流体系统中的流体泄漏检测与预防

流体系统泄漏的常见原因和成本

在大多数工厂，流体系统泄漏都比较常见。您肩负着保障工厂安全与生产效益的重任，即便微小泄漏也可能引发问题。因此，明晰泄漏的发生机制与成因、掌握泄漏定位与检测方法，并最终制定全厂范围的泄漏治理与管控方案，至关重要。

泄漏检测服务

流体系统三大常见泄漏原因

令人意外的是，大多数泄漏并非由不合格部件导致。相反，泄漏多源于人为失误 — 无论是部件安装环节，还是部件选型本身。选择恰当的部件并正确安装可提高工厂安全性，并节省大量时间和成本。

为助力您的团队更好地理解并管控工厂泄漏问题，世伟洛克现场工程师总结出以下三大常见泄漏诱因：

• 金属之间的密封不可靠：

  制作和维持高可靠性的金属密封是一项困难的任务，特别是随着时间的推移。必须严格遵守制造商的指南，以免在使用这些密封件时发生泄漏。在使用阀门的一些情况下，您甚至可能想要将部件替换为具有软阀座密封的部件，特别是在需要重复气体关断的情况下。

• 卡套管接头安装不当： 

  正确装配卡套管接头可大幅降低泄漏概率，提升工厂安全性。请确保您的技术人员受过培训，了解如何正确组装接头（包括卡套的装配方向正确）以及使用间隙规验证紧固程度是否恰当。

• 卡套管选择、处理和准备不佳：

  卡套管的选型与制备 同样会增加泄漏风险。如果卡套管材料与工艺流体或外部环境不兼容，则易于造成腐蚀、过早损坏和泄漏。另外，切口不均匀的卡套管或带有凹痕、划伤或未清理毛刺的卡套管可能会影响接头的密封能力。

三种泄漏类型

了解泄漏类型有助于您的团队确定适当的纠正措施来解决问题。下面，世伟洛克工程师确定了三种常见的流体系统泄漏类型：

真实泄漏：

由于压力屏障未能遏制系统流体或者未能将其与周围环境隔离导致的泄漏。这种情况是由于材料裂纹或密封件表面之间的间隙所致。

虚拟泄漏：

截留区中存在的介质释放到流体系统，包括材料脱气、被吸收或吸附的介质、截留在裂纹或死区的介质。

渗透：

流体在不存在足够大孔的情况下，通过压力屏障进入、穿过并流出的过程，其中任一孔仅允许少量分子通过。

流体泄漏检测方法

通常，多数泄漏测试在承压系统–上开展，可使用实际工艺流体，或水、空气、氮气、氦气等替代流体。从实际应用角度，测试方法可分为已安装设备测试与实验台（实验室）测试两类。

1. 视觉测试： 

   这是液体系统相对基础的泄漏测试方式。用实际液滴或泄漏位置下方的表面潮湿表示泄漏。这种测试常在已安装的设备上执行，但在实验台上通常也使用这种方法来测试软管组件。

2. 气泡测试： 

   这是气体系统简便且经济的测试方法。该测试使用一种薄膜表面活性剂（比如 Snoop）或浸没到水浴槽中进行。本测试方法常用于已安装的设备和实验台。它更多是用来指示是否存在泄漏，而不是检测泄漏量，而且需要观察气泡情况。

3. 压力变化测试： 

   这种测试对于液体和气体都适用。在隔离状态下，按照规定的时长和压力对测试设备加压。泄漏会导致压力逐步下降，该变化可被测量。  压力变化测试的常见方式为压力衰减法。该测试在实验台上比较常见，但如果认真考虑测试设计，也可以在已安装设备上执行。这种测试所需的设备很少，并且可以自动执行。

4. 空气耦合超声波测试： 

   这种测试适用于气体系统。需要使用空气耦合超声波测量装置，以便用来查找是否存在泄漏。对于加压系统，这种测试方法可用来大致估计泄漏率。此外，使用附加的向内声音产生装置也可以在非加压系统上执行这种测试。空气耦合超声波测试常用于已安装的设备。

5. 质谱仪测试：

   这种测试适用于气体系统。质谱仪用来检测是否存在气体微量泄漏，并可量化泄漏情况。该方法几乎均以氦气作为替代示踪气体，因此被称为氦检漏测试。外部测试适用于加压系统，而内部测试适用于真空系统。在实验台上，常使用这种方法来识别微小的泄漏情况。

泄漏检查优先级划分

工厂内各类泄漏无法立即全部处理，团队可对泄漏进行分类，以此确定维护与维修工作的优先次序。

• 危险泄漏： 

  任何存在安全隐患的泄漏都应优先处理。其中包括有害气体和腐蚀性化学品泄漏，以及造成滑倒/跌倒危险的泄漏。首先，由风险经理识别安全隐患，再安排资深维修技师立即进行处置。

• 代价高昂的泄漏： 

  总体来说，工厂的任何泄漏都可能造成重大损失。然而，部分泄漏（即便规模微小）也可能占据相当大的成本损耗。例如，解决昂贵的氩气的微小泄漏，相较于阻止成本较低的压缩气体的大量泄漏，可更大幅度节省成本。了解堵漏带来的节约效益是如何快速累积的。

• 令人困扰的泄漏： 

  最后，工厂中可能存在各类微小泄漏，这类泄漏既不构成安全隐患，也不会造成重大损失。您可以等维护人员完成其他更重要的职责后，再来解决这些优先等级较低的泄漏。

泄漏成本

尽管泄漏在工厂中比较常见，但出于财务方面考虑，及时处理泄漏问题并制定防范再次发生的计划非常必要。

• 据估算，每年有数百万加仑的液压油被浪费。一加仑液压油的成本大约为40美元。
• 润滑液减少会导致代价高昂的设备损失，例如过早磨损和机器故障。
• 工厂每次关闭工艺去修复泄漏，都会降低其产量潜力。停工可能导致重大利润损失。
• 由于泄漏可能导致仪器校准或操作不当，从而使您的团队无意中生产出不符合规格的产品。该材料随后必须返工、降价出售或直接废弃。
• 油滴泄漏可能导致工作环境不安全，造成滑倒和事故。此外，逸散性排放的维修成本高昂，并且危及员工的身体健康。
• 如果系统和设备违反了安全法规，泄漏可能会由于不合规而造成重大罚款。
• 查找和修复泄漏需要消耗时间和金钱。您可能需要雇用专门团队来应对有毒化学品泄漏，并可能需要关闭系统进行全面检测，从而带来额外成本。

我们认为，针对工程师和技术人员开展多主题培训及复训，有助于提升其识别并处理各类泄漏的专业技能。培训内容丰富，从正确的材料选择，到卡套管弯曲及卡套管接头安装程序的实践技能课程，应有尽有。幸运的是，世伟洛克提供多种专业培训和教育项目，以确保您的工厂安全、高效地运营。当您的训练有素的团队注重识别和阻止泄漏时，您的工厂运营将变得更加安全、更具成本效益。

了解有关如何识别和解决泄漏，以及培训团队优秀实践的更多信息，请联系您当地的世伟洛克销售与服务中心。

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