浅析压力表的计量检定与校准

2020-01-08 21:01刘雯娟
科技创新导报 2020年15期
关键词:压力表指针弹簧

刘雯娟

(淮南市计量测试检定所 安徽淮南 232000)

随着我国工业进程不断推进,不管是在石油工业还是化工产业的生产工作方面,压力表都是十分常用的一种计量工具。压力表在一些常用的压力容器或者锅炉设备中,是企业控制生产安全的重要措施,与此同时,与压力表相关的计量检定问题,也受到了许多科技人员的研究与探讨的兴趣。在压力表的相关制造行业中,因为还没有设置统一的压力表质检验证保障标准,这就会在生产压力表的过程中,出现检查不准确的问题,或者其准确程度会随着时间的推移而变差,这在一定程度上会造成工业活动中的安全隐患,以及影响企业的经济效益。因此有关提升压力表计量检定工作效率的问题,有待相关技术人员解决与研究。结合实际情况,如何使得压力表的测量更标准化、规范化,是一项具有现实意义的研究问题,也是提升工业生产企业的经济效益与生产安全的重要途径。本文通过剖析压力表的内部结构,区分了压力表检定与校准之间的差异,并结合实际工业生产中遇到的相关问题进行了阐述,希望能够为相关工作人员提供借鉴[1]。

1 压力表的结构

常见的常规弹簧式压力表的内部结构通常是由接头、衬圈、度盘、指针、弹簧管以及传动机构等构成,其中传动机构的组成成分是机芯、连杆以及表壳,其基础工作原理是通过弹簧管的弹性变形,从而引起表内机芯转换结构发生相应变化,进而使得弹簧管的弹性变形最终转换为旋转运动,然后通过指示针的方式在压力表显示所测量的压力值。

2 压力表的计量检定

2.1 检定与校准的区别

校准压力表时可以通过采用自上而下的校准量值的方法,此方法不需要考虑压力表是否符合相关的安全标准与规范,只需要检测出压力表的显示数值存在差异大小,并且最终展示出具有法律效力、有效的压力表校准报告。关于此类不需要强制检定的压力表,根据国家有关法律及行业规定,压力表的使用单位可以自主测定其所用的压力表的测量数据是否真实准确。单位也可以参考国家的相关规范及标准自行制定校准方法,当然也可以依旧按照国家规定进行校准。在进行校准工作时,通常有自校及外校两种方式,也可以二者结合实行。

而检定工作需要根据国家有关质量部门所制定的统一的检定规程而开展,压力表检定工作是一种需要定时进行强制检定的工作,并需要评判所检测的压力表的检测误差范围是否满足相关安全标准,并颁发符合法律效力校准的合格证书。

2.2 压力表的检定操作方法

压力表作为测量压力仪器中最为直观的仪表之一,其基本特征有制造方法与工艺相对简单,成本较为低廉,但是为了优化压力表的检测准确度以及寿命就必须严格保证选型安装以及保养方面的操作正确。通常情况下进行压力表选型工作时,所选择的压力表量程是测量系统压力的1.5~3倍,并且如果表盘的直径达到或超过了100mm,表盘上应该标有测量系统最高压力的相关红色警示线[2]。

2.3 检测前准备

在进行压力表检定工作前,需要首先测量工作室的温度以及湿度,要确保工作环境的实际情况符合相关检定标准与规范,同时还要特别注意空气中有无腐蚀性气体存在。进行鉴定时,需要将检测器放在检测工作台上,同时工作台上需要铺上橡胶垫,那些需要远离振动源。需要对检验器的管路进行清洗工作,油杯需要注满传压介质,并且需要检查油路的联通情况,同时要保证垫片没有发生变形,压力表的接头处于完好的状态。在处理标准压力表以及校准压力表的安装工作时,需要保证指示面板的朝向是相同的,并且表盘的中心要求垂直于水平面以及处在相同水平线上。

