壓力表計量檢定中常見問題分析

壓力表在現(xiàn)代工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，是檢測機(jī)械設(shè)備壓力的重要儀器。上海自儀公司按照壓力表的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，壓力表計量測定的結(jié)果精 準(zhǔn)度非常高，但在實(shí)際的壓力表計量測定中卻存在著較多的問題，這些問題影響著工業(yè)機(jī)械化的安全性及運(yùn)行狀態(tài)。探討壓力表計 量檢定中的常見問題，分析解決壓力表計量檢定常見問題的有效策略，旨在為壓力表計量儀器的正確計量檢定應(yīng)用提供參考意見。

引言

壓力計量檢定工作中一般都采用統(tǒng)一的壓力計量器來完 成。壓力表作為一種具有高敏感彈性元件的壓力檢定儀器，在實(shí)際的應(yīng)用中有很多的注意事項。壓力表為計量檢定提供了良好條件，同時也對技術(shù)人員提出了更高的要求。研究壓力表計 量檢定中的問題對于優(yōu)化壓力計量檢定質(zhì)量和提高計量檢定 效率有著重要的意義。

1 壓力表概述

1.1 工作原理

壓力表是通過表內(nèi)的波登管、膜盒、波紋管等敏感元件的彈性形變和表內(nèi)機(jī)芯的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)壓力形變傳導(dǎo)工作的。壓力形變非常終傳導(dǎo)給壓力表指針，指針通過傳動與儀表上對應(yīng)的 數(shù)字來顯示壓力。

1.2 主要構(gòu)造

壓力表主要由指針、溢流孔、玻璃面板、節(jié)流閥等元件構(gòu) 成。指針用于指示壓力形變的值，溢流孔用于釋放壓力，預(yù)防玻璃板面在壓力環(huán)境下發(fā)生爆裂，節(jié)流閥用于控制和減小脈 動壓力。

1.3 應(yīng)用原則

1.3.1 遵循類型原則

壓力表根據(jù)屬性可分為不同類型。常見的壓力表有耐熱 型、蒸汽用耐熱型、蒸汽型、耐振型、蒸汽用耐振型、普通型幾種，不同的壓力表有著不同的應(yīng)用范圍。為了確保壓力表計量 檢定精準(zhǔn)性和安全性，壓力檢定人員在計量檢定的過程中應(yīng)根據(jù)實(shí)際的壓力檢定需求和環(huán)境選擇合適的壓力表。此外，壓力 表的應(yīng)用應(yīng)符合安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。不同的壓力表功能 和屬性不同，在選擇壓力表時要了解壓力表是否具有自動報警功能、傳遠(yuǎn)功能，可見的介質(zhì)是否符合壓力表安全使用的標(biāo) 準(zhǔn)。如計量檢定的介質(zhì)的腐蝕性、易燃性、易爆性、臟污程度、粘粘程度、溫度等條件，以上條件是否對選用的這一類型的壓 力表造成計量檢定質(zhì)量和檢定安全性的影響。普通的壓力表 多采用合金制成，如合金鋼、合金碳鋼、合金銅等，而與部分介質(zhì)會發(fā)生生化反應(yīng)，如銅+氨易發(fā)生爆炸，因此銅合金普通壓 力表不能應(yīng)用于氨壓力的計量檢定。還有一些壓力表易發(fā)生氧 化反應(yīng)或氧化爆炸，因此工作和存儲時都要避免接觸油污。如氧氣壓力表，這類壓力表在使用前必須要對表面的油污采用四氯化碳完全清洗。

1.3.2 遵循測量范圍原則

所有的壓力表按照生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)都有著規(guī)定的測量范圍。壓力值計量檢定人員在實(shí)際環(huán)境中應(yīng)用壓力表時，一定要 循序測量范圍，在壓力表的彈性變形安全范圍內(nèi)使用。為了確保 壓力表的使用安全，建議選擇壓力表時要預(yù)留一定的壓力范圍， 以便于壓力表能滿足壓力環(huán)境的變化。在檢定穩(wěn)定壓力值時，壓 力表非常大工作壓力應(yīng)控制在測量上限的 1/2 之內(nèi)，在檢定高壓 值時，壓力表非常大工作壓力值應(yīng)控制在測量上限的 3/5 之內(nèi)。在測量普通壓力值時，計量測定的環(huán)境非常小壓力值應(yīng)控制在壓力 表正常值的 1/3 之內(nèi)?？偠灾?，選擇壓力表時要保證壓力表的 輸出值與輸入值之間的線性安全關(guān)系，預(yù)留一定的壓力值安全范圍。壓力表實(shí)際應(yīng)用中，一般先根據(jù)被測參數(shù)的非常大值和非常小值計算出儀表的上、下限，然后根據(jù)壓力表儀表盤標(biāo)尺上的限制和國家相關(guān)規(guī)定中的標(biāo)準(zhǔn)系列預(yù)留壓力表安全范圍。我國規(guī)定的壓力表的測量范圍標(biāo)準(zhǔn)系列如下：-0.1、-0.06、0.15、0~1、1.6、2.5、4、6、10×10 MPa[3]。

