气泡发射法与静水压泄漏测试在管件中的应用比较

为什么这两种测试经常被混淆

在采购和检验讨论中，泄漏测试术语使用较为随意。"气泡测试"和"静水压测试"有时被视为证明管件无泄漏的互换方法。它们并不等同。ASTM E515和ASTM E1003定义了不同的实践，具有不同的原理、灵敏度限制和应用。选择错误的方法可能导致误接受、误拒绝或安全漏洞，而这些是后续文件无法弥补的。

ASTM E515：气泡发射泄漏测试

ASTM E515是使用气泡发射技术进行泄漏测试的ASTM标准实践。它描述了两种基本技术：

• 浸没法
• 液体涂抹法

浸没法用于定位密封容器中的泄漏。泄漏可独立观察，泄漏大小可通过气泡尺寸近似估计。液体涂抹法用于组件或系统不易浸没的情况，广泛用于快速定位泄漏。真空箱可与液体薄膜技术结合使用，用于测试无法加压或仅一侧可触及的容器。

该实践不用于测量泄漏率，而是用于在通过/不通过的基础上定位泄漏。定量测量不切实际。该实践的正常灵敏度极限为4.5 × 10⁻¹⁰ mol/s（1 × 10⁻⁵ Std cm³/s）。对于定位4.5 × 10⁻⁹ mol/s（1 × 10⁻⁴ Std cm³/s）及更大的泄漏，精度为±5%；同一操作员重复测试的差异不应超过±5%；其他受过培训的操作员重复测试的差异不应超过10%。

ASTM E1003：静水压泄漏测试

ASTM E1003是静水压泄漏测试的ASTM标准实践。它涵盖了通过内部加压液体来测试组件泄漏的方法。它可用于管道、阀门和容器，这些部件具有可密封端部且设计用于内部压力。

该实践适用于质量控制测试和管道系统、管线、阀门和容器的现场检验，这些设备预期保留液体。当预期在压力下保留有毒或易爆气体时，该方法的灵敏度不足以进行泄漏测试。

基于所使用的检验类型描述了基本程序。程序应限于发现4.5 × 10⁻⁹ mol/s（1 × 10⁻⁴ Std cm³/s）或更大的泄漏指示。

灵敏度和选择逻辑

这两种实践在相同单位下具有不同的灵敏度限制：

• 气泡发射：正常极限4.5 × 10⁻¹⁰ mol/s（1 × 10⁻⁵ Std cm³/s）
• 静水压：限于4.5 × 10⁻⁹ mol/s（1 × 10⁻⁴ Std cm³/s）或更大

气泡发射实践在灵敏度上高一个数量级，但它是一种泄漏定位技术，而非泄漏率测量。静水压泄漏测试是一种基于压力的通过/不通过技术，适用于预期保留液体的组件。

选择应基于组件、所需灵敏度、安全控制和适用规范。对于所有管件没有通用答案。产品标准、设计规范、测试程序和采购方要求设定了实际压力、保压时间和允许的泄漏值（如果有）。

如何为管件选择

对于单个锻制或对焊管件，静水压测试在制造质量控制中很常见，因为管件端部可密封且设计用于内部压力。气泡发射测试更适用于定位组装系统、密封组件或仅一侧可触及的容器中的疑似泄漏。

如果管件随后安装于气体或蒸汽服务中，且有毒或易爆气体将在压力下保留，仅静水压泄漏测试可能不够灵敏。在这种情况下，适用的设计规范和项目规范应定义所需的测试方法和验收标准。不要假设一种方法满足气体服务要求。

如果要求是定位泄漏而非测量泄漏，气泡发射测试是合适的。如果要求是基于压力的证明，即组件能保留液体而无泄漏指示，静水压测试是合适的。

采购检查和RFQ输入

在准备RFQ或审查供应商提案时，请书面要求以下信息：

• 适用的泄漏测试标准名称：ASTM E515或ASTM E1003
• 对于E515：使用哪种技术——浸没或液体涂抹；以及是否需要真空箱
• 对于E1003：检验类型和要使用的测试液体
• 适用的产品标准和设计规范参考
• 测试压力、保压时间和验收标准（如果采购方指定）
• 所需灵敏度或最小可检测泄漏指示（如适用）
• 测试环境和人员的安全控制
• 第三方见证要求和文件交付物

买方还应验证所选方法与组件的设计、服务和适用规范一致。如果采购方未定义压力和保压时间，请向制造商索取拟议程序并在测试前批准。

检验和文件要点

检验员应检查车间使用的程序与批准文件一致。对于气泡发射测试，确认使用了哪种技术，以及可触及表面和所需的浸没条件是否完全覆盖。对于静水压测试，确认组件已用指定液体填充并加压，压力保持指定时间，并且所有压力指示均根据验收标准进行了评估。

报告应标识标准名称、技术、测试介质、压力和保压时间、验收结果、发现的任何泄漏指示以及涉及的人员和设备。如果产品标准要求在特定压力下进行静水压测试，该值必须来自适用标准，而非测试实践。ASTM E515和ASTM E1003均未授权所有管件的通用压力或保压时间。

常见风险及验证内容

最常见的风险包括：

• 将气泡发射测试视为定量泄漏率测量。ASTM E515指出定量测量不切实际。
• 对气体服务使用静水压泄漏测试，而预期泄漏指示小于该实践的灵敏度。ASTM E1003指出，对于在压力下保留的有毒或易爆气体，其灵敏度不足。
• 假设因为测试被称为"泄漏测试"，它就覆盖了所有可能的泄漏路径。两种实践都需要正确的技术和设置才能使测试有意义。
• 批准未规定实际压力、保压时间或验收标准的测试程序。这些必须在采购方要求或适用规范中定义。

在接受管件或批准测试报告之前，验证方法、灵敏度和验收标准与项目规范一致。如果证据不完整，请向供应商索取详细程序和适用参考。不要仅依赖标准名称。

有关管件规格和产品范围，请参阅/en/products概述。如果您需要带有明确泄漏测试要求的报价，请通过/en/inquiry发送您的询价。

来源

• https://store.astm.org/e0515-11r22.html
• https://store.astm.org/e1003-13r22.html