การทดสอบการรั่วไหลของไฮโดรเจน

การทดสอบการรั่วไหลของไฮโดรเจนเป็นวิธีปกติในการตรวจสอบการรั่วไหลหรือข้อบกพร่อง ของ ภาชนะรับแรงดันไฮโดรเจน หรืออุปกรณ์ โดยปกติจะเกี่ยวข้องกับการเติมไฮโดรเจนเป็นก๊าซติดตามเข้าไปในอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ และตรวจจับก๊าซที่รั่วไหลโดยใช้เซ็นเซอร์ไฮโดรเจน^{[ 1 ]}กลไกการทดสอบต่างๆ ได้รับการคิดค้นขึ้น

ในการทดสอบแรงดันน้ำภาชนะจะถูกเติมด้วยของเหลวที่แทบจะไม่สามารถบีอัดได้ ซึ่งโดยปกติจะเป็นน้ำหรือน้ำมันและตรวจสอบหารอยรั่วหรือการเปลี่ยนแปลงรูปทรงถาวร แรงดันในการทดสอบจะสูงกว่าแรงดันใช้งานมากเสมอ เพื่อให้มีระยะปลอดภัย โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 150% ของแรงดันใช้งาน

ในการทดสอบการแตกภาชนะบรรจุจะถูกเติมด้วยก๊าซและทดสอบหารอยรั่ว ความดันในการทดสอบจะสูงกว่าความดันใช้งานมากเสมอ เพื่อให้มีระยะปลอดภัย โดยทั่วไปแล้วจะสูงกว่าความดันใช้งาน 200% หรือมากกว่านั้น

การทดสอบการรั่วไหลด้วยฮีเลียมใช้ฮีเลียม (ก๊าซเฉื่อยที่เบาที่สุด) เป็นก๊าซติดตามและตรวจจับได้ในความเข้มข้นที่น้อยมากเพียง 1 ส่วนใน 10 ล้านส่วน ฮีเลียมถูกเลือกใช้เป็นหลักเพราะมันสามารถแทรกซึมเข้าไปในรอยรั่วขนาดเล็กได้ง่าย เป็นก๊าซเฉื่อย และจะไม่ทำปฏิกิริยากับชิ้นงานทดสอบ ในขณะเดียวกันก็มีปริมาณน้อยตามธรรมชาติในอากาศ ทำให้การตรวจจับง่ายขึ้น สามารถตรวจจับการรั่วไหลที่เล็กถึง 5 × 10⁻¹⁰ ^Pa ·m³ ^/ s ในโหมดสุญญากาศ และเครื่องมือดิจิทัลที่ทันสมัยสามารถตรวจจับได้ถึง 5 × ^10⁻¹⁰ Pa·m³ ^/ s ในโหมดดมกลิ่น

โดยปกติแล้วจะสร้างสุญญากาศภายในวัตถุโดยใช้ปั๊มภายนอกที่เชื่อมต่อกับเครื่องมือ หรืออีกทางเลือกหนึ่งคือสามารถฉีดฮีเลียมเข้าไปในผลิตภัณฑ์ขณะที่ผลิตภัณฑ์นั้นถูกบรรจุอยู่ในห้องสุญญากาศที่เชื่อมต่อกับเครื่องมือ ในกรณีนี้ การทดสอบการระเบิดและการรั่วไหลสามารถรวมเข้าด้วยกันได้ในขั้นตอนเดียว

ระหว่าง การทดสอบ เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนวัตถุจะถูกเติมด้วยส่วนผสมของไฮโดรเจน 5% / ไนโตรเจน 95% (ไฮโดรเจนต่ำกว่า 5.7%) ซึ่งไม่ติดไฟ (ISO-10156) โดยทั่วไปเรียกว่าการทดสอบดมกลิ่น ใช้โพรบมือถือที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ไฮโดรเจนไมโครอิเล็กทรอนิกส์เพื่อตรวจสอบวัตถุ สัญญาณเสียงจะเพิ่มขึ้นเมื่ออยู่ใกล้จุดรั่ว การตรวจจับการรั่วไหลสามารถทำได้ที่ระดับ 5 × 10 ⁻⁷ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อวินาที^{[ 2 ]}เมื่อเทียบกับการทดสอบฮีเลียม ไฮโดรเจนมีราคาถูกกว่าฮีเลียม ไม่จำเป็นต้องใช้สุญญากาศ เครื่องมืออาจมีราคาถูกกว่า แต่มีความไวไม่เท่ากับเครื่องตรวจจับการรั่วไหลของฮีเลียม ดังนั้นจึงไม่สามารถตรวจพบการรั่วไหลขนาดเล็กได้

เครื่องตรวจจับการรั่วไหลของไฮโดรเจนแบบเคมีโครมิกเป็นวัสดุที่สามารถนำไปใช้กับจุดเชื่อมต่อหรือข้อต่อได้ ในกรณีที่เกิดการรั่วไหลของไฮโดรเจน วัสดุเคมีโครมิกจะเปลี่ยนสีเพื่อแจ้งเตือนผู้ตรวจสอบว่ามีการรั่วไหลเกิดขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มตัวบ่งชี้เคมีโครมิกลงในเทปซิลิโคนเพื่อวัตถุประสงค์ในการตรวจจับไฮโดรเจนได้อีกด้วย^{[ 3 ]}

• เครื่องวิเคราะห์ไฮโดรเจน
• ท่อส่งไฮโดรเจน
• ความปลอดภัยของไฮโดรเจน
• สถานีเติมไฮโดรเจน
• วิธีการทดสอบการรั่วไหลโดยใช้ก๊าซติดตาม
• ท่อ (วัสดุ)