家用膜式燃气表密封性检测方式的现状和发展趋势

张嬿

摘 要：文章結合当前家用膜式燃气表检测方式的工作原理、优势、存在问题与发展趋势，对采用新型计算机微压差动态密封性检测装置进行了简要的叙述。

关键词：家用膜式燃气表；动态密封性检测；高压水试；U形管压力计；差压式

引言

随着天然气的普及，家用膜式燃气表（以下简称燃气表）作为计量装置也普遍应用到千家万户，它的安全性也成为燃气表生产企业重点关注的对象。若燃气表密封性不好，燃气泄漏引起爆燃，会给用户造成极大的人身伤害和财产损失。因此，在燃气表生产过程中以及最终出厂前均要采取有效的密封性能检测，确保其密封性良好，避免给用户带来安全隐患。

1 现有膜式燃气表密封性检测方式概述

1.1 高压水试法

传统的燃气表密封性检测是采用浸水或浸油目视气泡法，我公司现用设备为给被测表通入高压气体，浸水后观察有无气泡的方法来检测被测表的密封性，简称高压水试法。

（1）高压水试法的原理：将被测表接入气路，密封进气口，放入水槽中，从出气口充入1.5倍最高工作压力的空气，等待3min后，没有气泡产生为合格。（2）高压水试法的优点：设备简单；结果直观；便于观察被测表的泄漏点。（3）高压水试法的缺点：检测精度较低；检测效率较低；人为因素影响较大；不能检测燃气表动态时的密封性。

1.2 U形管压力计法（简称干式法）

（1）U形管压力计法的原理：给被测燃气表充入1.5倍的最高工作压力的空气，用U形压力计检测被测表内部压力有无变化，如果压力减小，则可视为燃气表有泄漏现象。（2）U形管压力计法的优点：操作简便；结果显示直观；检测装置容易维护；检测效率较高。（3）U形管压力计法的缺点：人为因素影响大；灵敏度一般；不能明确燃气表漏气位置；气压受温度影响大；不能检测燃气表动态时的密封性。

1.3 差压式密封性检测

气压法密封性检测可分为直压式和差压式，因差压式密封性检测精度高，多应用于微小压力的测量。差压式密封性检测是一种新型的燃气表密封性检测方法，它是通过给被测表和标准表同时充气加压，然后对其压差进行取样分析，从而判断被测表是否泄漏。

（1）差压式密封性检测的原理：气源进入燃气表，然后关闭充气电磁阀，待气压平衡后关断平衡电磁阀，通过被测表与标准表同一气路相连的微差压传感器，测量出标准表与被测表的压差值，通过计算机控制软件自动计算压力降，然后与合格压力限相比较，从而判断燃气表是否泄漏。（2）差压式密封性检测的优点：减少人为因素的影响；检测结果更加直观；检测效率和精度较高。（3）差压式密封性检测的缺点：标准表的密封性对检测结果影响较大；微小气压易受环境温度及湿度影响，造成检测结果不准确；不能检测燃气表动态时的密封性。

2 燃气表密封性检测装置的发展趋势

燃气表密封性检测装置可以减少人为操作的影响，提高检测精度，降低检测环境的影响，开发动态的燃气表密封性检测装置。

3 燃气表动态密封性检测装置

3.1 燃气表动态密封性检测装置的原理

燃气表动态密封性检测装置由密封罐、弹簧底座、稳压罐、散热器、调压器、流量控制器、充气电磁阀、平衡电磁阀、微差压传感器、控制电路、声光报警装置、液晶显示装置等组成，它是利用精密的微差压传感器及CPU控制电路，通过被测表与标准表的密封罐内压力差判断被测表是否泄漏。微差压传感器相当于一台“天平”，一端是“砝码”标准表，另一端是“被测物”被测表，如果被测表有泄漏，即使是微小泄漏，微差压传感器也会随时间逐渐“失衡”，故此种检测方式也可称为天平式动态气密检测法。普通的压力传感器检测灵敏度低，不能发现被测表微小泄漏，故选用差压法作为动态密封性检测的理论基础。

如图1所示，将被测表和标准表放入检测密封罐内，利用气动装置将密封罐上盖压下，形成待检测的密闭空间，仅与燃气表进出口相连的气路保持通畅。此时充气电磁阀关，平衡电磁阀开，平衡时间过后被测表密封罐和标准表密封罐内压力差趋于零。关闭平衡电磁阀，打开充气电磁阀，气源经散热器、稳压罐充入被测表和标准表，两表均处于工作状态，中轴连续转动。经过一定的检测时间后，通过对比被测表和标准表密封罐内压力差，即可得知被测表是否泄漏。最后通过液晶显示和声光报警来直观地显示检测结果。此检测过程除进气压力和进气流量可手动调整外，其余过程均由控制电路自动控制完成。

3.2 动态密封性检测装置的优势

（1）对燃气表进行动态检测。模拟燃气表实际工作环境、工作状态，进行动态检测，便于发现中轴处隐藏的漏点，且流量可自行设定。（2）检测精度高。可检测至1Pa压力，相当于0.1mm水柱的变化，相比传统的U型管压力计法用人眼看水面是否下降精度大大提高。（3）检测用气压力可调，工作压力稳定。（4）自动程序控制检测全过程，减少人为操作的影响。（5）可设定检测结果压力上限，超过上限声光报警，并保持显示。（6）受干扰小，不受周围人员、物体、气流变化等诸多因素影响。（7）节省人力，安全稳定。（8）灵敏度极高。不需像高压水试法一样克服液体表面张力和水下压力才能产生气泡被检测人员发现，此种检测方式能检测微小泄漏。

3.3 动态密封性检测装置的问题及对策

（1）不能检测出漏点位置，需结合高压水试或涂液法查找漏点。（2）受温度影响大，需要被测表、标准表和环境温度基本相同，因空气热胀冷缩现象非常严重，且微差压传感器灵敏度很高，超过2℃的温差即可使系统判断失误，故被测表应在检测环境中放置一定时间，待其温度与环境温度相同时方可进行检测。为避免人体温度影响，操作人员需要带上隔热手套以避免结果失真。（3）密封罐及气道的密封性要良好，避免因为密封不严导致的结果失真。（4）被测表和标准表需保持干燥，经试验证明，带有几滴水的燃气表测量结果也会有很大的误差。

4 结束语

在我国燃气仪表行业，差压式燃气表密封性检测装置刚刚开始投入使用，动态密封性检测装置仍处于实验阶段，今后还有更长的路要走，我们必须扬长避短，不断开拓进取，加快科技进步和技术革新，对目前存在的各种问题，进行分析研究，不断完善家用燃气表密封性检测方法，为广大用户提供安全、放心的燃气计量器具。