邢小莉

摘 要:機械式水表占全國水表總量94%左右。水表生產企業、技術機構在水表樣機批準型式試驗及首次檢定、后續檢定、使用中檢定,社會監督抽查及工廠生產出廠檢驗等均要履行對水表的檢定程序,可以說通過檢定是保證水表產品質量的重要環節,文章著重對機械式水表檢定過程發現的故障以及排除作一分析,供讀者參考。
關鍵詞:水表;檢定;故障;排除;分析
0 引言
水表是國家質檢總局列為國家重點督管的8類計量產品之一,抓好水表產品質量也是國家控制水資源的有效舉措,水表檢定是履行對水表質量控制的一個手段,下面簡要淺析水表檢定故障及排除。水表檢定指導思想:準確、公正公平。水表檢定依據:①水表國家標準GB/T 778.1~3-2007等同國際標準IS0 4064.1~3-2005;②水表國家計量檢定規程JJG 162-2009,引自國際建議R49水表檢定主要項目(本文只介紹首次檢定、后續檢定和使用中檢定,不包含樣機批準的型式試驗):外觀檢查;密封性檢查(或稱“耐壓試驗”);示值誤差檢定;功能檢查。
1 外觀檢查
通常采用目測法和常規檢具檢查。注重被檢水表與型式批準的型式是否一致。其次檢查水表標記和銘牌內容是否完善清晰。在標記和銘牌內容方面,計量單位,準確度等級,常用流量Q3、Q3/Q1比值、Q2/Q1比值,制造計量器具許可證標志和編號、制造商名稱和商標、制造年月和編號、水流流向,最大允許壓力,安裝方式、最大壓損、溫度等級、封印及其他功能性項目等。(功能性項目具體見“冷水水表”國家計量檢定規程JJG 162-2009,6.6~6.7。)在社會監督管理質量抽查時,還應附加檢查項目,城鎮建設行業標準CJ 266-2008“飲用水冷水水表安全規則”規定的銅件(表殼、管接頭、連接螺母和濕式水表罩子)的尺寸和重量。CJ 266-2008是強制標準,在檢查中經常會發生銅件尺寸和重量不足的故障,但一般正規水表制造廠均達標,如有不足也只是微量不足,為此該項暫不列為關鍵項,但在打擊低價劣質水表時,是屬于嚴厲打擊的內容之一。其次銅件的含鉛量超標問題,全行業正在按衛生部衛監督發(2010)134號文件要求組織嚴格控制,但在監督性檢查時還未列入檢查項目。
2 耐壓試驗
把水表安裝在專用的耐壓試驗臺上(或者安裝在帶耐壓裝置的水表檢定裝置上),通水排除試驗臺內和水表內的空氣,緩慢升壓使水表承壓規定的靜壓力。首次檢定和后續檢定時試驗壓力為水表最大允許壓力,持續時間不小于1min,水表應無滲漏現象。如做樣機批準型式試驗,要求:①承受1.6倍最大允許工作壓力,試驗壓力持續15min;②承受2.0倍最大允許壓力的試驗壓力,持續1 min,二項試驗均無滲漏或損壞。耐壓試驗常見故障往往由于增壓太快,產生水錘,沖擊水表玻璃或密封件使其損壞。另一種現象在靜壓持續時間內,壓力會緩慢下降,不仔細觀察不易發現,其原因大多是承壓腔內空氣未排凈或者耐壓系統內有微小泄漏點,也許承壓件有微量滲漏,為此應仔細檢查泄露點位置,排除意外,保證耐壓的完整性。
3 示值誤差檢定
一般情況下,在首次檢定和后續檢定時,每臺水表均應在常用流量Q3、分界流量Q2和最小流量Q1等三個流量點進行檢定,實際流量值應分別控制在0.9Q3~Q3之間、Q2~1.1Q2之間、Q1~1.1Q1之間。
在型式批準試驗流量點應增加到以下7點:①Q1~1.1Q1之間;②0.5(Q1+Q2)~0.55(Q1+Q2)之間;③Q2~1.1Q2之間;④0.33(Q2+Q3)~0.37(Q2+Q3)之間;⑤0.67(Q2+Q3)~0.73(Q2+Q3)之閭;⑥0.9Q3~Q3之間;⑦0.95Q4~Q4之間。
