【摘要】在各类工业生产过程中,弹簧压力表是测量非结晶和非凝固状态介质的关键工具。其因读数方便而成为使用频率极高的机械计量工具。然而,在弹簧压力表检定过程中可能会出现一些不规范操作,影响压力表的检定结果。本文旨在探讨弹簧压力表在检定过程中存在的一些问题,并提出解决方案,以提高弹簧压力表的测量精度,确保其满足工业生产的高标准要求。
【关键词】压力表;计量检定;解决措施
【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.071
Analysis of Metrological Verification Issues of Spring Pressure Gauges and Discussion on Solutions
HAO Rujin, DU Jie, WANG Cong
(Changchun Institute of Metrological Verification and Testing Technology, Changchun 130012, China)
Abstract: In various industrial production processes, spring pressure gauges are crucial tools for measuring media in non-crystalline and non-solidified states. Due to their convenience in reading, they have become highly frequently used mechanical measurement tools. However, during the verification process of spring pressure gauges, some non-standard operations may occur, which can affect the verification results of the pressure gauges. This article aims to explore some problems existing in the verification process of spring pressure gauges and propose solutions to improve their measurement accuracy and ensure that they meet the high standards required by industrial production.
Keywords: pressure gauge; metrological verification; solution strategy
弹簧压力表是一种精密的计量检测仪器,广泛应用于工业生产、航空航天、食品加工、医疗等领域。根据我国相关标准规定,应用在医疗、安全防护、贸易和环境等关键领域的压力表必须进行强制计量检定[1]。压力表在实际使用的过程中,使用单位应依据专业方法定期对压力表进行计量检定,以确保其正常运行。
弹簧压力表主要由弹簧管、封口片、连杆、表盘、指针、机芯等部件组成,计量单位为压强。该仪表主要用于监测涉及气体或液体的工业生产过程中的压力。
在计量检定中,液体和气体可以统称为流体,而弹簧压力表工作时会检测出流体传递到容器内壁的压力,并能够将压力进行可视化表现。
1.1检查前的准备
在对弹簧式压力表进行计量检定前,为确保检定的准确性,必须严格控制检定现场的环境温度和湿度。同时,应详细记录检定结果,以供日后检查与分析之用。通常,在计量检定过程中,应将压力表直接连接至检定装置上。若压力表为氧气禁油型,则应将其与相应的禁油检定设备连接[2]。
1.2外观检查
检查弹簧压力表的外观,包括对形状、表盘刻度、指针归位等肉眼可见的状态进行检查。同时,应检查表盘玻璃的清晰度,以确保刻度线和指针可以被清楚地观察到。此外,所有零件的颜色标记和固定情况也应确认是否完好无损。对于氧气压力表,表盘上的禁油标识必须清晰可见。
1.3稳定性检查
弹簧压力表的稳定性是至关重要的。确定弹簧压力表稳定性能时主要借助敲击的方式来检测,其中轻敲位移法是通过先升高压力记录数据再降低压力记录数据后,然后将敲击压力表前后的数值进行差值分析。在操作完一次后,再次以初检的位置重复一遍上述步骤,完成记录。对比两次数据,确定误差是否在允许范围内。检验操作过程中需要注意,选取的测点应大于4个并且分布均匀,敲击时需要等待指针稳定地停在所指的刻度上,否则容易造成读数不准[3]。
1.4其他注意事项
弹簧压力表在使用时会因为环境温度和湿度的变化影响计量结果,所以在对压力表检定的时候需要根据环境来判定结果,并且在保持温度一致的前提下记录好检定数据,保证精准读数。在完成弹簧压力表的检定后,还需要填写标准标签,这样检定后的弹簧压力表才能够应用于工业生产中。
2.1指示数字误差
对于弹簧压力表检定时的指示数字误差问题,可根据实际情况逐一排查是否由下列因素造成:1)外界温湿度变化引起环境因素改变,导致读数偏差;2)计量检定人员的操作不当,存在读数错误的情况,这一情况与人的主观意识相关,如观察角度和距离有问题;3)压力表内部构件出现老化、损毁的问题。
2.2指针出现异常
当弹簧压力表检定时出现指针问题,可以检查是否存在以下问题:1)积灰过多,防尘密封度下降,导致指针摩擦阻力变大而停止转动;2)压力表的使用时间超过了其设计寿命,各个零件可能出现老化和损伤等问题,这也会影响到指针的正常转动;3)压力表内部零件的故障也会引发指针转动问题。对于指针跳动问题主要检查下面两个问题:1)表内部连接部分的空隙增大压力无法传到指针;2)被测流体自身压力值波动性变化,导致指针指数出现不稳定跳动。
2.3检测周期设置过长
