CN116793582A - 密封圈密封性检测方法及检测工装 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法及检测工装，采用检测工装进行检测，检测方法包括以下步骤：将密封圈装配于检测工装的第一密封部和第二密封部之间；向第一密封部和第二密封部施加第一预设预紧力后，将第一密封部和第二密封部固定；对检测工装的气体腔内充入待检测气体；通过检漏仪检测收集腔内待检测气体的浓度，以对密封圈的密封性进行检测。
Description
技术领域
本申请涉及密封技术领域，尤其涉及一种密封圈密封性检测方法及检测工装。
背景技术
天然气在运输过程中，通常在低于零下162℃的温度下进行保存，天然气在低于162℃的温度下形成液化天然气。
相关技术中，在液化天然气的输送过程中，通常需要多段管道连接进行输送。例如，当需要将液化天然气由载货装置转移至卸货装置时，通常将载货装置的管道和卸货装置的管道进行连接，以实现液化天然气由载货装置向卸货装置的转移，为了避免液化天然气泄漏，通常在两段管道的端面连接处设置密封圈。
然而，在使用密封圈之前，无法对密封圈的密封性进行检测。
发明内容
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法及检测工装，以解决相关技术中，在使用密封圈之前，无法对密封圈的密封性进行检测。
第一方面，本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法，
采用检测工装进行检测，检测方法包括以下步骤：
将密封圈装配于检测工装的第一密封部和第二密封部之间；
向第一密封部和第二密封部施加第一预设预紧力后，将第一密封部和第二密封部固定；
对检测工装的气体腔内充入待检测气体；
通过检漏仪检测收集腔内待检测气体的浓度。
在一种可行的实现方式中，在对收集腔抽真空的步骤之前，还包括：
将检测工装放入至液氮槽；
向液氮槽内注入液氮直至液氮超过检测工装表面；
将检测工装在液氮槽内静置预设时间段。
在一种可行的实现方式中，在对检测工装的气体腔内充入待检测气体之前，还包括：
对检测工装的收集腔进行抽真空。
在一种可行的实现方式中，通过检漏仪检测收集腔内待检测气体的浓度的步骤之后，还包括：
将第一密封部和第二密封部之间的紧固结构拆卸之后，
重复步骤向第一密封部和第二密封部施加第二预设预紧力后，将第一密封部和第二密封部进行固定。
第二方面，本申请实施例还提供了一种密封圈密封性检测工装，收集腔的侧壁设置有第二通气孔，第二通气孔的一端收集腔连通，第二通气孔的另一端通过检测管连接检漏仪。
在一种可行的实现方式中，第一密封部设置为盖板，盖板边缘形成有第一连接端面；
第二密封部形成有圆柱形的第一凹槽，环绕第一凹槽的开口形成有第二连接端面。
在一种可行的实现方式中，第三密封部朝向第二密封部的一端形成有第二凹槽，环绕第二凹槽的开口设置有安装部；
第二密封部设置有和安装部相互适配的配合部，配合部环绕第二连接端面设置，安装部和配合部相互适配，以使第三密封部和第一密封部、第二密封部之间形成收集腔。
在一种可行的实现方式中，安装部和密封部之间设置有密封垫片。
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法，在检测过程中，将密封圈装配于检测工装的第一密封部和第二密封部之间，模拟了具体实践中，将密封圈装配于管道端面之间的使用场景。向所述第一密封部和所述第二密封部施加第一预设预紧力后，将所述第一密封部和所述第二密封部固定，对检测工装的气体腔内充入待检测气体；通过检漏仪检测收集腔内待检测气体的浓度。从而能够通过检漏仪检测被施加第一预设预紧力后密封圈的密封性，以能够对施加预紧力后，对密封圈的密封性进行检测。
