추적 기체란?
추적 기체 방식은 다른 누출 탐지 절차와 비교할 때 타의 추종을 불허하는 민감성과 선택 가능성을 갖추고 있으므로, 파이퍼 베큠은 추적 기체를 사용한 누출 탐지를 전문적으로 취급하고 있습니다. 추적 가스 방법은 온도 변화, 테스트 표본의 탄성 거동에 영향을 받지 않으며 생산 환경에서 가장 빠른 사이클 타임을 제공합니다.
추적 기체가 충족해야 하는 요건은 다음과 같습니다.
- 공기 중에서 감도를 높일 수 있도록 대기 중 농도가 낮아야 함
- 고감도 검출기 기술
- 고도로 엄선된 센서 기술
- 환경 친화적인 특성
- 저렴한 가격
- 불활성 및 무독성
이러한 요구 사항은 주요 추적 기체인 헬륨으로 완벽하게 충족됩니다. 지난 몇 년 동안 5 %의 수소와 95 %의 질소 (95/5 형성 가스라고도 함)의 혼합물은 일부 산업 분야에서 사용되기도 했습니다. 아래 표에는 각 추적 기체의 장점과 단점에 대한 설명이 나와 있습니다.
헬륨은 우주에서 두 번째로 가장 흔한 원소로서, 전체 물질의 약 23 %를 차지하고 있습니다. 헬륨은 100 % 친환경 가스이며 환경에 전혀 영향을 주지 않습니다.
헬륨은 천연 가스와 유정에서 "채굴"되어 저장됩니다. 연간 전세계 생산량은 수천 톤에 달합니다. 헬륨은 우리 주위의 땅속에서 새어 나오지만, 너무 가볍기 때문에 거의 모든 것이 공간으로 상당히 빠르게 빠져 나갑니다. 우주와 태양에서 지구로 헬륨이 끊임없이 흐릅니다. 이러한 흐름 때문에 동적 평형을 이루며, 이것이 바로 전 세계의 대기 중 헬륨 농도가 5ppm로 일정한 이유입니다. 헬륨은 매우 가벼운 무색 원소이며, 모든 실질적인 의도와 목적을 위해 어떤 것과도 반응하지 않음을 의미하는 여섯 개의 희소 기체 중 하나입니다.
헬륨은 다음 용도에 사용됩니다.
- 용접 및 절단용 보호 기체
- 레이저에서 충진 (공진기) 기체로 사용
- 가스 크로마토그래피에서 운반 기체로 사용
- 수중용 기체 혼합물
- 냉각, 예를 들어 광섬유 생산 공정 중
- 풍선 충전 기체
- 초전도 자석 (액체 형태)
- 저온 물리학 (액체)
- 핵 자기 공명 (액체)
- 누출 탐지 시의 추적 기체(연간 헬륨 소비의 12 %)
헬륨은 헬륨 함량이 약 90 %이고 순도가 최대 6.0의 순도(헬륨 99.9999 %)에서 풍선 가스의 여러 순도 레벨로 상용화되어 있습니다. 그렇다면 어느 수준의 순도를 누출 감지에 사용해야 할까요? 초고순도는 누출 탐지에 거의 사용되지 않습니다. 이것은 예를 들어, 초고순도 아르곤으로 퍼징해서 전처리하거나 입자 테스트를 거친 UHP (초고순도) 등급 기체 공급 라인에서 원치 않는 핵분열 생성물을 피하기 위한 핵 용도로만 사용됩니다. 이러한 용도에서는 튜브 및 감압기의 영향을 잊지 마십시오! 표준 산업 분야에는 97 % ~ 99 %의 순도가 적당합니다. 표준 순도의 헬륨 기체를 사용하면 리크 감지기의 정확도가 손실되거나 잠지기가 오염될 위험이 전혀 없습니다.
수소(H2)는 가장 가벼운 기체입니다. 수소는 대기 중에서 약 0.5ppm의 농도로 발견되는 무색, 무취, 무미의 가연성 기체입니다. 수소는 증기 / 메탄 개질, 암모니아의 해리 및 화학 제품 제조나 석유 개질에서 생겨난 부산물 스트림으로부터 회수하는 방법 등을 포함한 다양한 방법으로 생산됩니다. 수소는 기체나 극저온 액체 상태로 저장하거나 운송할 수 있습니다. 수소는 공기나 산소 중에서 4 % ~ 77 %의 범위의 농도일 때 인화성이 있습니다. 수소 농도가 낮으면 (공기 중에 <4 %) 생성된 열이 주변 기체를 점화하기에는 불충분합니다. 수소 농도가 4 %를 초과하자마자 폭발할 것이라는 것은 일반적인 오해입니다. 5 % H2 / 95 % N2의 권장 추적 기체를 사용하여 공기와 혼합할 경우, 가연성 기체 혼합물을 구성하기에는 수소나 산소의 양이 너무 적습니다. 따라서 이 기체 혼합물은 불연성 물질로 분류됩니다.
