【摘要】弹性元件式压力表能够测量液体、气体以及蒸汽的压力,其输出指数直观明确,能够让作业人员自行判定。本文针对弹性元件式压力表检定工作中常见的一些问题进行分析,并根据这些问题提出有针对性的解决方法,以确保压力表能够稳定安全运行。
【关键词】弹性元件式压力表;检定;常见问题
【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.02.023
Common Problems and Solutions in the Verification of Elastic Element Pressure Gauge
LIN Jun
(Guiyang Baiyun District Market Supervision and Inspection Center,Guiyang 550014,China)
Abstract:The elastic element type pressure gauge can measure the pressure of liquid,gas and steam,and its output index is intuitive and clear,which can allow operators to determine by themselves. This paper analyzes some common problems in the verification of elastic element pressure gauges,and puts forward targeted solutions to these problems to ensure the stable and safe operation of pressure gauges.
Key words:elastic element pressure gauge;verification;common problem
彈性元件式压力表的准确性在很大程度上会影响工业生产活动的安全稳定,所以必须要对弹性元件式压力表进行定期检定,以保证弹性元件式压力表能够始终处在较为稳定的状态,避免在使用时存在较大的偏差,从而对企业生产经营活动带来影响。因为压力表检定的流程和方式较为复杂,所以相关工作人员必须遵循国家检定规程开展检定工作,以保证弹性元件式压力表能够安全稳定运行。
弹性元件式压力表一般对液体、气体以及蒸汽压力实施检测。自身运行原理是表中设置的弹性敏感元件在压力作用下发生弹性形变,而实际大小和作用压力表现出线性关系,所以借助传动机构放大,通过指针在分度盘中实时显示测试压力。弹性元件式压力表根据其弹性敏感元件的差异划分为弹簧管式、膜盒式以及波纹管式等不同类型;根据检定性质又分为强制性检定以及非强制性检定两种类型。强制检定即压力表自身已经被纳入国家《强制检定的工作计量器具目录》之内,而在压力表用于贸易结算、安全防护、医疗卫生以及环境监测时需要进行强制检定。强制检定应当在标准规定时间内进行,确保压力表最终检定结果合格后才予以使用[1]。而对于非强制检定来说,并非由政府主管部门进行检定,使用单位需要按照相关规范自行开展,同时设置完善的计量器具台账,明确相应的检定时间。使用单位可以结合自身生产、经营、管理等相关工作的具体需求科学确定计量标准,对自身使用的各种压力表进行检定,或者依靠其他具备资质的第三方机构对压力表实施检定。
具体检定时需要注意如下几方面:1)检定环境。在对压力表进行检定的过程中需要确保环境温度处于(20±5)℃,湿度≤85%,环境压力和大气压力相同,进行检定作业之前压力表需要保证在上述环境条件下静置2 h。2)进行外观检查。一般来说要重点对压力表各个部件之间的牢固程度进行测定,查看是否存在较为明显的外伤或者瑕疵,连接件是否存在损伤,指示玻璃是否清洁。针对测量氧气、氢气、乙炔等各种可燃气体的压力表还需要检查分度盘中各类被测介质名称是否清晰准确,制造商名称以及许可标志是否齐全等。3)进行误差超差检定工作。在压力表不存在压力的情况下查看零位误差是否大于标准值,检定作业时仔细观看压力表指针偏转是否处于平稳状态,是否存在跳动或者卡针的问题。双针双管以及双针单管压力表在偏转过程中会不会出现失误情况。检定作业时各个检定点的示值误差以及轻敲位移误差应确保处于国家计量检定规程要求的范围内。4)查看压力表在实际使用前以及维修保养后是否出现偏差,保证检定合格后再投入实际生产中。通常情况下,强制检定的压力表具体检定周期需要控制在6个月之内,非强制检定的压力表应当结合实际运行环境和使用频率予以合理判定[2]。