2.4 校准被测压力表

校准被测压力表的主要工作有:第一,对外观进行检查。进行检测的第一步是需要观察压力表的标识、指针表盘以及数据,需要对压力表的外观特征进行详细的记录,进一步判别被测压力表是否符合相关标准与规定。在进行零值检测时,不论压力表是否安装止销,其零值检测必须符合相关规定。第二,检定压力表示值误差。进行示值检测工作时,可以采用升压或者降压的方法,根据表盘上标有数字刻度线的相关读值对被测量压力表进行示值误差检测。在进行鉴定的过程中,升压与降压的过程都需要保持平稳,最终要达到表盘指针稳定的落在刻度线的上方时进行记录工作。第三,检定真空。检定真空顾名思义指的是在符合真空检检验仪器关鉴定标准与规定的前提之下,将标准的真空压力表以及需要被检测的压力表同时放置在真空环境中进行相关检验,并记录相关实验数据与检验结果[3]。

3 压力表计量检定的常见问题与解决措施

3.1 液位的影响

通过液体静力学的相关平衡方程可以发现,压力值同介质的密度、液柱差以及重力加速度成正比关系。通常情况下,被检测的压力表与检测器的手受压点液柱差测量误差要大于0.5cm,而根据我国相关规定,将液体作为压力表测量的传压介质时,受压点必须保证在处于同一水平面才能消除由于液体高度差而形成的压力误差。所以在此过程中,可以通过加装接头的方法,进行修正测量误差。

3.2 标准器的选择

根据相关规定,标准器的对误差值需要小于被检测压力表的绝对误差值的1/4。所以,活塞式或者精密数值的压力计作为测量标准器不需要考虑以上问题,针对弹簧试式的力表作为标准器时,就需要考虑控制误差绝对值的大小问题。

3.3 压力表指针不动或弱动

如果出现接头漏油,阀门全开或者半开,弹簧管漏油等状况,会容易出现传压介质功效无法有效发挥的现象,会出现压力表指针无法转动或者转动很微弱的情况。所以当出现指针问题时,可以考虑以上几方面的问题。

3.4 压力表指针停滞、跳针

当压力表内部出现腐蚀,有异物存在或者出现磨损等情况时,会导致压力表指针出现跳针或者停滞的情况。此外,如果轴孔出现磨损严重,或者由于转动中轴和孔壁因为发生碰撞而出现卡顿,或者由于机芯上下的两个夹板处于过紧的状态,都会导致压力表指针出现问题。

3.5 指针不归零位、达不到满刻度或倒走

压力表出现指针不归零的情况,可能是由于使用时间过长,游丝的刚性随着时间逐渐变差,出现弹性缺损的情况,就会出现指针不归零或者无法实现满刻度的问题。

3.6 弹簧式压力表示值超差的调整

如果弹簧是式力表出现较大示值误差时,可以通过以下几个方式解决:第一,可以采用加压的方式,将零点除外的第一个检定点进行重新安装指针并进行校准工作。第二,如果超差值呈现线性的状态。可以通过增大或者减小臂长的方式解决。第三,如果出现部分点超差的情况。需要检查机芯的配合情况。第四,如果出现压力表多次调整都无法准确的情况。需要考虑是否弹簧出现永久变形。

4 结语

压力表的计量与鉴定工作对于我国工业发展有着基础性的重要作用,相关企业或者单位需要不断地提升技术水平,不断地实现压力表计量与检定工作逐渐规范化与标准化,还需要不断提升相关检定工作人员的技能水平以及专业素养,要确保投产于工业生产压力表测量压力的准确性与稳定性。

猜你喜欢
压力表指针弹簧
析弹簧模型 悟三个性质
压力表在炼化装置上的应用
压力表半自动化检定系统的组建及应用
时间弹簧
自来水电子压力表的设计
基于改进Hough变换和BP网络的指针仪表识别
基于PIC18F65K90的低功耗数字压力表设计
ARM Cortex—MO/MO+单片机的指针变量替换方法