计量检定压力表的常见问题分析

【摘要】本文首先对压力表仪器结构进行介绍，针对检定规程所需检定的步骤进行分析，然后针对日常工作中出现的问题给出解决方法，从而能够分析压力表整个检定过程中出现的技术问题。严格依据理论从实际工作出发，分享压力表计量检定工作中出现问题的解决方案。

【关键词】压力表；计量检定；安全防护

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.05.021

Common Problems in Analyzing Metrological Calibration Pressure Gauges

XIAO Jie

（Liuzhou Institute of Measurement Technology Testing， Liuzhou 545000， China）

Abstract： This article first introduces the structure of the pressure gauge instrument， analyzes the steps required for calibration in the calibration regulations， and then provides solutions to the problems that arise in daily work， so as to comprehensively introduce the technical issues in the entire calibration process of the pressure gauge. Strictly based on theory and starting from practical work， share solutions to problems in pressure gauge calibration work.

Key words： pressure gauge； metrological verification； safety protection

1压力表具体计量检定内容

1.1压力表外观及内部构造检查

在对压力表进行相关检定之前，检定人员首先要仔细检查压力表的外观，重点观察其外形有无变化、外观有无破损痕迹、玻璃表面有无破裂裂纹、压力表指针有无松动、外观漆面有无光滑度等。检定人员在完成外观检查后，还要检查压力表内部的结构，检查仪器的内部结构是否有功能性缺失，着重检查仪器的保险孔以及防进灰装置。检定人员通过检查压力表的外观、内部构造等，对发现的问题第一时间进行处理。外观检查是检定压力表以及其他计量器具的重要步骤，如果没有经过外观检查就直接进行检定工作，很可能会导致检定结果无效。在外观检查阶段如果能发现问题，会极大提高检定工作的质量及效率。

1.2压力表的零位检查

压力表指针会一直停在止销的位置，保持较高的紧密度，并与结合处保持一致，不会在中间留出空隙。如果压力表没有止销，那么压力表指针在沒有产生压力的情况下会停留在中间零的位置不动。因此，检定人员在对压力表进行检定时，要从综合角度判断是否存在问题，需要对压力表的零位是否正常进行详细检查。检定前是否进行了零位检查直接关系到检定结果的准确性，这是整个压力表检定中不可忽视的一环。外观检查如果不合格是不可逆的判定，但是与外观检查不同，零位检查实际上已经是对压力表进行检定的一个步骤，是可以通过技术调整指针位置的，因此对零位进行仔细检查并进行及时的调整有助于提升检定的合格率。

1.3压力表示值的检定

压力表示值的检定是整个检定中难度最大、精确度要求最高的部分，是整个检定工作的核心部分。在检定过程中，压力的升降必须时刻保持匀速状态。检定人员要仔细观察压力表指针是否显示出匀速运动状态，同时需要在指针达到极限值标志时，对压力表进行3分钟耐压处理，最终确定其性能状况。检定人员在压力表示值到达检测点时，为了保证误差在标准值范围内，需要对照压力表示值和标准器示值进行分析，准确掌握两者之间的差异。随后，检定人员需要将示值误差控制在压力表最大量程的一半范围内，轻敲进行位移的测定。此外，检定人员还需要按一定的速率降压至零位，从而使回程误差控制在误差绝对值以下，以便检定压力表的回程误差。检定是本次工作的主要部分，压力表多为指针式仪表，以此产生测量误差的因素会有很多，其中包括系统的测量误差以及随机产生的误差。检定过程中由于指针表读数产生的人为误差会极大影响压力表检定过程的不确定度评定，因此严格按照检定规程进行检定操作非常重要，同时也需要加强对检定人员的培训，强化检定的质量，保障整个压力表检定工作的准确性。

2压力表计量检定中存在的典型问题和解决方法

2.1压力表示值误差不准确

任何精密仪器在使用过程中都会产生误差，误差产生的方式有很多种，包括机械稳定性逐步下降、仪器操作过程造成的误差以及环境温度的影响。我们要从复杂、多变的步骤中找到影响压力表误差产生的因素。压力表属于测量型仪表，随着长时间的使用会造成每次周期检定过程中受到影响的因素都不相同，特别是压力表的使用环境都比较恶劣。如果在使用过程中出现误差导致测量结果不稳定，就会直接影响生产安全，所以分析影响压力表的误差就显得格外重要。