示值誤差檢定時,應選用相應的檢定用水量,用水量一般不少于檢定流量下1min對應的體積值,如啟停法檢定時對1級水表應不小于最小檢定分格值的400倍,對2級水表應不小于水表最小檢定分格值的200倍。
示值誤差檢定方法有容積法、質量法和標準表法,常規采用較普遍的是容積法,下面對容積法的方法和故障進行簡要介紹和分析。
容積法檢定中還有帶換向裝置和不帶換向裝置,但工作原理一樣,只是在具體操作上有所差異。一般情況將水表安裝在指定的檢定裝置試驗臺上,通水排除水表和管道中空氣,讓水表平穩運轉,然后讀取水表的初始讀數V0和水表檢測規定用水量后的終止讀數Vi,同時還要讀取檢定容器內所流入容器的實際水的體積E,然后計算水表的指示體積Vi=Vi-V0;水表的示值誤差E即為E=E-Va。
4 檢測影響因素研究
根據檢定規程規定對不同類型檢定所需檢測的不同流量點的示值誤差,可以決定該表在示值誤差方面是否合格。因此示值誤差是判斷水表合格與否是關鍵項次。但也往往是檢定中爭議最多的焦點,如一次裝夾在同一個流量點上幾次重復檢測會出現幾個不同的數值,為什么呢?實際上一次裝夾幾次檢測要受多種因素影響,僅以往實踐經驗分析,大概受以下幾個方面因素影響:
4.1 人為因素
手動操作啟動關閉閥速度快慢影響流量大小;目測抄讀視覺判讀誤差;環境條件干擾影響操作人的工作情緒等。
4.2 水表本身先天質量水平
如機械表機械傳動系統誤差影響,齒輪精度,表度盤分格粘度以及字輪進位間隙,工程塑料零部件壁厚設計不合理,加上材質選用不合理造成溫度變化較大等。
4.3 檢測相關條件影響
①檢定裝置自身制造精度條件,容器承壓變形、系統和檢定裝置管路閥門連接件及與水表安裝連接處等滴漏等;②供水穩壓系統不完全符合檢定要求,系統內受水壓變化,外部振動、系統內臺位之間干擾等影響等;③嚴格地說檢定還受環境溫度和水溫變化影響、水粘度變化、材料熱脹冷縮等影響等;④其次非直觀影響因素以外,實踐中檢定時已構成實質性影響因素,如帶電子或電磁因素變動對遠傳水表有更明顯的影響。
5 水表檢定影響因素解決途徑探討
①將手動操作改進為自動或半自動的操作,如應用光電控制和計算機抄讀,避免人為因素滲透在示值誤差判斷中。國內幾個大廠和水表檢測技術機構已有應用這種先進技術的;②提高水表產品綜合質量水平,從設計到成品形成一個完整的新技術、新工藝、新材料的技術鏈。先進設計、合理選材、精湛工藝、完美產品,保證水表產品有良好的質量穩定性和一次裝夾幾次檢測的重復性;③提高檢定裝置制造精度,完善檢定供水系統,水壓水溫、水質相對穩定。不應有水鐘、脈動、振動干擾,水溫一般在20℃±10℃范圍內,水壓水表入口處壓力不大于被檢水表最大允許工作壓力。水表出口處壓力不小于0.03MPa,水表上浮壓力保持穩定,壓力變化不超過10%。水質要求純凈清潔,水中不應有氣泡和雜物,每個檢定裝置臺位在穩壓系統中有相對的獨立性,也就是說每個檢定臺位應有穩壓源單獨接出管路到裝置臺位,不允許中途分支或公用,從而減少臺位之間檢定干擾。
6 結論與認識
水表產品量大面廣,涉及千家萬戶,為保證水表計量準確性和可靠性,國家強制規定水表從生產許可、出廠檢驗、安裝首檢、使用后續及社會監管等都貫穿了檢定程序。水表檢定過程中受人為因素、水表質量、檢測條件等影響,對水表檢定精度影響較大。因此,平時工作中,應從改進檢定操作方式、提高水表質量和檢定裝置制造精度等方面提高檢定工作水平。
參考文獻:
[1]劉力,吳傳龍,傅光潔等.淺議復式水表在油田供水系統中的應用[J].石油工業技術監督,2005(6).