2.1轻敲位移
在进行检定作业时,如果压力表存在轻敲位移问题,一般是由如下几种因素导致:第一是压力表传动部件之间出现摩擦后影响连杆,使连杆无法正常工作,对传动轴造成压力之后导致孔和轴之间的配合间隙降低;第二是由于压力表游丝涨缩不到位或者出现缠绕、断裂等现象;第三是压力表齿牙的啮合度不足,导致出现阻碍以及滑牙的问题;第四是压力表中部分零部件螺丝存在松动现象。上述因素都容易导致压力表发生轻敲位移的问题。若变动处于标准误差允许值之内可以忽略不计,但如果超过规程规定的标准误差值,检定人员应当把压力表后盖打开进行详细检查,针对不同问题采取有效处理措施。
2.2跳针或滞针
这一问题即针对检定作业环节中,检定对象在减压情况下指针并未根据压力的改变而出现变化,以及指针变化不符合实际情况。例如短时间内从某一数值直接增加或降低到另一数值。在进行检定时发生跳针以及滞针的问题,往往是因为内部齿牙出现锈蚀或者磨损,以及齿牙之间存在污垢。压力表轴孔发生磨损现象是在实际转动时与孔壁碰撞而造成的,另外还有可能是连杆在表内部分特殊区域和连接件出现摩擦并卡住。这些都很容易造成压力表在进行实际检定过程中发生问题。为更好地对这些问题进行处理,检定人员应当对压力表内部各部件实施严格全面的检查,清理不同部件之间的污垢,确保指针正常后再实施检定。
2.3指示先后快慢不同
弹性元件式压力表进行检定时指示先后快慢往往是由于检测值从正值慢慢转变为负值所引起的,即通常出现的非线性误差。这个问题可以通过调整连杆以及扇形齿牙夹角进行控制。降低连杆和扇形齿牙的夹角后,弹性元件式压力表指针在刻度前半部分必然会加快转动,后半部分逐渐降低;反之将二者之间的夹角增加,弹性元件式压力表指针在刻度前半部分必然会有所放缓,后半部分指针转动更加快速。与此同时,机芯转动方向的差异会在很大程度上影响压力表指针转动。在检定过程中,如果顺时针扭动机芯,压力表的指针往往会在前半部分放缓,后半部分加快;如果逆时针扭动机芯,压力表指针的转动速度截然相反。因此检定人员可以通过控制机芯转动的方式来调整指针转动速度的快慢[3]。
2.4指针不能归零或不到满度
对弹性元件式压力表实施检定时,指针无法归零以及达不到满度的情况通常是如下因素导致:1)游丝存在松动以及长大的问题,导致压力表刚性不足;2)连杆过短;3)转动比较小;4)机芯固定位置出现偏差以及扇形齿牙与两岸夹角过小。上述因素易造成检定对象指针无法归零以及难以达到满度。为有效处理上述问题,检定人员应当对压力表内部相关部件实施全面检查,分析研究问题产生原因,制定有针对性的措施进行调控,如提高连杆长度以及控制游丝松紧等。
2.5检测误差保持固定值增加或减少
组织开展检定作业时,检定人员对弹性元件式压力表实施测量范围的升压和降压检测时,可能出现检测误差保持固定值增加或减少的情况。上述现象一般是由于指针安装不合理所造成的。为处理好这一问题,检定人员应借助升压以及降压的方式来确保指针处在符合规程标准的范围内,同时按照规程规定的标准压力值选择不同仪器进行校准。
2.6外观不合格
2.6.1装配不牢、松动的现象
针对弹性元件式压力表进行检定时发现,很多压力表存在外观不合格的问题。因为弹性元件式压力表往往设置于各种工业设备中,在实际作业时很容易产生振动以及抖动等现象。在检定时检定人员将拆卸后的压力表实施检查,发现经常会出现表盘松动的问题,与检定规程内容相悖。对于这一问题,建议企业相关作业人员要定期对压力表实施紧固处理,做好零部件的日常管理工作。