我们对产生误差的情况进行了分类，主要包括：1）基于主观因素在压力表计量检定中产生的误差。检定人员在开展压力表计量检定工作时，未按检定规程或规范的操作流程进行。例如，当压力指针处于显示检测结果的阶段时，数据内容的读取采用了不正确的观测角度，这种不规范的操作就会产生误差。所以，主观因素造成的误差与工作人员的专业素养有很大的联系，这虽然是一种可控的误差，但是不易察觉。这部分的误差是可以避免的，检定人员需要不断提高检测能力，增强职业意识，减少主观因素误差的出现。2）基于客观因素对压力表进行计量检定时产生的误差。例如压力表使用人员在长期使用过程中，不主动维护检修压力表，致使压力表各部件出现老化、松动等问题，使数据准确度受到影响，导致检测结果合格率下降。客观因素的误差难以在检定过程中避免，因此对于检定规程中压力表半年的周检期限是非常重要的。日常使用的过程中，压力表不同于其他计量器具，其使用多在高温、多灰的环境下，如果压力表密闭性质量不佳，极易导致老化造成系统误差。因此使用单位需要加强日常管理，采购符合国家标准的压力表，并且定期保养维护，最大限度保障使用过程中的准确度。

2.2接头螺纹损坏

检定时经常会发现部分压力表接头处螺纹受损，导致无法安装在检定加压装置上。这主要是由于安装拆卸过程中用户操作不规范造成接头螺纹损坏、磕碰、崩落等，在加压装置上无法安装压力表进行检定，同时对接头部件的外观检查要求也达不到检定规定，这类压力表会被判定为不合格。所以使用或检定人员在安装、拆卸过程中要注意操作规范，避免“粗暴”操作，防止磕碰、崩漏接头螺纹，同时注意密封，不要缠绕过多的生胶带，避免在接头紧固时强行拉紧，导致螺纹部分的损坏。建议使用密封垫圈代替生胶带，这样既可以保护压力表的螺纹部分，又可以起到更好的密封效果。我们在日常工作中遇到许多带减压阀的压力表，在每次送检过程中都会出现因暴力拆卸导致接头螺纹损坏的情況。因此在压力表拆卸的过程中一定要由专业人员进行操作，最大限度保护接口螺纹的完整性。

2.3压力表指针未归零或满度未达标

该问题主要是由于压力表的指针游丝过紧或过松，造成表针不归零或满度达不到标准。压力表指针游丝过松或过紧的问题往往会在新送检的压力表上出现，如果周期送检的旧压力表也发现类似的问题，一般是因为游丝老化导致的。游丝老化会带来连杆的过度磨损，进而影响压力信息的接受程度，这也会直接导致指针不能及时有效地恢复到正常的位置。若传动比降低，压力表指针也难以达到满动状态，一般需将扇齿断臂长度降低，及时排除故障。如果是压力表指针不归零是因为连杆与齿的夹角较小，这时就需要工作人员手动校正，调整机芯使压力表的齿数慢慢增加，这样就能恢复压力表计量检定示值的准确性。如果经过技术调节依旧无法归零或满度不达标的压力表，必须判定为不合格。

2.4电接点压力表接触不良

压力表检定规程规定，电接点压力表要求电接点发生动作，有输出信号时，停止加减压力，在标准器上读取压力值，即电接点压力表在检定过程中需要检定上下切换值时，使用压力表标验仪对压力表接线柱进行电接点识别。但由于存在压力表电接点、接线柱接线错误或检测装置与电接点接触不良等问题，造成实际检定时未发现电信号的现象。当遇到这一问题时，必须先向用户索取使用说明，在不同的电接点压力表上，尤其是部分需要输入24 V电源的电接点压力表，其输入输出信号和接线方法是不相同的，必须根据使用说明的要求进行接线；其次，对电接点的连接位置进行检查，有些使用人员可能会直接将接线柱暴露在使用环境中，特别是对接线柱的导电性引起破坏的场合，在这样的场合长期使用就会产生接触不良，同时，接线柱与线路连接接触位置不理想，接触面过多造成时通时断的现象，也会影响检定结果的判断；最后，由于电接点在使用过程中出现故障，可能会产生某些接线柱线路不正常或全部线路不正常的情况，工作中我们可以对接线柱进行清理，减少接触不良或金属面腐蚀造成的影响，但是如果经过清理仍然出现上述问题，应判定该压力表为不合格并根据报废的方法进行处理。