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测工装，通过第一密封部和第二密封部的设置，且使得第一密封部的第一连接端面盖合于第二密封部的第二连接端面，在第一密封部和第二密封部之间形成气体腔，在第一连接端面和第二连接端面之间设置密封圈，则第一连接端面和第二连接端面之间的检测间隙即为密封圈密封不牢致使液化天然气泄漏的间隙，从而能够模拟液化天然气进行卸货或者转移的过程，以便于对密封圈的密封性进行检测。本申请实施例通过第三密封部形成有收集腔，且使得收集腔和检测间隙连通，在检测过程中，当对气体腔内充入待检测气体时，通过检测收集腔内待检测气体的含量，便可检测待检测气体从气体腔的泄漏情况，即能够检测密封圈的密封性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本申请一实施例提供的一种密封圈密封性检测工装和储气罐、检漏仪装配的结构示意图；
图2是图1中检测工装的结构示意图；
图3是图2中A的局部放大示意图；
图4是一种密封圈密封性检测方法的流程示意图。
附图标记说明：
1-第一密封部；2-第二密封部；3-第三密封部；4-检测间隙；5-气体腔；6-收集腔；7-储气罐；8-检漏仪；9-液氮槽；10-密封圈；
201-第一通气孔；301-密封垫片；601-第二通气孔；701-待测气体输入管；801-检测管。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施方式的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“轴向”、“中心”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
天然气在运输过程中，通常在低于零下162℃的温度下进行保存，天然气在低于162℃的温度下形成液化天然气。
相关技术中，在液化天然气的输送过程中，通常需要多段管道连接进行输送。例如，当需要将液化天然气由载货装置转移至卸货装置时，通常将载货装置的管道和卸货装置的管道进行连接，以实现液化天然气由载货装置向卸货装置的转移，为了避免液化天然气泄漏，通常在两段管道的端面连接处设置密封圈。
在管道端面和密封圈的装配过程中，需要对管道端面施加预紧力，以使得密封圈10在预紧力的作用下向管道端面方向具有一定的回弹力，从而保证密封。
相关技术中无法对所施加的预紧力进行精确计算，或者，即使计算出来所施加预紧力的计算值，也无法进行实验验证，从而致使当对管道端面的预紧力施加不合适时，容易造成液化天然气的大量泄漏。
然而，相关技术中，在使用密封圈之前，没有检测密封圈密封性的方法，即施加适当的预紧力后，再对密封圈的密封性进行检测的方法。
因此，本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法及检测工装，以解决相关技术中，无法在进行使用密封圈之前，对密封圈的密封性进行检测的技术问题。
图1是本申请一实施例提供的一种密封圈密封性检测工装和储气罐、检漏仪装配的结构示意图；图2是图1中检测工装的结构示意图；图3是图2中A的局部放大示意图。
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测工装，参照图1至图3，包括第一密封部1、第二密封部2和第三密封部3；
第一密封部1具有第一连接端面，第二密封部2具有第二连接端面，第一连接端面盖合于第二连接端面，第一连接端面和第二连接端面之间设置有密封圈10；
第一密封部1和第二密封部2之间形成有气体腔5，密封圈10环绕气体腔5设置；
第三密封部3形成有收集腔6，第一连接端面和第二连接端面之间形成有检测间隙4，检查间隙分别连通气体腔5和收集腔6。
将密封圈10设置于第一连接端面和第二连接端面之间，相当于模拟在液化天然气的卸货或者转移的过程中，在两段管道之间设置密封圈10。
检测间隙4为第一连接端面和密封圈10之间形成的间隙，以及第二连接端面和密封圈10之间形成的间隙，也就是说，检测间隙4即为密封圈10密封不牢致使液化天然气泄露的间隙。
在第一密封部1和第二密封部2之间形成有气体腔5，相当于模拟管道内所形成的气体流动的腔室。
示例性的，第三密封部3可以设置为单独的壳体，壳体内形成有收集腔6，收集腔6通过管道和检测间隙4连通。
本申请实施例通过第一密封部1和第二密封部2的设置，且使得第一密封部1的第一连接端面盖合于第二密封部2的第二连接端面，在第一密封部1和第二密封部2之间形成气体腔5，在第一连接端面和第二连接端面之间设置密封圈10，则第一连接端面和第二连接端面之间的检测间隙4即为密封圈10密封不牢致使液化天然气泄漏的间隙，从而能够模拟液化天然气进行卸货或者转移的过程，以便于对密封圈10的密封性进行检测。本申请实施例通过第三密封部3形成有收集腔6，且使得收集腔6和检测间隙4连通，在检测过程中，当对气体腔5内充入待检测气体时，通过检测收集腔6内待检测气体的含量，便可检测待检测气体从气体腔5的泄漏情况，即能够检测密封圈10的密封性。