1.3.3 遵循精度等級原則

壓力表計量檢定應(yīng)用中，對于壓力表精度等級的選擇并不 是越高越好。一般而言，精度等級越高的壓力表成本高、可靠性好，同時維修管理的成本也高。而普通的壓力值計量檢定中 并不是所有的檢定都要求較高的精度值。在選擇壓力表精度等級時，要結(jié)合實(shí)際壓力值計量檢定的需求而定，并且還要充 分考慮壓力表的安全范圍和屬性，要以安全性為前提，在成 本、壓力值檢定誤差范圍的基礎(chǔ)上選擇相對而言精密度更高 的壓力表。一般而言，根據(jù)國家規(guī)定的壓力表生產(chǎn)工藝，允許的非常大絕對誤差、引用誤差、計算誤差都影響著非常終的計量檢 定值，而計量表的精密度只是其中的影響因素之一。要提高壓 力表計量檢定的精確值，也可以通過加強(qiáng)計算誤差和引用誤 差管理來控制。

1.4 使用注意事項

壓力表是一種高敏感性精密儀器，在實(shí)際的計量檢定中受環(huán)境和操作條件的影響較多，從而引發(fā)計量檢定的安全和誤差。 因此，使用壓力表計量檢定時要加強(qiáng)使用注意事項的管理。常見 的注意事項如下：①壓力表安裝要注意垂直，擰緊時使用 17 mm的扳手，不能直接強(qiáng)擰儀表殼；②運(yùn)輸過程中要做好壓力表保護(hù)，預(yù)防磕碰造成機(jī)械性損壞；③任何壓力表的工作環(huán)境要求振動頻率控制在 25 Hz 以內(nèi)，振幅應(yīng)控制在 1 mm 以內(nèi)；④任何 壓力表的使用范圍應(yīng)該控制在儀表值上限的1/3~2/3；⑤壓力表 在計量檢定中要避免與粘度較大的介質(zhì)、結(jié)晶介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)、氧化性介質(zhì)的直接接觸，當(dāng)計量檢定這些介質(zhì)的壓力值時，必須對壓力表使用隔離裝置隔離；⑥壓力表在高溫環(huán)境下計量 檢定，儀表方發(fā)生指示針無法歸零或超值問題，應(yīng)放開儀表殼上 的橡膠塞對表盤內(nèi)通氣；⑦壓力表在計量檢定腐蝕性介質(zhì)時，采 購壓力表時應(yīng)注明使用條件；⑧壓力表需要每隔 3 個月進(jìn)行一次計量檢定和維護(hù)保養(yǎng)。

2 壓力表計量檢定中的常見問題

2.1 對壓力表的認(rèn)識不足

壓力表屬于精密儀器，計量檢定需要對壓力表有著充足的 認(rèn)識，了解每種壓力表的工作原理及故障類型，并有科學(xué)計量檢 定的壓力表的意識和技術(shù)，才能更好的規(guī)避計量檢定中的問題， 解決壓力表誤差問題。然而事實(shí)情況是大部分壓力表計量檢定人員缺乏對壓力表及其計量檢定的正確認(rèn)識，在技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)方面都明顯欠缺，影響著計量檢定的效果。

2.2 計量檢定人員計量檢定技術(shù)水平不足

壓力表計量檢定人員的技術(shù)水平?jīng)Q定著計量檢定的結(jié)果。 目前，我國的壓力表類型較多（如不銹鋼耐震壓力表和不銹鋼隔膜耐震壓力表，壓力表更新較快，而壓力表計量 檢定技術(shù)人員的技術(shù)更新較慢，部分計量檢定人員技術(shù)水平偏 低，無法滿足高精密等級壓力表的計量檢定，自身又缺乏主動學(xué) 習(xí)的積極性，因此嚴(yán)重影響著壓力表的計量檢定質(zhì)量。

2.3 對計量檢定工作不重視

壓力表計量檢定工作是確保壓力表使用安全、控制壓力表檢測質(zhì)量的前提條件。然而在實(shí)際的壓力表管理中，一部分檢測人員表現(xiàn)出對壓力表計量檢定工作的不重視，疏于對壓力表的 定期計量檢定和維護(hù)保養(yǎng)，未能及時了解壓力表存在的或可能發(fā)生的故障，給壓力表安全使用埋下一定的隱患，同時也影響著 壓力值測量的精準(zhǔn)性。