2.5压力表指针有滞针或跳针现象

检定压力表的时候会有指针发生滞针或者跳针的现象，也就是在检定装置输入压力升降的过程中，指针呈现非匀速的变化，从而引起压力表指针发生抖动、忽快忽慢或原地踏步的现象。如果压力表指针出现上述状况，压力表示值会难以保持准确。针对压力表指针出现滞针、跳针的情况一般是由于污物堆积在压力表中间引起的。压力表内齿牙在污物的影响下会有损伤，或者牙缝间的光滑度降低。长此以往就会造成轴孔磨损过度，轴壁之间的摩擦更加剧烈，连杆中间的摩擦力升高，出现指针不稳的情况。因此，检定人员在处理问题时，应清理压力表内部异物，并将毛刺打磨干净。若内部部件磨损过大，需在第一时间进行更换，以保证压力表测量准确无误，杜绝滞针、跳针故障的发生。若经过清理依旧无法解决压力表滞针或跳针的现象应该判定该压力表为不合格，不可因其部分测量数据准确而忽略该问题。

2.6非线性的误差出现在压力表上

非线性误差通常会因为压力的升降而产生正向或反向的变化趋势，即出现正向至负向或负向至正向指针运动不均匀的情况。对于这类误差问题的调整，总体来说非常简单，需要消除非线性误差的只需对连杆与齿间夹角进行微调即可。但是一般情况下，非线性误差并不一定要完全排除，只要控制在合理的范围内就可以了。如果夹角太大，压力表会出现前慢后快的变化；如果夹角太小，压力表会出现前快后慢的变化。对于非线性误差的排除，要求工作人员在调整中能够熟练掌握其实际规律，反方向进行修正调整。在调整非线性误差的过程中，对于指针机芯是否存在相应的问题，检定人员也需要注意，对于合理调整非线性误差的指针机芯，要采取有效的措施。在日常工作中，非线性误差是压力表计量检定中比较常见的问题，调节起来也比较简单，但由于它产生的频率比较高，又极容易被忽视，所以其是压力表在检定过程中造成误差的主要因素之一。

3结束语

在检定压力表的过程中，首先应严格按照检定规程的步骤对外观、性能、准确度等方面进行检定。如果出现故障并进行一定操作排除后，需要按照规程进行重新检定，保证其示值符合正常标准，从而使检定压力表达到尽善尽美的程度。在检定时进行故障排除的过程中必须考虑周全，对出现的问题进行全面分析，不可盲目进行调修导致仪器出现不可逆损伤。如果压力表的故障在检定过程中已经不能再修正了，就应当立即停用并做报废处理，不能带病使用。压力表是压力安全防护的重要闸门，作为强制检定的计量器具其准确与否直接关系到生产安全。我们作为检定人员进行此项工作的时候必须严肃认真，任何的疏忽都会给社会带来不可挽回的损失。因此本文从压力表的检定内容以及工作中容易出现的问题出发，介绍了近年来在工作中遇到的实际问题以及解决方法，从而不断完善检定工作。

【参考文献】

[1]季学国.压力表的计量检定相关问题探究[J].工程技术研究，2017（4）：134，193.

[2]朱晓慧.浅析压力表的计量检定与校准[J].科技创新与应用，2013（10）：76.

[3]刘健.浅析压力表检定及常见问题的处理[J].计量与测试技术，2013，40（3）：53-54.

【作者简介】

肖洁，女，1978年出生，助理工程师，学士，研究方向为力学检测。

（编辑：李加鹏）