关于检测工装的具体设置方式，下面将进行说明：
在一些示例中，第一密封部1和第二密封部2中的至少一者设置有第一通气孔201，第一通气孔201的一端和气体腔5连通，第一通气孔201的另一端和待测气体输入管701连通。
第一通气孔201为贯穿第一密封部1的通孔，或者，第一通气孔201为贯穿第二密封部2的通孔。
待测其他输入管的一端和第一通气孔201的另一端连接，待测气体的另一端和储气罐7连接，储气罐7内储存有待测气体，待测气体由储气罐7依次经由输气管、第一通气孔201进入至气体腔5。
待测气体可以采用氦气，氦气分子量及粘滞系数小，因而易通过漏孔并易扩散，稍微有一点缝隙就会泄漏出去，因此，采用氦气更能反应密封圈10的密封性。
当然，待测气体也可以采用天然气。进一步的，待测气体还可以采用液化天然气。
本申请实施例通过第一通气孔201的设置，能够通过第一通气孔201向气体腔5内通入待测气体，以模拟在具体实践时，管道内液化天然气。
在其他的一些示例中，收集腔6的侧壁设置有第二通气孔601，第二通气孔601的一端收集腔6连通，第二通气孔601的另一端通过检测管801连接检漏仪8。
第二通气孔601为贯穿收集腔6侧壁的通孔，第二通气孔601的一端和收集腔6连通，收集腔6和检测间隙4连通，气体腔5内待测气体通过检测间隙4泄露至收集腔6内。
例如，第二通气孔601可以设置于第三密封部3，第二通气孔601也可以设置于第二密封部2。
第二通气孔601的另一端和检漏仪8连接，检漏仪8能够通过第二通气孔601检测到收集腔6内待测气体的浓度，从而检测密封圈10的密封性。
本申请实施例通过第二通气孔601的设置，能够通过第二通气孔601和检漏仪8连通，通过检漏仪8检测到收集腔6内待测气体的浓度，从而准确检测到密封圈10的密封性。
在另外的一些示例中，第一密封部1设置为盖板，盖板边缘形成有第一连接端面；第二密封部2形成有圆柱形的第一凹槽，环绕第一凹槽的开口形成有第二连接端面。
需要说明的是，可以将第二密封部2设置为盖板，其中，盖板边缘形成有第二连接端面；第一密封部1形成有圆柱形的第一凹槽，环绕第一凹槽的开口形成有第二连接端面。
本申请实施例通过将第一密封部1设置为盖板，第二密封部2形成有圆柱形的凹槽，在制作工装时，仅需要在第二密封部2上设置凹槽，相较于在第一密封部1和第二密封部2上同时设置凹槽，减小了制作成本；另外，本申请实施例将第一密封部1设置为盖板，第二密封部2形成有圆柱形的凹槽，不仅方便了第一密封部1和第二密封部2的装配，还能够使第一密封部1和第二密封部2的结构更加紧凑。
进一步的，第三密封部3朝向第二密封部2的一端形成有第二凹槽，环绕第二凹槽的开口设置有安装部；
第二密封部2设置有和安装部相互适配的配合部，配合部环绕第二连接端面设置，安装部和配合部相互适配，以使第三密封部3和第一密封部1、第二密封部2之间形成收集腔6。
本申请实施例中，通过将第三密封部3和第二密封部2配合，能够将第一密封部1、第二密封部2以及第三密封部3所形成的检测工装的结构更加的紧凑，方便了检测工装的使用。
例如，安装部和密封部之间设置有密封垫片301。
密封垫片301可以设置为金属缠绕垫片。
本申请实施例通过密封垫片301的设置，能够对安装部和密封部之间起到密封的作用，从而提高收集腔6的密封性。
图4是一种密封圈密封性检测方法的流程示意图。
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法，其中，检测方法采用本申请任一实施例提供的检测工装。参照图4，检测方法包括以下步骤：
S100：将密封圈10装配于第一密封部1和第二密封部2之间。
可以采用机械臂将密封圈10装配于第一密封部1和第二密封部2之间，当然也可以通过工人将密封圈10装配于第一密封部1和第二密封部2之间。
密封圈10应用于液化天然气的连接管道端面之间，密封圈10可以设置为泛塞密封圈10，其中，密封圈10采用耐超低温的材料。
