壓力表的計量檢定與常見問題分析

【摘要】壓力表是一種用于測量壓力的儀器，廣泛應用于鍋爐、壓力容器等設備，其測量準確性直接關系到設備運行的安全。作為強制檢定的計量器具，壓力表需定期接受檢定以確保其示值誤差在規定范圍內。本文闡述了壓力表檢定的具體內容，包括外觀檢查、零位誤差檢定和示值誤差檢定等，分析了壓力表檢定中的常見問題，如液位影響、指針問題、顯示刻度差異等，強調了檢定過程中的注意事項，以確保壓力表的準確性和可靠性。

【關鍵詞】壓力表；計量；檢定

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.05.068

Measurement and Calibration of Pressure Gauges and Analysis of Common Problems

ZHAO Qingyue

（Liupanshui Inspection and Testing Center， Liupanshui 553002， China）

Abstract： A pressure gauge is an instrument used for measuring pressure and is widely applied in equipment such as boilers and pressure vessels. The accuracy of its measurement is directly related to the safety of equipment operation. As a measuring instrument subject to mandatory verification， pressure gauges need to be periodically verified to ensure that their reading errors are within the specified range. This article elaborates on the specific content of pressure gauge verification， including appearance inspection， zero error verification， and reading error verification. It also analyzes common problems in pressure gauge verification， such as liquid level impact， pointer issues， and differences in display scales. It emphasizes the precautions to be taken during the verification process to ensure the accuracy and reliability of the pressure gauge.

Keywords： pressure gauge； metrological； verification

壓力表廣泛應用于鍋爐、壓力容器等關鍵設備中，它是一種專門用于測量壓力大小的儀器。確保壓力表量值的準確性是保障設備安全運行的重要前提。作為強制檢定的計量器具，壓力表必須定期在指定地點進行檢定，確保其示值誤差符合合格標準，不合格的壓力表不得投入使用。壓力表的示值清晰地反映了設備的運行狀態和安全性，對于我們的生產和生活具有重要的指導意義。

1壓力表的分類

壓力表是以大氣壓為基準用來測量壓力的儀表。其內部結構主要包括四個部分：一是中央指示機構，二是波紋管測量機構，三是溢流孔機構，四是節流閥機構。

壓力表按其測量精確度可分為精密壓力表、一般壓力表。精密壓力表的測量精確度等級分別為0.1、0.16、0.25、0.4級；一般壓力表的測量精確度等級分別為1.0、1.6、2.5、4.0級。壓力表按其指示壓力的基準不同可分為一般壓力表、絕對壓力表、差壓表。一般壓力表以大氣壓力為基準；絕對壓力表以絕對壓力零位為基準；差壓表測量兩個被測壓力之差。壓力表按其測量范圍可分為真空表、壓力真空表、微壓表、低壓表、中壓表及高壓表。真空表用于測量小于大氣壓力的壓力值；壓力真空表用于測量小于和大于大氣壓力的壓力值；微壓表用于測量小于60 kPa的壓力值；低壓表用于測量0～6 MPa壓力值；中壓表用于測量10～60 MPa壓力值；高壓表用于測量100 MPa以上壓力值。

2壓力表檢定具體內容

2013年，我國發布了國家計量檢定規程JJG 52—2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》，在文件中規定了壓力表的具體檢定內容，主要包括外觀檢查、零位誤差檢定、示值誤差檢定3個方面。

2.1外觀檢查

在對壓力表進行外觀檢查時，應確保壓力表的外部形態結構、標志、指示裝置、測量范圍、分度值、精度等級，以及產品名稱、生產廠家、計量單位和出廠編號等信息標志清晰且完整。通過目測法檢查壓力表的裝配是否牢固，是否存在松動或明顯損傷的現象。若發現壓力表外殼的固定螺絲松動，應立即將固定螺絲擰緊，以免在檢定過程中對示值的讀取造成影響。壓力表的表玻璃應無色透明，表面無損傷開裂，刻度盤應平整光潔，數字及各標志應清晰可辨。指針的長度、寬度應符合規程要求并不能有松動現象。