弹簧压力表的检定周期最好保持半年一次,且检定压力表性能时需要保证每次记录数据的准确性,这样才能在出现问题时,通过查找记录的数据结果来判断压力表的故障,同时还需要专人保管检测结果,保证每次使用压力表测算出来的数据具有精准有效的作用。在工业生产中,压力指示主要依赖于压力表,其正确使用对保障生产至关重要。因此,在工业生产过程中,除了安排专人负责压力表的检定工作外,还应确定检定周期,以确保压力表在各个时间段都能精准测量[4]。如果长时间不对压力表进行检定,或检定周期设置过短,不仅会浪费人力、物力和时间,还会使压力表检定失去意义。
2.4检定人员自身问题
弹簧压力表本身属于高精度级别的计量检测仪器,对使用者有较高的要求。企业中负责弹簧压力表检定的相关人员在职业素养方面存在一定的不足,主要体现在:1)对压力表的使用原理和构造了解不够深入,当压力表出现故障时无法合理作出判断,处理压力表相关问题也略显吃力。2)对压力表的维护和保养不及时,日常的检查没有按周期进行。
3.1规范弹簧压力表计量检定的流程
为了确保市场的公平竞争和企业的健康发展,任何检定工作都需遵循一个标准化的操作规程。政府相关部门应尽快出台关于压力表使用与计量检定的管理条例,为检定工作提供明确的规范和依据。这不仅能确保检定工作的科学性和规范性,还能强化企业对弹簧压力表检定准确性的重视。
在相关管理条例的指引下,企业应结合自身实际情况,完善内部操作规章,确保检定工作能够顺利开展。数据的精准度是压力表计量工作的核心。我们需要通过系统的规划管理,对计量过程中的各阶段数据给予充分重视[5]。一旦发现粗大误差,应立即排查可能影响检定结果的各种因素。客观因素主要包括检定设备的影响。只有当检定设备的精准度达到较高水平时,我们才能保证检定结果的准确性。
3.2升级检定设备
设备升级包含两个方向:一是更新和升级用于检定弹簧压力表的设备,二是对弹簧压力表本身进行检查和更换。首先应明确,检定设备的老化和故障可能导致操作人员无法对弹簧压力表进行准确检定,从而产生误差。因此,升级压力表检定设备至关重要。相关人员需要全面检查现有设备,并引进先进的工具和设备,以便在工作前能够快速而精确地诊断和排除故障。同时,相关人员也应熟悉这些设备,因为如果无法及时更新检定技术和装备,将导致计量检定的整体精准性下降,进而降低压力表的计量能力,并对工业生产造成影响[6]。
3.3提高操作人员的职业素养
为了全面提升压力表计量检定工作的质量,管理人员不仅要注重设备的维护管理,更要重视人员培训与管理。在人员培训管理方面,我们可以从源头和过程两个层面来加强。在源头管理上需严格把控,即优化压力表计量检定操作人员的招聘工作。通过提高招聘标准,可以从源头上不断提升操作人员的整体素质和专业技能,为后期的管理工作奠定坚实的基础。随着科技的不断发展,机械性能也在持续革新。管理人员需要积极主动地学习新知识、掌握新技能,定期邀请相关领域的专家为员工进行理论知识和实践操作的培训,以提升他们的职业素养。培训结束后的考核管理也十分重要,这是对操作人员的实操水平和职业素养的直接检测。通过制定健全的考核机制,对操控技能高超的操作人员给予适当的奖励,对操作不规范的操作人员进行必要的批评与惩处,从而激励其他人以更积极的心态投入计量检定工作中,自觉遵守工作要求,按照标准流程开展弹簧压力表检定工作。
3.4构建科学的计量检定方案
在对压力表进行计量检定之前,需要对工作内容进行合理规划,制定科学完整的工作方案,使计量检定结果无限趋于准确。科学计量检定方案的制定应首先沟通各方机构和部门,在了解各方面对计量检定结果的需求后,结合实际工作环境和可能导致变化的因素,最终确定计量工作的实现方式。而在实际检定过程中若压力表出现了需要及时调节的情况,还需要及时释放设备压力[7],并在检定完成之后详细记录实际情况,并完成分析,找出问题所在,排除问题后合理安排新的检定流程。为了提高计量检定结果的准确性,还可以利用信息技术模拟检定方案,并将模拟结果与实际检定结果相比对,保证计量检定的结果准确,同时还能够保证方案的实施过程更加可控化、合理化[8],使计量检定方案更加完善。
弹簧压力表在保障我国工业生产高效安全运行方面扮演着至关重要的角色。因此,做好弹簧压力表计量检定工作是确保其性能得以充分发挥的关键。重视弹簧压力表的计量检定工作,并深入审视其中存在的问题,是计量检定工作人员的首要任务。通过具体问题分析,找出问题根源,可以有效提升计量检定结果的准确性。
在确保检定结果准确无误的基础上,为了进一步优化计量检定水平,我们可以从以下几个方面着手:首先,建立规范、合理的计量检定机制,确保计量检定工作能够系统化、标准化地进行;其次,加强对工作人员的职业素养培训,提升其专业技能和责任心,以保证弹簧压力表检定按照科学合理的周期进行;最后,充分利用信息技术手段,实现计量检定方案的可视化设计与模拟实施,这一举措不仅能够完善检定方案,还能在模拟过程中及时发现潜在问题并进行整改,从而显著提升压力表计量检定的效率和精确性。
【参考文献】
[1]岳潇.试析弹簧管式一般压力表的计量检定过程中出现的问题及解决方法[J].黑龙江科技信息,2013(18):150.
[2]陈海凌,李涛,魏群.弹簧管式一般压力表的工作可靠性分析[J].计量与测试技术,2017,44(6):65-67.
[3]李倩,王明珺.关于使用标准基准法与示值基准法进行弹簧管式一般压力表校检的探讨[J].计量与测试技术,2013,40(6):13-14.
[4]孙垂军,徐国功.弹簧管式一般压力表、压力真空表及真空表示值误差测量不确定度的评定[J].中国化工装备,2005(增刊1):317-320.
[5]宋丽杰.关于弹簧管式压力表示值误差的分析和调整[J].轻工标准与质量,2020(6):110-111.
[6]施忠贤.弹簧管压力表常见故障的排除探讨[J].大众标准化,2020(15):163-165.
[7]杜敏,熊军.弹簧管式一般压力表测量结果不确定度评定[J].科学技术创新,2020(22):40-41.
[8]吴丽伟.弹簧管式一般压力表常见故障及调修[J].大众标准化,2020(6):60-61.
【作者简介】
郝入锦,女,1990年出生,工程师,学士,研究方向为计量。
(编辑:李加鹏)