李會玲
昌圖縣計量測試所 遼寧昌圖 112500
壓力表是一種測量壓力數值的精密檢測儀器,在工業壓力計量中被廣泛應用。壓力表可以分為普通壓力表、氧氣壓力表、氨氣壓力表、耐震壓力表、帶檢驗指針壓力表等等,這些壓力表設備在特種設備中用作計量工具,可以有效保證工業生產安全。但是壓力表由于工作量大、使用環境惡劣,所以定期需要將壓力表送檢,對檢定人員操作技能有很高要求。所以壓力儀表檢定為了能夠降低人為因素的影響,會不斷朝向自動化、智能化方向發展,同時加強檢定人員的專業能力,做好現場校準工作,確保壓力表使用安全[1]。
隨著我國科學技術不斷發展,當今壓力表檢定技術也逐漸朝向智能化、數字化、高精度化方向發展。傳統的人工檢定方法不僅耗費人工,同時檢定效率非常低、容易受到人為因素影響,無法保證檢定精度。因此自動化、智能化檢定技術應運而生。早期自動化檢定設備由于自動化程度低,主要是表現在標準壓力自動生產方面,檢定結果記錄、處理依然要靠人工完成。隨著計算機技術、壓力傳感技術、大數據技術的發展和普及,壓力檢定逐漸朝向自動化、智能化方向發展,大大提升了檢定效率和質量,實現一鍵式操作。當今主流的檢定方法有:
該方法主要是采用了活塞式壓力計,由于該設備造壓精度更高、應用范圍更大,可以實現活塞自動化旋轉、自動檢測活塞位置、自動裝卸砝碼等。自動活塞壓力計覆蓋了2-1000KPa壓力范圍,采用位移傳感器確定最終的位移量,采用自動機械手臂裝卸砝碼,造壓精度非常高,在100MPa之內精度誤差在0.005%以下;100MPa以上精度誤差在0.01%之內,完全符合壓力表檢定。
通過利用壓力傳感器檢測壓力數值,同時輸入電信號,采用計算機軟件組建壓力表檢定系統。內部設置了多個精密壓力傳感器,可以實時采集檢定信息,壓力控制主要是由兩個測量電磁閥完成,計算機軟件編程自動控制電磁閥,定點造壓誤差能控制在0.1%以內,標準壓力生產范圍在0-10MPa,最大量程可達70MPa,控壓精度誤差在0.001%以內,測量精度誤差在0.005%以內,在壓力達到了設定值時,只需4S時間而無超調現象。再者,自動化技術結合模糊理論、專家系統、大數據、云計算等可以實現智能化檢定,利用大數據信息和專家系統方案,自動挑選檢定方案,將檢定精度差異進一步縮小,甚至直接可以忽略不計[2]。
壓力表在現場校準中,需要注意的細節問題非常多,要根據實際情況科學校準,這樣才能夠保證壓力表的精度。
(1)檢定人員嚴格按照國家標準流程開展檢定工作,工作人員要根據壓力表量程選擇檢驗儀器,還要檢查壓力表標簽,分析是否在有效期限內。在選擇壓力表過程中,誤差范圍也要達到國家要求標準。(2)將被檢定的壓力表安裝在校驗儀器上,如果是的氧氣、乙炔等禁油表,需要將壓力表和油水分離器相連接的禁油接頭上,之后再調整校檢器,將油路中空氣排出,保證每個部位都處于良好狀態。(3)測定檢測環境的溫濕度,保證溫度、濕度達到指定標準。(4)檢測壓力表外部、內部零件是否達到要求,并記錄。(5)壓力表示值檢定要按照刻度線順序依次進行。(6)標準壓力表檢定中采用對線讀數方法,被檢表采用估計讀數方法。在讀取誤差中,要嚴格按照國家標準進行,保證誤差在規定范圍內并記錄。
(1)升壓過程中壓力表指針無法轉動。可能是因為壓力表旋塞沒有打開,旋塞和壓力表連管之間出現堵塞或指針卡住。(2)壓力表指針工作中產生抖動。是由于壓力表游絲損壞,中心軸彎曲,軸兩端轉動中心不同。(3)壓力表在沒有施壓時無法歸零。出現此類現象主要是由于指針和中心軸連接位置不嚴緊,彈簧彎管位置喪失彈性,指針被卡住或壓力表存水管堵塞。(4)壓力表顯示不精準,誤差超標。主要是因為齒輪輪軸磨損嚴重,游絲性能不足,旋塞阻塞。
(1)在壓力升高過程中,檢測人員需要將壓力表每個檢定點超出差值設置為相同數值,并對零點外第一個堅定點重新安裝指針,從而對壓力表顯示值進行校正。(2)在壓力表運行當中,可能會產生線性誤差等情況。如果此時顯示值誤差持續增加,則要調節示值螺絲釘外移,增加其臂長;如果誤差顯示值逐漸降低,則要將調節示值螺絲釘內移,縮短臂長,從而校準誤差。(3)在壓力表檢定中如果先出現正誤差、后出現負誤差,此時要將機芯逆向旋轉,提高齒輪和拉桿之間的角度。如果誤差先是負差、后是正差,要順時針轉動機芯,減少齒輪和拉桿之間的夾角。在該環節調整完畢后,如果誤差產生線性變化形態,則只需調整螺絲釘即可完成任務[3]。(4)在壓力表持續增壓過程中,如果在增壓一半時出現誤差超標,此時要在升壓過程中重新安裝一個指針,如果依然無法將誤差消除,則要減小齒輪和拉桿之間的角度。(5)如果檢定中壓力表只有一個或兩個示值存在誤差超標,則要重點檢測機芯、齒輪是否出現了嚴重磨損或老化,需要更換機芯或齒輪重新檢定。(6)如果對某個壓力表展開多次調整依然無法超出誤差超標情況,則可能是因為彈簧管發生形變造成的結果,要更正彈簧管或直接更換。
綜上所述,壓力表檢定工作水平對保證工業生產安全有著重要意義,當今壓力表檢定逐漸朝向自動化、智能化方向發展,減少了人為因素的影響,但是壓力表校準中依然要憑借人力完成,這就要保證工作人員專業能力,從而提升檢定質量。如果壓力表在經過多次現場校準之后精度依然不達標,則要將壓力表降級或報廢處理,不得繼續使用在指定標準的特種設備中。