隨著現代石油、化工、冶金、原子能、電子、宇航技術的發展，對不同用途的高壓、超高壓、高真空、超高真空，甚至極高真空設備的密封要求越來越高。其中有的結構復雜，內部有很多管道和傳動機構；有的體積很大，達幾百立方米，甚至數千立方米。在這些設備中管道的總長度可達幾公里，焊縫、密封連接的總長度可達數十公里，檢漏工作量十分巨大。由于實際上很難制造出沒有泄漏的裝置，且從某種意義上真正實現無泄漏也是不可能的，因此，一般情況下，對制造出的設備均應進行檢漏試驗。而無論采用哪種檢漏方法，總要花費一定的時間、人力、物力和財力，故進行檢漏試驗時，一定要正確理解和使用檢漏方法，盡量減少“漏診和誤診”，并盡可能從工程或成套裝置的準備、設計、加工、安裝、試運轉、正式運轉等各階段對密封問題作周密的考慮，采取各種有效措施，減少泄漏。以下對裝置在設計、制造、安裝調試以及運行過程中的泄漏預測與防止以及檢漏程序作一說明。

項目準備階段

一、項目準備階段需考慮的主要問題

在裝置制造、購買、檢查階段，必須充分重視密封問題，特別是項目準備階段，即在考慮制作和購買什么樣裝置才能符合使用要求時，更應加倍重視。場地條件、經濟性、裝置的性能、安全性以及環境問題都是預備階段應考慮的事項。實際上，在該階段，對可能引起泄漏的主要因素以及發生泄漏時應采取什么樣的措施等問題均應作周密的考慮，主要為：

1、了解裝置的工藝原理和方法，即加工制造的裝置安裝在工藝流程的哪一部分，起什么作用，如何使用等；

2、了解設備、裝置的工況條件，包括使用的溫度、壓力、介質特性以及可能承受的沖擊、振動和工藝狀況的波動等；

3、確定允許的泄漏率，即規定指標泄漏率，并明確出現泄漏時如何檢測，如何維修；

4、如何保證裝置的耐久性，即保證裝置在正常運行條件下泄漏率不再增加；制定在使用過程中出現異常情況時應采取的措施；

5、對裝置的危險性、可能出現的突發事故進行分析，預測裝置在操作失誤時能否經受突發事故，以及發生突發事故時的危險程度和影響范圍；

6、制定明確有效的各項標準以及相應的措施，判斷所需的經費和可能取得的效果。

二、指標泄漏率

可見不論什么情況，都很難籠統地規定允許泄漏率。即使是裝置相同，由于設計、加工制造和使用工況等千差萬別，其中一個條件變化，允許泄漏率也要隨之變化。如果不考慮成本，對允許泄漏率要求越嚴，越有利于安全。

如表7-1所示，確定壓力裝置的允許泄漏率時，要考慮到各種復雜因素，其中最難以估量的是漏出的氣體、液體對周圍環境的污染，或由此產生的危險

泄漏出的氣體或液體氣化后向周圍擴散，由于氣體的擴散系數、性質、氣溫、風速、風向、地形等條件的不同，擴散速度和擴散狀態變化很大，因而即使是同樣的泄漏率，其對環境和人員的危險性也會不一樣。

三、泄漏狀況與裝置運行時間的關系

任何裝置在使用過程中隨著服役時間的增加，性能會不斷下降。通常裝置的泄漏率會隨著服役時間的增加而增加。如圖7-1所示，裝置在繼續使用過程中，泄漏率也會不斷增大，直到某一時刻，突然超過允許的泄漏率，發生嚴重泄漏，造成裝置無法運轉，甚至帶來環境污染或造成人員和財產的嚴重損失。因此，在計劃、設計、制造、購買、組裝和建設的每個階段都應以符合允許泄漏率為目標，并使裝置的緊密性狀態盡可能長期地維持下去。但實際上這種要求是很難達到的，因此，只能通過定期檢修和日常維護加以補救。任何部門都應制定裝置的維修標準和定期維修計劃。

事實上，在許多企業的裝置維修方案中，對泄漏問題常常沒有做明確規定，有的甚至在項目裝備階段也沒有認真做過考慮。

       對裝置運行過程中泄漏率的增加，突發性泄漏事故的產生及其預防、解決措施等均應做認真考慮，這不僅對防止危險和事故的發生十分必要，而且對了解裝置和部件的可靠性、耐久性也很重要。另外，通過裝置實際運轉狀態和理想狀態的比較，可以獲得重要的技術數據，對裝置的設計、制造和維護均有十分重大的意義。

進行嚴格的檢漏試驗、提高允許泄漏率指標是提高裝置可靠性、延長裝置維修周期的重要保證。但是，即使已經進行了嚴格的檢漏試驗，使用過程中，也必須經常注意泄漏的發生，可能情況下，要了解泄漏發生的概率和應該采取的措施，完善日常檢修和定期檢修的標準，確定定期檢修的時間間隔。

