摘 要:一般弹簧管式压力表是煤矿常用的一种压力指示用计量器具,由于工作环境的不同,在检定过程中对一些检定项目需要格外注意。另外,通过检定现象、数据可以对压力表进行故障分析,有助于提升业务部门的计量管理水平。
关键词:煤矿 压力表 检定 故障分析
为了全面掌握生产过程中的一些压力参数,煤矿通常使用压力仪表对其进行计量,一般弹簧管式压力表是目前煤矿经常使用的一种仪表。压力表使用环境通常比较复杂,如大幅振动的机器上、产生灰尘的特种设备如锅炉、容易造成腐蚀的供水系统等,都会都会造成压力仪表计量性能的下降,必须定期进行检测,否则,压力表不能满足日常生产的要求。现在列举一些检定过程中的要点,并通过检定中的现象进行故障分析。
1、压力表检定过程中的要点
1.1示值误差
对于压力仪表的计量检定而言,我们首先要关注的就是示值误差,示值误差检定是压力检定过程中的基础项目。示值误差指的是在任何一个压力点,测量值与真值之间的差值必须小于允许的最大误差的绝对值。
回程误差指的是在加压和减压的两个过程中,同一个检测点得到的两个测量值之间的差值,不得大于检定规程规定的允许值。
回程误差是压力表机械部件弹性性能滞后的一种表现。回程误差过大在实际检测过程中也是常见的现象。
在煤矿仪表的检定工作中,回零是实际检定过程中的重要的检测项目,通常仪表不回零也是主要故障之一,引起故障的原因很多。可能是游丝缺少弹性性能,在特定位置处无法控制指针;或者是传动比出现问题,导致指针无法走满或者归零;弹簧变形等等。
1.2指针转动
指针偏转平稳性,就是要求在检定过程中,指针没有跳针、卡针等现象,通常可以反应出压力表内部机械构件是否正常。此项检查内容需要检测人员全程观察指针偏转情况,是容易被检定人员遗漏的检测项目,也是人为因素影响检定结果的其中一项。
很多检定人员在逐渐加压过程中发现压力仪表的显示值完全符合检定规程,在卸压的时候直接快速卸压,指针在这个时候往往会出现卡针和跳针或者磨盘的现象。至于故障的主要原因可能是表盘受损或者指针歪斜、、表盘歪斜、传动机构受阻,也有可能是传动机构螺丝松动或者弹簧生锈等等内部机械原因,导致回程误差过大。所述的卡针跳针现象,这些给实际生产带来极大的安全隐患,可造成实际压力超过指示压力,管道超负荷、设备压力过大等等安全风险。
如果同一批检定的压力仪表大量出现这样的故障,就要考虑是否某一特性外部因素影响了压力表的正常工作。如果是一般压力表在潮湿环境下导致零部件生锈,可以替换成不锈钢耐震压力表保证企业安全生产。
1.3轻敲位移
轻敲位移就是在测压点稳压的时候,轻轻敲击表壳,观察指示指针的偏移量是否大于规定误差的二分之一。通常反应出压力仪表内机械部件之间的配合是否正常。轻敲位移和指针转动平稳性是压力仪表一项基本的检定项目,它们可以推测压力表内部各机械部件是否装配牢靠。
轻敲位移时,指针偏转幅度超过规定,原因可能是游丝过紧或者过松;示值螺丝松动;指针与指针轴装配不紧等。此项检测项目通常会被操作人员忽略,因为每一个检测点都需要进行轻敲,次数繁多,从而被很多检定人员主观意识跳过。为了避免此类现象,很多厂家设计生产的自动检定仪器,都会在表壳外设计一个敲击棒在每一个检测点模拟人工轻敲表壳,方便操作人员观察指针偏移量。
1.4外观的要求
在检定煤矿使用的压力仪表时,通常要求外观整洁以及各部件装配牢固,因为在实际检定的过程中,通常仪表从仪器或者管道上刚刚取下,表面的污物例如锅炉用压力表上面的煤灰没有及时清理,长期振动的工作环境导致表壳后面的螺丝松动,这样对检定会造成极大地影响。
例如表面的煤灰首先会阻挡操作人员的视线,影响读数。而接头处螺纹内的煤灰会随着压力介质进入压力发生器和压力标准器内,造成堵塞和压力介质污染,给检定和被检仪器造成损伤,从而影响检定。
对于氧气压力表,氧气和其他可燃性气体作为工作介质时,表盘必须标识工作介质从而避免操作者误操作导致危险发生。此类压力表应参照相关规定,在表盘上进行明显的颜色标识。
其他标志如产品名称、产品编号、制造单位、制造许可等都应符合检定规程。
1.5测量上限量值和分度值的要求
在检定前,要检查测量上限是否要求,按照量值传递的原理,严禁出现最大量程数值为1.2×10n的压力仪表,压力仪表的分度值也禁止為3×10n这类数值的,具体可使用的数值系列,可参照最新检定规程,判断压力表是否符合生产规范。
1.6检定结果以及检定周期的要求
在煤矿压力仪表检定结束后,压力表如果检定结果为合格,应当及时出具检定证书,并说明检定项目和各检测点的误差。压力表如果检定结果为不合格,要为被检单位提供检定结果通知书,上面写明哪些项目被检定为不合格以及相关内容,并给出是否降级使用的相关意见。
在实际检定过程中,要根据压力仪表的具体使用环境和用途,确定检定周期,最大程度的保证生产活动正常开展。
2、通过检定结果进行故障分析
在煤矿用压力表实际检测过程中,压力表在每个检测点虽然偏离的误差超过最大允许误差,但是无论正反行程,误差的量都是相同的,这种情况通常是指示指针因为振动或者装配不牢固导致,这时候只要重新起针调整指针就可以了。
如果误差值不是固定的,而是成比例的变化,这样的故障基本可以认定为示值调节螺丝位置变化导致的。只要改变该部件位置,从而调节该表传动比后重新进行检测即可。
如果被检表的示值误差不是成比例变化,如前半程误差偏大,后半程误差偏小,反之亦然,又称非线性误差。这样就可以试着调节连杆与扇形齿间的夹角,让指针在前半程走的快,后半程走的慢,反之同理。然后进行检定,看示值误差是否合格。
当检定工作人员检定时发现煤矿仪表出现大量示值误差为非线性,根据故障分析,可得出是连杆齿轮夹角的问题。于是,在故障修理上可以首先从连杆齿轮夹角入手,这样就帮助修理人员可以快速找到首要维修检查点,大大提高了维修效率。
结束语
在检定报告的检定结果中,各压力点检测值的误差不成正比例,呈现的是前5个检测点检测值与标准压力值误差偏大,后5个检测点检测值与标准压力值误差误差偏小,这样煤矿工作人员就可以根据检定报告初步判定故障原因,对不合格压力表进行一定的修理,或在日常维护上有针对性的采取措施。
参考文献
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[3] 朱靖.压力表维修技巧[J].黑龙江科技信息,2010,(08),127-129.
作者简介:
贾昆,男,汉族,山西大同,1988年9月18日,本科, 工程师,晋能控股煤业有限公司计量监督中心,(037003),研究方向:标准计量和检验检测