[发明专利]一种在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置及方法

权利要求书

1.一种在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置，其特征在于：它包括高压氮气瓶(1)、调压减压阀(2)、标准容器(3)、阀组(4)、差压变送器(5)、自动超压保护装置(6)、温度传感器(7)、压力传感器(8)、隔离阀(9)、调节阀(10)、气体收集装置(11)、液体排出量回收装置(12)、精密电子秤(13)、泄漏段(14)和数据自动分析及控制系统(15)；高压氮气瓶(1)通过管路与调压减压阀(2)的一端连接，调压减压阀(2)的另一端通过管路与标准容器(3)的进气端连接；标准容器(3)的出气端通过阀组(4)与差压变送器(5)连接；差压变送器(5)的低压端通过管路与自动超压保护装置(6)连接；温度传感器(7)和压力传感器(8)通过管路与标准容器(3)的出气管路连接；数据自动分析及控制系统(15)分别通过电缆与差压变送器(5)、自动超压保护装置(6)、温度传感器(7)和压力传感器(8)连接；在标准容器(3)的出气端和泄漏段(14)的一端之间设置有隔离阀(9)和调节阀(10)；泄漏段(14)的另一端通过管路与气体收集装置(11)的一端连接；气体收集装置(11)的另一端通过管路与液体排出量回收装置(12)连接；在液体排出量回收装置(12)下端设置有精密电子秤(13)，测量气体收集装置(11)排出到液体排出量回收装置(12)的液体的重量。

2.根据权利要求1所述的在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置，其特征在于：所述的阀组(4)内部设置有高压测试端阀门、低压测试阀门和平衡阀。

3.根据权利要求1所述的在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置，其特征在于：所述的数据自动分析及控制系统(15)采用PC机实现。

4.根据权利要求1所述的在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置，其特征在于：所述的标准容器(3)的容积为0.5L。

5.根据权利要求1所述的在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测装置，其特征在于：所述的自动超压保护装置(6)采用卸荷阀。

6.一种在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测方法，使用如权利要求1所述的检测装置实现，其特征在于：它包括如下步骤：

步骤一：标定标准容器(3)的体积：先测量标准容器(3)加水后的总重，测量标准容器(3)自重，将总重减去自重得出标准容器(3)的体积；再通过试验修正，得到标准容器(3)和连接管段的精确体积；

步骤二：稳定标准容器(3)进口压力：测试前先关断泄漏段(14)前的隔离阀(9)和调节阀(10)，通过高压氮气瓶(1)及其出口的调压减压阀(2)，为主回路提供要求的气体压力；

步骤三：压差的测量：测试开始时，关断差压变送器(5)上阀组(4)的高压测试端阀门和平衡阀，打开系统泄漏段(14)前的隔离阀(9)，缓慢开启调节阀(10)，当有气体泄漏时，差压变送器(4)获取信号，传入数据自动分析及控制系统(15)；

步骤四：标准容器(1)单位时间泄漏量的标定值：系统的泄漏端(14)接入气体收集装置(11)的顶部，同时用液体排出量回收装置(12)收集由泄漏气体挤出的水量，并通过精密电子秤(13)进行称重后，换算为气体的泄漏体积；

步骤五：通过公式P₀V₀＝P₁V₁，其中P₀为测试起始压力，即高压氮气瓶(1)通过调压减压阀(2)输出给标准容器(3)的预充压力；V₀为标准容器(3)的体积以及标准容器(3)至调节阀(10)之间的管道体积，P₁为泄漏后的压力，V₁为V₀和泄漏量之和；由数据自动分析及控制系统(15)自动计算出标准容器单位时间压力降P₀-P₁对应的泄漏量；多次重复试验测量并进行温度修正，精确得出压差与气体微泄漏量的函数关系；

步骤六：在线测量时，将测试系统接入待测MSR先导阀的入口端，一定时间内MSR先导阀的泄漏量即可通过数据自动分析及控制系统测定的压力降自动计算得出。

7.根据权利要求6所述的在线自动测量MSR先导阀气体微泄漏检测方法，其特征在于：自动超压保护装置(6)在系统中起超压保护功能，温度传感器(7)和压力传感器(8)在系统中监测温度和泄漏段压力变化。