1．氨检漏简介
氨检漏属于泄漏检测中变色渗透检漏的一种，具有灵敏度高，检测范围广，操作简单、灵敏度与容器体积无关等特点，对于检查大型和复杂容器和管路具有不可比拟的优势。由于氨气能穿过被油、水阻塞的漏孔，因此可以适当降低对被检件清洁程度的要求。主要步骤为在被检件外壁绑扎显影带（软布或者软纸）、或者复合涂层等可以与氨气发生变色反应的其他物质（本案中采用酚酞试液），之后向容器内部充入氨气或者含有氨气的混合气体，并保持一定压力，然后在外部进行观察，若指示剂变色则说明有漏孔。在我国的标准系统中，NB-T47013.8-2012《承压设备无损检测》和HG-T20584-2011《钢制化工容器制造技术要求》对氨检漏做有指导性要求。
2.检验时机的确定
甲醇分离器的氨检漏在水压试验后进行。气气换热器属于换热容器，共进行两次水压试验，第一次为管程水压试验，第二次为管束与壳体组装之后的管壳程联合水压试验。因此，氨检漏需要进行三次，分别为管程第一次、管程第二次和壳程检漏。
3.检验方法的确定
根据国家标准，氨检漏分为100%氨气法（A法），10%~30%氨气法（B法），1%氨气法（C法）三种，适用于不同特点的压力容器。根据图纸的要求，气气换热器采用B法，甲醇分离器采用C法。在国家标准中，对于B法存在检测压力，示踪气体浓度与保压时间对应关系表，氨气浓度有10%、15%、20%、30%四个选项，浓度越高，则检测压力越低，保压时间越长。气气换热器选择20%浓度。
4.充气方案的制定
标准中只规定了充气的最终结果，具体的充气过程需要自行设计。市面上不存在现成的混合气体，而如果氨气与氮气/空气同时进行充装，充气速率无法控制，其速率同步更加不现实，所以只能采用分步式，将不同气体充入并达到经过计算的预定压力的方案。在相同温度和压力下，气体的体积与物质的量成正比，以1%浓度为例，即混合气体中氨气的量占1%。根据道尔顿定律，相互不起化学作用的混合气体的总压力等于各个成分分压力之和，因此，在体积和温度相同的情况下，各分压力与物质的量成正比，即与体积浓度成正比。在确定充气顺序时，存在先充氨气和先充压缩空气两种思路。假如先充氨气，再充空气，那么氨气的浓度会存在两次“路过”爆炸极限的情况，第一次为压力119KPa时，此时氨气浓度15%，且随着氨气的充入还在提高；第二次是充入压缩空气的过程中，氨的浓度从接近一半降低到1%，必然会经过爆炸极限。从安全角度出发，先充氨气的思路是不行的。若采用第二种思路，先充压缩空气至7.32MPa，再充入氨气到7.4MPa，无疑远离了爆炸极限，但存在另外的问题，氨的饱和蒸汽压随温度变化而变化，在一般环境条件下，氨的饱和蒸汽压不足1MPa，远低于容器中的压力，此时是无法向容器中充气的，所以这种思路也行不通。最终的方案是，先向设备内充入压缩空气到0.52MPa，然后充入氨气至0.6MPa，最后继续充入压缩空气，直至7.4MPa。这样在避开爆炸极限的前提下尽量降低了充氨的难度。如果环境温度过低，可以考虑对氨瓶进行加热。
5.氨气的处理
试验完毕后，混合气体需要排放到水槽中。根据理想气体状态方程，取T=15℃，可以计算出气气换热器壳程、管程和甲醇分离器充入的氨气分别约为456mol，363mol和3247mol。3247mol氨气在标准状态下体积为3247×22.4=72733L，1体积水可以吸收700体积氨气，所以理论上容积104L以上的水箱便可以满足实际使用需求。氨气溶于水后，废液用硫酸进行中和，用PH试纸测定PH值达到6~9后，排放进入厂区污水管道，最终在污水处理站集中处理。
6.安全问题
氨气属于易燃易爆气体，有毒，有刺激性，有腐蚀性，这些性质决定氨检漏相比其他无损检测存在更多的特别之处，安全问题应该得到技术人员的特别重视。氨对铜和铜合金的腐蚀性很强，所以试验用压力表和阀门不能选择普通压力表和阀门，而应采用氨用压力表和不锈钢阀门，输送氨气的管路也不能采用普通充气软管。GB-T16591、GB-T1227、GB-T26478等标准对相关器具进行了规定。进行氨检漏之前，相关组织应对氨气泄漏危害有充分的预期，制定详细的事故应急预案，对操作人员进行培训乃至采用持证上岗制度。操作人员应穿戴防护服、眼镜、口罩、手套、胶鞋。试验区域应有隔离警戒措施，建立防火防爆区，无关人员不得入内，上方天车不准启动。试验区域配备消防水带和水源，以备对泄漏氨的喷淋冲洗稀释。严禁氨气由管道和压力设备中急剧放出，以防止流体急速流动产生静电，发生爆炸。
7.结语
相比超声波、磁粉等无损检查方法来说，氨检漏具有一定的系统性，需要考虑到的方面更多，对质量/工艺人员提出了比较高的要求。本文论述了方案制定过程以及部分问题的解决思路，希望对广大压力容器制造单位的氨检漏方案制定人员有所帮助。
作者：孙承佳 单位：哈电集团<秦皇岛>重型装备有限公司
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