設計階段

從基礎設計到包括每一張零部件圖和組裝圖的實際設計，中間要經歷很多階段，每一階段都不應忽略泄漏問題。雖然設備制造階段和檢查階段同樣存在引起泄漏的各種原因，但是，經驗表明，泄漏問題大多出在設計階段。因而，如果在設計階段就能加以重視，就有可能大大減少泄漏的發生和由此引起的各種事故。在設計階段，對泄漏問題主要應考慮如下幾項內容。

（1）合理規定設備的最大允許泄漏率，由此再規定各零、部件的最大允許泄漏率。

（2）加工、安裝、運轉過程中，對不同零部件（或整個設備）采用哪種檢漏儀器和檢漏方法。

如果用壓力檢漏方法時，要考慮：

1、容器充氣后的耐壓性能；

2、容器中有無會被示漏氣體腐蝕的材料；

3、檢漏時焊縫的位置是否暴露在外面；

4、如何通入示漏氣體；

5、檢漏過程中若采用氨、放射性氣體等，則設計時就應考慮排除、沖洗和回收等裝置。

如果用真空檢漏法時，要考慮：

1、容器是否允許處于負壓狀態；

2、采用什么樣的真空泵；

3、檢漏儀的連接方法。

（ 1）工藝設計要合理。例如，通常只允許真空容器的一側有焊縫，如需增加焊縫的強度，在真空一側應采用連續焊，在非真空一側則采用斷續焊。

（2）選擇材料時也應考慮泄漏問題。選擇金屬材料時應考慮材料的抗拉、抗壓強度以及高溫強度、低溫脆性、硬化特性、切削性、焊接性、使用過程中的耐腐蝕性等。有機材料的選擇通常比金屬材料的選擇困難得多。對有機材料，應根據使用目的、溫度、壓力、力學性能（壓縮率、回彈率、復原力）、耐久性等進行選擇。選擇過程中應全面考慮與泄漏有關的因素，如材料的致密性、透氣率、表面蒸汽壓等。

（3）結構設計時應充分考慮密封、檢漏和修復等方面要求。設計中要盡可能避免“寄生空間”，以縮短檢漏的反應時間。結構設計時的注意事項如表7-3 所示。

加工制造階段

加工制造過程中出現的泄漏，通常與制造水平和加工人員的素養有關，例如電焊工的水平低，或者沒有按照圖紙要求加工等。有時，設計時對密封問題考慮不周造成的后果，可以通過加工制造階段加以彌補。因此，加工制造人員具備密封的基本知識，時時關注泄漏問題十分重要。

在加工制造過程中，對泄漏問題主要應作如下考慮。

1、 焊接件的檢漏

設備零部件的焊縫是否需要進行檢漏，應根據焊接質量和設備所允許的最大泄漏率來確定。焊縫的檢漏是在零部件的加工過程中進行還是在總裝以后進行，需視具體情況而定。例如，某些設備由于裝配后焊縫不暴露在外面，此時，即使發現了漏孔也無法進行補焊。又如某些大容器在總裝后其容積過大，因而檢漏靈敏度可能很低，檢不出小漏孔，從而達不到檢漏的要求。對于類似這樣的容器和設備，應在零部件的加工過程中就對焊縫進行檢漏。

經過檢漏的零件在對焊縫進行切削加工后，應再次進行檢漏，補焊后的焊縫也需重新檢漏。

2、其他加工件的檢漏

金屬板材一般不需檢漏（除鑄件外），但對表面和內部有缺陷（夾渣、氣孔、裂紋）的金屬材料，則必須進行檢漏。

     機械加工后的工件一般也不需要檢漏。但薄壁管材經彎曲后可能出現裂紋，因此需要對彎曲部位進行檢漏。

3、機械加工

與焊接加工相比，機械加工一般不會引起泄漏。機械加工時，尺寸和精度符合圖紙要求就可以了，通常無需另外采取措施。

鑄造件進行機加工時，去掉表層氧化皮后，里面的鑄造氣孔可能暴露出來。雖然鑄造氣孔未必都會引起泄漏，但對泄漏率要求很嚴的裝置和部件，這樣的鑄造件就應報廢，或應采取有效的修補措施。密封面的光潔度對連接的密封性能有明顯影響，對金屬密封件來說，通常密封面光潔度越高，密封效果越好。對非金屬墊片，則不必采用很高的光潔度。密封面光潔度的選擇，除了應考慮連接的密封效果外，還應考慮機加工成本。此外，連接的密封面部分必須采取保護措施，以免在加工、組裝和使用過程中出現劃傷等缺陷。