2.6.2接头螺纹损坏
在实际检定过程中发现少数压力表存在接头螺纹损坏的问题。该问题往往是因为在对压力表实施安装和拆卸时出现操作不当而导致,不符合檢定规程中对连接件的相关规定。所以建议企业在对压力表实施安装和拆卸过程中要避免出现磕碰,确保作业人员能够严格按照规范开展工作,避免接头螺纹发生碰撞或崩缺。在此基础上还应当格外重视密封工作,建议可选择密封垫圈,在使用生料带时不要缠绕过多,避免螺纹损坏[4]。
2.6.3标示不规范
对压力表实施检定时可能会出现一些用于特殊被测介质的压力表标示线不规范的问题,较为常见的有氧气压力表。根据规程要求,对特殊介质实施测量时需要设置明确的标示标线。但部分厂家在生产过程中,压力表分度盘上并未明确标示出被测介质的名称以及被测介质的颜色警示标记;部分压力表盘上没有清楚标示产品名称、计量单位和数字、测量范围、准确度等级等。对于上述问题,建议使用企业在采购过程中要更多地关注优质可靠厂家的产品,不断提升采购人员的专业素质和能力,避免给企业带来不必要的经济损失。
3.1优化设备功能
对检定设备的实际功能予以优化和提升,借助常规控制模式对检定方法予以测试。检定人员严格遵循JJG 52—2013检定规程的相关要求,根据该规程内容深入探讨各种情况下的不同压力参数效果,确保表盘压力值处于-0.1~1050 MPa的范围内。除此之外,在进行检定测量环节时,应当对压力表盘的测试内容予以再次校验,确保设备在相应模式下的控制规则与方式,最终选择相同的检定规则对测量体系予以优化和完善,保证测量结果的准确性。例如针对表盘跳针问题,检定人员应当深入研究对比表盘具体转动情况,依托测试标准得到最大误差值,随后对相关设备予以调整,同时选择标准器实施功能调试,保证校准器的作用能够有效发挥。另外,针对表盘误差,应当按照配件传动比实施有效调整,能够进一步避免配件的磨损问题[5]。
3.2检定功能优化
弹性元件式压力表的检定优化可以在很大程度上避免设备在运行时出现误差。1)作业人员应当依托校验设备了解各配件的实际作用,保证相关零部件都处于正常运行状态,在此基础上还应当判定配件使用时的密实度以及螺钉磨损情况,保证指示器设备能够处于稳定的状态。2)应当确保全部配件的入槽口区域以及端口设备的垂直度,按照压力处理方式评估各个等级状态下不同设备的具体运行状态,如果设备外壳附近存在磨损问题,应当通过有针对性的措施进行优化处理,除此之外还需要对设备轮轴的实际运行状态及时展开调研分析。3)作业人员应当明确特定值,根据这一特定值对涉及的各类设备运行状态实施校验,如此一来可以获取更加全面准确的数据信息,能够对压力表实际运行过程中的各种问题进行有效解决。综上所述,在组织开展检定工作的过程中需要对可能出现的偏差数据实施准确测试,确保压力表处于持续稳定的运行状态,为企业各项工作的正常开展提供技术支持。
对于现代工业企业经营生产来说,弹性元件式压力表检定作业属于非常关键的组成部分,对确保企业正常经营发展,促进生产效率不断提升具有重大意义。所以在组织开展检定工作的过程中,检定人员必须要树立公平公正的思想,具备较强的职业道德素养,不断提高自身的职业专业技能,同时对弹性元件式压力表的运行状态要有更加全面深入的把控,依托科学有效的检定策略促进压力表运行效率不断提升。
【参考文献】
[1]林斯娴.压力表计量检定中的常见问题分析及对策[J].现代制造技术与装备,2020,56(12):173-174.
[2]左勇,杨勇,姜素真.压力表计量检定中常见问题及解决措施[J].设备管理与维修,2020(23):12-13.
[3]员忠民.压力表检定中示值估读误差数据分析探讨[J].科技风,2020(22):140+155.
[4]李艳军.压力表检定不容忽视的几个问题[J].居业,2020(6):87-88.
[5]姚永斌.压力表的计量检定及误差评定探究[J].科技创新与应用,2020(19):116-117.
【作者简介】
林军,男,1987年出生,助理工程师,研究方向为计量检定、计量检验。
(编辑:李加鹏)