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氦質譜檢漏儀在壓力容器真空檢漏的應用

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氦質譜檢漏方法 ( 以下簡稱氦檢)以其高靈敏度和準確性而通常應用于整體防漏等級較高的壓力容器上。 氦檢方法基本上可分為用氦氣內部加壓法和 設備內部抽真空外部施氦這兩種，由于后者需將 設備完全抽成真空狀態， 往往會增加測試用設備( 如高、低壓真空泵、真空閥等)和設備工裝 ( 如 外壓加強圈)而使造價提高，所以該方法通常用于容積小而厚壁的設備;對于大多數壓力容器而言，通常優先選用前一種方法。

于氦檢是通過氦穿過漏孔來檢漏的，所以焊縫表面若存有油污、 焊渣以及設備內部的積水、污垢等都會使泄漏孔暫時阻塞而影響檢測結果，因此，測試前必須設備內部清理干凈及焊縫表面并用熱風裝置將設備內部干燥。

吸槍與質譜檢漏儀之間使用金屬軟管連接。氦質譜檢漏儀應在校驗后使用并在檢漏期間每 1- 2 小時校驗。氦質譜檢漏儀的檢漏率應高于設備所允許漏率1-2個數量級。首先將設備穩固的置于明亮、透風良好的場所，連接好檢漏用管路及壓力表，應將壓力表安裝在測漏容器的頂部便于觀察的位置。可先用氮氣或其它惰性氣體將設備壓力提高， 然后用純氦氣或氦氣混合氣把測試設備的內壓增加至測試壓力且 應使設備內部至少含有10%-20%的氦氣含量。測漏壓力應不高于設備設計壓力的2 5 %，但不低于0. 1 03MP。設備備保壓3 0分鐘后， 用掃描率不大于2 5 mm/秒或更慢的速度在距離焊縫表面不大于3 mm的范圍內用吸槍吮吸， 并應從焊縫底部至上而行。

管板等焊縫較多或檢測面積較大時，可將該部分用塑料薄膜完全罩住并用膠帶封住，以使 泄漏的氦氣進入罩中如圖2所示。在塑料罩的不同處做出小孔，在充入一定的氦氣前、后各記錄的讀數，然后封住小孔，1- 2小時后在相同的位置上記錄新的讀數。如發現泄漏，則應按前述的方法逐條焊縫進行排查直至找到泄漏點。

氦質譜檢漏的優越性

氦質譜檢漏法是根據質譜分析的原理, 以氦作示蹤氣體, 對各種需密封的容器的漏隙進行快速定位和定量檢測的理想方法。

由于氦是惰性氣體, 對大氣無污染, 使用比較安全； 而且氦的原子量小、粘度小, 容易滲透過任何可能存在的漏隙, 因此檢測靈敏度高、速度快、適用范圍廣； 另外氦在大氣中含量少(僅萬分之五) , 離子質量與其它氣體離子質量相差很大, 不易受干擾, 錯判幾率小。所以, 與其它諸多檢漏方法比, 氦質譜檢漏具有的優越性。

隨著科學技術的不斷發展, 檢漏應用技術在不斷地更新, 氦質譜檢漏技術也在不斷擴展到更廣闊的領域當中。為提高產品合格率和生產效率, 不應一味沿用的古老且落后的手段處理泄漏問題。

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質譜法基本原理

質譜,又稱質譜法（mass spectrometry,MS），是通過不同的離子化方式，將試樣（原子或分子）轉化為運動的氣態離子，并按照質荷比（m/z）大小進行分離檢測的分析方法，是一種與光譜并列的譜學方法。根據質譜圖上峰的位置和相對強度大小，質譜可對無機物、有機物和生物大分子進行定性和定量分析。Thomson JJ于1906年發明質譜，并運用于發現非性同位素和無機元素分析。20世紀40年代以后開始用于有機物分析。Thomson JJ于1906年發明質譜，并運用于發現非性同位素和無機元素分析。20世紀40年代以后開始用于有機物分析。80年代初期，快原子轟擊電離的應用，是質譜更好的運用于生物化學大分子。90年代以來，隨著電噴霧電離和基質輔助激光解吸電離的應用，已形成生物質譜學一新學科[1]。目前，質譜法已經日益廣泛的應用于原子能、化學、電子、冶金、、食品、陶瓷等工業生產部門，農業科學研究部門，以及物理、電子與離子物理、同位素地質學、有機化學等科學技術領域[2]。

質譜法的基本原理是試樣分子或原子在離子源中發生電離，生成各種類型帶電粒子或離子，經加速電場的作用獲得動能形成離子束；進入質量分析儀，在其中再利用帶電粒子在電場或磁場中運動軌跡的差異，將不同質荷比的離子按空間位置或時間的不同而分離開；然后到達離子將離子流轉變為電信號，得到質譜圖。

質譜儀基本結構，化合物的質譜是由質譜儀測得的。質譜儀是使分析試樣離子化并按質荷比大小進行分離、檢測和記錄的儀器。一般質譜儀由進樣系統，離子源，質量分析儀，離子及信號放大記錄系統組成

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