S200：向第一密封部1和第二密封部2施加第一预设预紧力后，将第一密封部1和第二密封部2固定。
工作人员或者机械臂装配有密封圈10的第一密封部1和第二密封部2放置于液压加压装置处，液压加压装置向第一密封部1和第二密封部2施加第一预设预紧力后，可以通过紧固螺栓将第一密封部1和第二密封部2固定。即模拟在具体实践中通过液压加压装置向管道端面施加第一预设预紧力后将管道端面固定。例如，第一预设预紧力的大小为5吨至7吨左右。
当然，在具体实施时，也可以采用万能试验机向第一密封部1和第二密封部2之间施加预紧力。
S210：将第三密封部3装配于第二密封部2后，在第三密封部3和第二密封部2之间设置密封垫片301，向第三密封部3和第二密封部2施加第三预设预紧力。
工作人员将密封垫片301装配于第三密封部3和第二密封部2之间，工作人员再将检测工装搬运至液压加压装置，向第三密封部3和第二密封部2施加第三预设预紧力，第三预设预紧力重达三吨左右。
S300：将检测工装放入至液氮槽9。
工作人员或者机械臂将检测工装放入至液氮槽9。
液氮槽9设置为和检测工装的形状相互适配的凹槽，其中，液氮槽9的槽深大于检测工装的高度。
S400：向液氮槽9内注入液氮直至液氮超过检测工装表面。
液氮为液态的氮气，是惰性气体，无色无味，在常压下，液氮的温度为-196℃，采用液氮模拟密封圈10的工作环境。
S500：将检测工装在液氮槽9内静置预设时间段。
检测工装在液氮槽9内静置预设时间段，其中，预设时间段为40分钟至80分钟，以使得检测工装充分降温，以模拟密封圈10的工作环境。
S600：对检测工装的收集腔6进行抽真空。
收集腔6通过第二通气孔601和检漏仪8连通，可以采用抽真空机器和检漏仪8连接，通过抽真空机将检漏仪8和收集腔6内的空气排空。
本申请实施例通过对检测工装的检查腔进行抽真空，能够将收集腔6内的空气排空，以便于检测气体腔5经由检测间隙4泄漏至收集腔6内的检测气体。
S700：对检测工装的气体腔5内充入待检测气体。
气体腔5的第一通气孔201和待测气体输入管701连通，待测气体输入管701和储气罐7连接，储气罐7通过第一通气孔201向气体腔5内充入待测气体。储气罐7中的氦气通过减压阀进入密封腔内并保持不低于0.2-0.5MPa的压力。
待测气体可以采用氦气，氦气分子量及粘滞系数小，因而易通过漏孔并易扩散，稍微有一点缝隙就会泄漏出去，因此，采用氦气更能反应密封圈10的密封性。
S800：通过检漏仪8检测收集腔6内待检测气体的浓度。
检漏仪8通过第二通气孔601和收集腔6连通，通过检漏仪8的仪表盘示数变化即可检测待检测气体的浓度。
检漏仪8可以采用SFJ-211氦质谱检漏仪8，其中，该型号检漏仪8的最小检漏率为5×10-12Pa·m3。
S900：将第一密封部1和第二密封部2之间的紧固结构拆卸之后重复S200。
工作人员或者机械臂将第一密封部1和第二密封部2之间的紧固结构拆卸之后，从发步骤S200，即向第一密封部1和第二密封部2施加第二预设预紧力后，将第一密封部1和第二密封部2进行固定。
本申请实施例提供了一种密封圈密封性检测方法，在检测过程中，将密封圈10装配于检测工装的第一密封部1和第二密封部2之间，模拟了具体实践中，将密封圈10装配于管道端面之间的使用场景。向第一密封部1和第二密封部2施加第一预设预紧力后，将第一密封部1和第二密封部2固定，对检测工装的气体腔5内充入待检测气体；通过检漏仪8检测收集腔6内待检测气体的浓度。从而能够通过检漏仪8检测被施加第一预设预紧力后密封圈10的密封性，以能够对施加预紧力后，对密封圈10的密封性进行检测。
容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的几个实施例的基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。
以上的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围，凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种密封圈密封性检测方法，其特征在于，采用检测工装进行检测，所述检测方法包括以下步骤：
将密封圈(10)装配于检测工装的第一密封部(1)和第二密封部(2)之间；