4、組裝過程

組裝過程中認真注意泄漏問題十分重要。組裝階段，可以對以前各階段出現的問題作綜合檢查，也可對設計或加工階段采取的防止泄漏措施作進一步的檢驗。在組裝過程中，可以對各零部件的尺寸精度、表面加工狀態、有無傷痕等進行再次檢查。根據組裝狀況，還可大致判斷出設備是否會發生泄漏。組裝人員的經驗和技術水準，將對組裝后的設備質量產生很大影響。

安裝調試階段

在以前各個階段中，認真注意了泄漏問題，而且又進行了檢漏試驗，但是否真有效果還有待于在安裝調試階段作綜合判斷。

安裝調試階段應考慮的檢漏問題如下：

      1、經過檢漏的零、部件如受到過較大的機械沖擊或振動，需在總裝前再次進行檢漏。

      2、根據安裝順序按步驟進行檢漏。最好是在每裝好一個部件后，便對該部件和連接處進行檢漏，檢漏合格后再安裝下一個部件。

      3、在安裝過程中，對經過再次加工過的某些零部件應重新檢漏。例如有些管道在裝配時承受了較大的載荷，或者重新彎曲過，都會造成焊縫和母材的開裂，此時，必須重新檢漏。

     4、安裝后首先應對密封連接處進行檢漏，其次再做分段和總體檢漏試驗。

      5、總體檢漏試驗通常可采用壓降法或靜態升壓法。如果系統允許的泄漏率較低，就應適當延長試驗時間。使用經過校正過的壓力計、真空計或傳器。由于檢測元件通常受氣溫、氣壓變化影響，必要時應進行修正。如果系統總的泄漏率低于允許的泄漏率，便可結束試驗，進入運行階段。相反，如果系統總的泄漏率高于允許的泄漏率，就應作進一步的檢漏，找出泄漏原因和泄漏點，并采取修補、更換等措施。

      6、在做總體檢漏試驗前，最好先進行分段檢漏。試驗時關閉連接各種裝置的閥門，或臨時安裝盲板，將整個裝置分為幾段。然后，對每一段進行檢漏。檢漏時亦可采用壓降法或靜態升壓法。為縮短試驗時間，各段檢漏可同時進行。必要時應采用其他檢測儀器和方法進行檢漏，以確定每段的泄漏狀況，找出泄漏點。對于需進行烘烤或冷卻的部件，必須經冷、熱沖擊試驗后再進行檢漏。例如冷阱、冷卻障板等部件，在烘烤除氣后，應立即注入冷卻劑（液氮、氟里昂等），然后測量其泄漏率。值得注意的是，在這些過程中，泄漏不一定是在最冷態或最熱態出現。

       7、如果檢測出泄漏，又確定了泄漏點，就應立即進行修補或更換。修補或更換后的部件或設備應重新進行檢漏，直至合格為止。表7-4列出了部分泄漏原因和應采取的措施。

運行維修階段

如果在以前各階段中，作了徹底檢漏并進行了修補，通常短時間內不會出現泄漏。正式運轉階段中，如果經常出現泄漏，就應根據產生泄漏的不同性質，重新進行計劃、設計和加工階段的審查。運行維修階段主要應做好以下幾項工作。

1、運轉日記

為了能對事先制定的維修計劃不斷進行修正，使之趨于完善，應該詳細記錄設備每天的運轉狀況。設備的運轉日記里同時應記錄泄漏方面的情況。不僅要記錄系統壓力、溫度、流量等的變化，而且應把與泄漏有關的情況都記錄下來。由于泄漏與工況、介質，設備的結構、材料等諸多因素有關，所以有時很難檢查出泄漏的原因，如果有詳細的記錄，就便于依據記錄作出正確的判斷，并采取相應的預防措施。此外，對維修檢查內容也應作詳細記錄。

       2、 維修、檢查

在設備運行維修工作中應高度重視泄漏問題，并采取相應的措施。例如，積極地進行檢漏試驗，也屬于維修工作的一部分。對加壓裝置，可采用檢漏器每天巡回檢測一次；對真空裝置，可暫時關閉排氣系統的閥門，采用靜態升壓法作短時間的檢漏試驗。某些部件更換后，如出現泄漏故障，與更換前的狀況比較后往往可以判斷出具體的泄漏點。若能每天堅持記錄設備的運轉情況，則除了突發性泄漏外，一般可以預測系統何時將出現超過允許泄漏率的泄漏問題。實際使用過程中應逐步修改維修計劃以使之更符合實際情況。

3、定期檢修

定期檢修對防止泄漏十分重要。平時發生泄漏，設備不能停止運轉，只能采取臨時性措施。定期檢修時，由于設備停止運轉，因而可以做徹底的修補，也可以更換新的部件，對更換的部件要進行檢漏。另外，定期檢修可以進一步查明泄漏原因，找出防止泄漏事故發生的方法。