2.2零位誤差檢定

1）對于帶有止銷的壓力表，在進行檢定前，應檢查指針在無壓力狀態下是否緊貼止銷，確保兩者之間不存在間隙。

2）對于沒有止銷的壓力表，應仔細觀察其指針位置，在無壓力的情況下，指針應位于零位標志之間。零位標志的寬度應不超過被檢壓力表最大允許誤差絕對值的2倍。

2.3示值誤差檢定

1）在對壓力表示值誤差進行檢定之前要做好以下兩件事情：一是壓力表必須在滿足檢定環境條件下恒溫靜置2小時后方可進行后續項目的檢定；二是檢定時標準器的選取要符合規程要求，即標準器的最大允許誤差絕對值應不大于被檢表最大允許誤差絕對值的1/4。

檢定時，應從零位開始緩慢加壓到第一個檢定點，待壓力穩定后，先讀取標準器的示值，再讀取一般壓力表的示值，用手指輕敲壓力表的表殼，讀取壓力表的示值并記錄下來。輕敲前后被檢壓力表示值與標準器示值之差，即為該壓力表第一檢定點的示值誤差（兩次讀數均按分度值的1/5估讀），至此完成第一個檢定點的檢定。按上述方法對壓力表其余的檢定點進行檢定，直至對測量上限進行檢定結束。耐壓3 min后，緩慢均勻降壓進行反向檢定，直至回到零位，完成壓力表示值誤差的檢定。

2）壓力真空表真空部分的示值誤差檢定：壓力測量上限為0.3～2.4 MPa，疏空時指針應能指向真空方向；壓力測量上限為0.15 MPa，真空部分檢定兩個點的示值誤差；壓力測量上限為0.06 MPa，真空部分檢定三個點示值誤差。

3）真空表應按當地大氣壓90%以上疏空度進行耐壓3 min。

4）回程誤差、輕巧位移、指針偏轉平穩性等項目均在進行示值誤差檢定的同時進行。

3壓力表計量檢定中的常見問題

3.1液位的影響

拿到壓力表后，仔細觀察其內部液位，液位變化可能會導致壓力變化，從而影響壓力表的讀數。例如，在液體介質的壓力測量中，液體的蒸發或積聚可能會導致液位發生變化，使得壓力表的讀數不夠準確。

3.2計量標準器的選擇

在選擇標準器時，需要考慮其準確度等級，因為這將直接影響壓力表的檢定結果。標準器的準確度等級越高，測量結果越準確。在實際壓力表檢定過程中，標準器的量程范圍應覆蓋被檢壓力表的量程，并且還應留出一定的余量，以確保在檢定過程中不會出現超量程的情況。

3.3指針不動或振幅小

在壓力表計量檢定過程中，通常會采用減壓或升壓的方法促使壓力表指針轉動。檢定時，如果出現指針不動或動的幅度小的情況，可能是以下3點原因導致：一是校驗器的閥門未打開或油杯控制閥未擰緊，二是校驗器頂端的橡膠皮碗損壞或彈簧管嚴重漏油，三是機件出現卡死的現象。

3.4跳針、滯針

在實際檢定工作中，指針若出現跳針、滯針的問題，檢定人員需對壓力表進行檢查，判斷其內部是否有零件損壞、是否有污垢、齒輪是否光滑，以及軸孔是否有磨損。根據檢查結果，檢定人員應進行相應的分析和處理。此外，檢定人員還需在檢定前對壓力表進行常規的養護和檢查。這包括清理壓力表內部的污垢、打磨指針和部件上的毛刺，以提高壓力表的性能和延長其使用壽命。

3.5指針不歸零

壓力表的準確性對于整體工作至關重要。為了確保壓力表的準確性，定期對壓力表進行檢修成為一項常態性、復雜性、關鍵性的工作。壓力表的指針出現不歸零的現象，通常是由壓力表長時間暴露于高溫或高壓環境所致。這些惡劣條件直接作用于壓力表指針，可能導致指針“失準”。檢定人員需要將壓力表上的橡皮筏打開，讓壓力表內外壓力連接，利用物理方法平衡壓力表內外壓力，使得指針恢復到正常工作狀態。