2.4 計量檢定方法不規(guī)范

壓力表計量檢定需要依照國家規(guī)定的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、程序科學(xué)實(shí)施。目前，我國的壓力表計量檢定步驟存在著不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯?題，檢測人員在執(zhí)行計量檢定工作時按照規(guī)定程序操作，因此就會出現(xiàn)操作不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯栴}。這是影響計量檢定結(jié)果發(fā)生失誤的 重要原因之一。

3 解決壓力表計量檢定問題的有效策略

3.1 提高對于壓力表計量檢定的重視

對于計量檢定機(jī)構(gòu)而言，首先要提高對于壓力表計量檢 定的重視度，加強(qiáng)對于測量人員的專業(yè)培訓(xùn)，普及新型壓力 表的知識，提高測量人員對于壓力表計量檢定的認(rèn)識。其次， 要采購或引進(jìn)先進(jìn)的壓力表計量檢定設(shè)備，應(yīng)用先進(jìn)的計量 檢定技術(shù)對壓力表進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和計量檢定的操作。對于相 關(guān)部門而言，要對單位的壓力表定期組織計量檢定和不定期 的抽查性計量檢定，并做好壓力表計量檢定操作的記錄，分析壓力表的安全屬性和檢測失誤的原因，為后期的維護(hù)保養(yǎng)做好基礎(chǔ)。

3.2 提升測量人員計量檢定技術(shù)水平

提升測量人員的技術(shù)水平是確保壓力保計量檢定質(zhì)量的關(guān) 鍵。為此，相關(guān)單位要定期組織員工學(xué)習(xí)壓力表計量檢定的知識和技術(shù)，學(xué)習(xí)安全常識。檢測技術(shù)人員要自覺的學(xué)習(xí)和更新壓力 表計量檢定的理論及技術(shù)，多與有經(jīng)驗(yàn)的測量人員交流學(xué)習(xí)，了 解壓力表計量檢定中易忽略的操作問題，并不斷的改善計量檢 定操作，提高壓力表計量檢定的質(zhì)量和效率。

3.3 加強(qiáng)壓力表計量檢定管理監(jiān)督

壓力表的計量檢定失誤影響著壓力表的使用安全與測量精度，對于不同領(lǐng)域工業(yè)機(jī)械化壓力表的應(yīng)用效果有著嚴(yán)重的影響。為了控制和預(yù)防壓力表計量檢定失誤的出現(xiàn)，應(yīng)該制定相 關(guān)的法律法規(guī)和管理制度約束檢測人員的行為，提升檢測人員的責(zé)任意識。特別是行業(yè)或企業(yè)內(nèi)部應(yīng)該制定壓力表計量檢定 監(jiān)督管理制度，設(shè)置計量檢定質(zhì)量核查部門，由技術(shù)專業(yè)水平較 高、責(zé)任心較強(qiáng)的技術(shù)人員擔(dān)任監(jiān)督核查工作，確保計量檢定工 作的萬無一失。

3.4 規(guī)范壓力計量檢定的流程、步驟及標(biāo)準(zhǔn)

目前，國家應(yīng)該盡快的完善和規(guī)范壓力表計量檢定的流程、 步驟、標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)傳統(tǒng)的壓力計量檢定操作中不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡胤剑?化計量檢定的流程，細(xì)化計量檢定關(guān)鍵技術(shù)的步驟和標(biāo)準(zhǔn)，以供 檢測人員計量檢定操作參考。對于現(xiàn)有的計量檢定步驟中不符 合現(xiàn)有的壓力表計量檢定的內(nèi)容，應(yīng)該以新型壓力表為依據(jù)，更 換計量檢定的操作內(nèi)容，使壓力表計量檢定操作從范圍向具體 化轉(zhuǎn)變。

4 結(jié)語

隨著工業(yè)機(jī)械化、自動化的發(fā)展，環(huán)境壓力的研究成為 工業(yè)領(lǐng)域研究的一個重點(diǎn)內(nèi)容。壓力環(huán)境在采暖供水系統(tǒng)、 供氣系統(tǒng)、油氣管道、汽車系統(tǒng)等各個領(lǐng)域都廣泛存在，而壓力計量檢定也成為相關(guān)領(lǐng)域運(yùn)行管理、維護(hù)保養(yǎng)的重要技術(shù)。上海自儀公司壓力表的構(gòu)造、屬性決定不同壓力表有著不同的應(yīng)用原 則和使用注意事項，因此，需要對壓力表計量中出現(xiàn)的問題加強(qiáng)重視。