向所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)施加第一预设预紧力后，将所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)固定；
对检测工装的气体腔(5)内充入待检测气体；
通过检漏仪(8)检测收集腔(6)内待检测气体的浓度。
2.根据权利要求1所述的密封圈密封性检测方法，其特征在于，在所述对检测工装的气体腔(5)内充入待检测气体的步骤之前，还包括：
将所述检测工装放入至液氮槽(9)；
向所述液氮槽(9)内注入液氮直至液氮超过所述检测工装表面；
将所述检测工装在所述液氮槽(9)内静置预设时间段。
3.根据权利要求1或2所述的密封圈密封性检测方法，其特征在于，在所述对检测工装的气体腔(5)内充入待检测气体之前，还包括：
对检测工装的收集腔(6)进行抽真空。
4.根据权利要求1或2所述的密封圈密封性检测方法，其特征在于，通过检漏仪(8)检测收集腔(6)内待检测气体的浓度的步骤之后，还包括：
将所述第一密封部(1)和第二密封部(2)之间的紧固结构拆卸之后，
重复步骤向所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)施加第二预设预紧力后，将所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)进行固定。
5.一种密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述检测工装应用于权利要求1-4任一项所述的检测方法，所述检测工装包括第一密封部(1)、第二密封部(2)和第三密封部(3)；
所述第一密封部(1)具有第一连接端面，所述第二密封部(2)具有第二连接端面，所述第一连接端面盖合于所述第二连接端面，所述第一连接端面和所述第二连接端面之间设置有密封圈(10)；
所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)之间形成有气体腔(5)，所述密封圈(10)环绕所述气体腔(5)设置；
所述第三密封部(3)形成有收集腔(6)，所述第一连接端面和所述第二连接端面之间形成有检测间隙(4)，所述检测间隙(4)分别连通所述气体腔(5)和所述收集腔(6)。
6.根据权利要求5所述的密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述第一密封部(1)和所述第二密封部(2)中的至少一者设置有第一通气孔(201)，所述第一通气孔(201)的一端和所述气体腔(5)连通，所述第一通气孔(201)的另一端和待测气体输入管(701)连通。
7.根据权利要求5所述的密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述收集腔(6)的侧壁设置有第二通气孔(601)，所述第二通气孔(601)的一端所述收集腔(6)连通，所述第二通气孔(601)的另一端通过检测管(801)连接检漏仪(8)。
8.根据权利要求5-7任一项所述的密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述第一密封部(1)设置为盖板，所述盖板边缘形成有所述第一连接端面；
所述第二密封部(2)形成有圆柱形的第一凹槽，环绕所述第一凹槽的开口形成有所述第二连接端面。
9.根据权利要求8所述的密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述第三密封部(3)朝向所述第二密封部(2)的一端形成有第二凹槽，环绕所述第二凹槽的开口设置有安装部；
所述第二密封部(2)设置有和所述安装部相互适配的配合部，所述配合部环绕所述第二连接端面设置，所述安装部和所述配合部相互适配，以使所述第三密封部(3)和所述第一密封部(1)、第二密封部(2)之间形成所述收集腔(6)。
10.根据权利要求9所述的密封圈密封性检测工装，其特征在于，所述安装部和所述密封部之间设置有密封垫片(301)。
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