3.6壓力表指針輕敲位移超差

在壓力表的計量檢定過程中，如果發現敲擊壓力表后指針擺動幅度較大，這可能是由于壓力表管道堵塞或內部結構受損，也可能是齒輪力矩失去控制造成的。對此，檢定人員需將壓力表放置在檢驗臺上，將壓力調節到最大值，待壓力穩定后，再將閥門完全打開，以清理管道內的雜質。如果這種方法不能消除指針擺動問題，則需要考慮更換壓力表，以防止存在潛在的安全風險

3.7壓力表停轉

如果被檢測的壓力表出現壓力過高或過低的情況，會導致壓力表檢定出現錯誤，從而引發指針轉動遲緩或停止等現象。這些問題的主要原因是加壓速度過快，導致測試管堵塞，進而影響了壓力表指針的正常轉動。對此，檢定人員應第一時間將壓力表的專用螺旋塞打開，以解決指針轉動問題。同時，在處理這一故障問題時，還應對第一個計量檢定位置的指針做重復安裝，并重新校正相關的壓力值，確保計量檢定值的準確性。

3.8壓力表抖動

在實際的檢定過程中，有時會發現壓力表出現抖動現象，這通常是由于壓力表內部的游絲問題引起的。如果壓力表內的鐵軸質量不高，也會導致抖動現象的發生。因此，當游絲受損后，檢定人員應立即對壓力表進行全面檢查，并對損壞的部分進行維修或更換，以防止該問題再次發生。

3.9壓力表顯示刻度存在差異

壓力表的數據顯示會極大地影響檢定結果的準確性。如果壓力表的顯示刻度與標準刻度存在差異，這通常意味著壓力表的轉動機構受到了損壞，或者旋轉無法正常進行，導致讀數超出了允許的誤差范圍，從而嚴重影響檢定結果。因此，檢定人員在發現問題后應立即處理任何損壞、堵塞或磨損的情況，并進行必要的修復，以確保壓力表能夠準確地顯示壓力值。

4壓力表計量檢定注意事項

壓力表屬于列入強制檢定目錄的計量器具，必須經過國家法定計量機構或授權計量機構的定期檢定，并提供相關的檢測合格證明，如強制檢定合格標識、檢定證書等，以確保其合格性和準確性。只有檢定合格的壓力表才能投入使用，并應根據實際使用情況確定檢定周期，一般每次檢定的間隔時間不超過6個月。

檢定人員應嚴格按照JJG 52—2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表》開展壓力表檢定工作。根據被檢壓力表的量程選取量程相應的壓力表標準器，進行壓力表計量檢測時，檢定人員需要將標準表與被檢壓力表安裝在壓力表校驗器上。如果被檢壓力表屬于氧氣類的禁油壓力表，需要加裝油水分離器或者使用非油介質的壓力源設備，使得各個部位能夠處于良好的檢定狀態。

檢定試驗室應配備溫濕度計、空調等設備，以確保環境條件符合檢定規程的要求。檢定人員應定期觀察并記錄房間的溫度和濕度，確保這些條件滿足檢定規程的規定。在進行壓力表的計量檢定時，應首先檢查壓力表的外觀和內部零件，確認其是否符合計量檢定的操作要求。完成檢測后，應詳細記錄檢測結果，以便于后續的分析和管理。

在對壓力表的顯示值進行計量檢定時，檢定人員應按照數字標記的分度線進行升壓和降壓的檢定操作。在檢定過程中，必須遵循穩定且緩慢的操作要求，以確保標準表指針到達相應位置時能夠準確記錄被檢表的示值。檢定過程中，標準表采用對線讀數的方式進行檢定，而被檢表則采用估計讀數的方式進行檢定。對于檢定過程中產生的誤差，在完成誤差檢定操作后應進行詳細的記錄。

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【作者簡介】

趙慶岳，男，1980年出生，工程師，國家一級注冊計量師，學士，研究方向為計量檢測。

（編輯：李加鵬）