最大泄漏率1.0*10-7Pa.m3/s。

氦檢漏裝置包括：高壓軟管及接頭、進氣組件、換熱管試壓組件、氦質譜儀、吸槍、吸槍組件、閥門、壓力表、溫濕度計、氦氣及氮氣等（如圖1-1所示）。……