Guía de detección de fugas con helio, aprende los conceptos básicos

Las roturas en la redes de distribución de fluidos provocan importantes pérdidas económicas y un alto impacto medioambiental. Por ello, es muy importante localizarlas de manera rápida y precisa para repararlas lo antes posible. Existen diversos métodos de detección de fugas y diferentes pruebas para verificarlas. Uno de los métodos mejor valorados por sus expertos, por su precisión, eficacia y otras ventajas, es la detección de fugas con helio. La detección de fugas con helio es el método de detección de fugas más sensible, fiable y seguro del mercado, ya que el helio es la segunda molécula más pequeña del tabla periódica, es un gas inerte, no tóxico.

Tasa de fugas de helio estándar

Es bastante frecuente que la red de distribución de fluidos sufra roturas accidentales por deterioro de las tuberías y otras instalaciones, impactos, accidentes y otros motivos. En ocasiones, las fugas son aparatosas y evidentes, pero a veces se trata de fugas pequeñas o de difícil localización. Esto puede dificultar mucho la detección de su ubicación exacta, retrasando la solución del problema y, por lo tanto, agravándose sus perjuicios. 

Un detector de fugas de helio es la solución idónea para localizar pequeñas pérdidas en nuestra instalación o en nuestro sistema de tuberías. La detección consiste en medir la cantidad de helio en el aire y comparar la variación del valor de fondo, si se detecta un aumento del helio puede haber una fuga en el equipo. El valor de fuga detectado ideal depende de la aplicación y del uso, pero lo recomendable es que esté por debajo de 1 x 10^-8 mbar l/s de manera estable durante 5 minutos mínimo. El valor aceptable máximo durante la prueba es 1 x 10^-7 mbar l/s. Lo que se obtiene como resultado es una detección extraordinariamente precisa y rápida de las fugas.

Ventajas de la detección de fugas con helio

En comparación con los métodos de detección de fugas tradicionales, la detección de fugas con helio presenta importantes ventajas: 

• Alta eficacia. La solución del helio para detectar fugas en las redes de distribución es muy eficaz, aunque se trate de fugas muy pequeñas y/o localizadas en lugares o zonas complicadas. El helio, por sus propiedades, resulta óptimo para la localización de roturas tanto en conducciones de gran diámetro y largo recorrido, a diferencia de lo que ocurre con otros sistemas.
• Ahorro de tiempo y recursos técnicos y humanos. La detección de la fuga se realiza en muy poco tiempo y con pocos recursos. Basta con introducir el gas preparado en una tubería y, en el caso de que haya una fuga, el helio pasa a la atmósfera y puede detectarse en concentraciones elevadas. Esto permite localizar el punto exacto de los escapes, aunque estos se produzcan varios días después de la inyección del gas. Además, todo el proceso puede realizarse por un solo operario.
• No es necesario interrumpir el servicio. Una de las principales ventajas de las aplicaciones del helio para detectar fugas es que no es necesario interrumpir el servicio de abastecimiento del fluido para realizar las comprobaciones.
• Totalmente inofensivo para la salud. El helio es un gas inocuo para los seres humanos, sin que afecte a la salud ni a la calidad y salubridad del producto. 

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Métodos de detección de fugas

La tecnología actual posibilita diferentes soluciones para detectar si se está produciendo una fuga y en qué punto exacto.

Los métodos utilizados comúnmente para la detección de fugas son soluciones de burbujas, tintes fluorescentes, tintes de refrigerante, antorcha de haluro y detección electrónica.

Muchos de estos sistemas se basan en la realización de mediciones para detectar cambios o fluctuaciones que pueden ser signos de una fuga:

• Medir del caudal del agua mediante válvulas o juntas con capacidad para transmitir medidas.
• Medición de la presión con dispositivos especiales que miden al almacenan datos entre los extremos de un determinado segmento.
• Control de ruidos y vibraciones con micrófonos móviles y equipos de ultrasonidos que monitorizan las tuberías en busca de cambios y fluctuaciones que puedan hacer sospechar de roturas y fugas en las tuberías.
• Detectar el nivel de humedad, existe la posibilidad de realizar una medición constante de la superficie de la tubería con el fin de detectar cambios bruscos en los niveles de humedad que indiquen la posibilidad de una fuga.
• Visión termográfica, muy utilizada en fontanería domestica para visualizar en qué lugar exacto se está produciendo una fuga de agua.

Detección de fugas con helio

El helio tiene muchos usos, entre ellos la detección de fugas en tuberías y redes de distribución. Este innovador sistema funciona como eficaz alternativa a los sistemas tradicionales gracias al aprovechamiento de los principios básicos del helio: un gas con menos peso que el aire y rápido aumento de su concentración, lo cual, a través del proceso adecuado, permite su rápida detección en caso de fuga de agua.

Por lo tanto, las aplicaciones de helio para detectar fugas se fundamentan en la introducción de este dentro de las piezas que quieran comprobarse, existiendo diferentes formas de hacerlo:

• Cuando es necesario asegurar la estanqueidad con alta sensibilidad y máxima fiabilidad, puede utilizarse un sistema de espectrometría de masas conectado a una cámara de vacío.
• En caso de fuga, aumenta la concentración de helio en el interior de la cámara, la cual está siendo supervisada de manera continua por el espectrómetro de masas.

En Cryospain hemos desarrollado un método perfeccionado, con un nivel altísimo de eficacia, en el que se utilizan recipientes criogénicos que disponen también de una cámara al vacío con el objeto de lograr un total aislamiento. De esta manera se impide la más mínima desvirtualización de los datos obtenidos, garantizando así la máxima fiabilidad.

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Tipos de pruebas de fugas con helio

La prueba de fugas con helio como gas trazador es un método sumamente sensible para detectar pequeñas fugas en los haces tubulares de numerosos componentes de una planta industrial. Para ello se emplea la técnica de espectrometría de masas, usando el helio como gas trazador. Existen múltiples métodos para realizar pruebas de comprobación de fugas existentes, siendo los más habituales:

• Espectrómetro de helio y sonda.
• Burbujeo de presión directa.
• Burbujeo con cámara de vacío.
• Detección de halógenos.
• Cambio de presión.
• Sonda de detección de la conductividad térmica.
• Ultrasonidos.

En conclusión, gracias a las nuevas innovaciones tecnológicas se ha conseguido aumentar el número y versatilidad de las aplicaciones del helio, siendo una de sus múltiples posibilidades la detección de fugas de agua. El valor añadido de maximizar la precisión, aumentar la eficacia y optimizar los recursos, lo que convierte a la detección por helio en un método con unas prestaciones claramente superiores a los sistemas tradicionales. Si estás interesado en realizar este tipo de test de helio para comprobar la estanqueidad de los recipientes criogénicos, desde rangers y dewars hasta depósitos de mayor tamaño, contacta con Cryospain.