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压力表的计量检定与校准分析
作者:王晓宇 梁伟
来源:《城市建设理论研究》2014年第08期
摘要:在现代工业生产加工过程中,压力表是一种常用仪器,主要用于测量机械设备运行中的压力值,为安全生产提供重要参数。压力表的使用给生产加工带来了很大的便利,减少了因外界因素干扰而造成的设备故障等问题,不过压力表在使用过程中也会因操作失误或损坏等原因出现性能减弱的情况,因此,需要进行检定与校准,对此本文中将进行深入的探讨。 关键词:压力表;计量;检定;校准 中图分类号:U463.7 文献标识码: A
压力表其内部构造是以弹性元件作为特定敏感元件,对相关设备的运行环境压力进行指示和呈现的仪表,是现阶段工业生产以及产品加工过程中不可或缺的专用测量仪器,对于整个设备的使用安全以及操作安全都有着非常重要的检测价值。但是由于日常管理不善以及操作不规范等原因,导致压力表在当前的检定使用过程中发生诸多故障,不仅对整个电气以及机械设备造成一系列误导,同时也严重影响了企业的生产效率,因此这就要求我们应结合设备特点来切实做好压力仪表的日常管理及检定工作。 一、压力表的安装、使用、维护注意事项 1、安装事项
(1)安装前应核对仪表的型号、规格、精度等级是否符合仪表使用要求。检查仪表的接头螺纹和安装的阴螺纹是否一致。
(2)压力表应垂直安装,倾斜度一般不大于30°,并力求与测量点保持同一水平,以免带来指示误差。
(3)安装后,在无压力的情况下,观测指针是否在零位或紧靠盘止销,否则不宜使用。 2、压力表的使用、维护事项
(1)工作压力使用全量程的 1/3 ~ 2/3 为宜,使用范围最高不得超过满刻度的 3/4 。 (2)检定周期一般不超过半年,测压部位介质波动大,使用频繁,准确度要求较高,以及对安全因素要求较严的,可按具体情况将检定周期适当缩短。
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(3)使用时应缓慢打开阀门,使压力慢慢升到工作位置。 若突然打开阀门,如压力失控,超过测量上限,会造成弹簧管被打坏、变形或造成扇齿脱牙而使仪表失去功能。 (4)使用完毕后,应缓慢卸压,不要使指针猛然降至零位,这样指针回撞在盘止钉上,会将指针打弯甚至打断。
(5)拆下来的仪表应存放在防尘、干燥、无腐蚀的环境中。 二、 压力表检定与校准操作过程
在压力表安装前,要经由国家相关机构许可的计量单位对其进行校验,而且要出示相关的合格证明材料。对于使用中的压力表要定期进行检定,一般是每隔六个月检定一次。主要检定步骤如下:
1、要依据JJG52-1999的相关规定进行检定
首先要根据被检表量程及测量介质选取精密压力表和压力源,并查看相关的合格标识是否在有效期内。为了确保检定的精确性,选择精密压力表基本误差的绝对值不应超过被检仪表基本误差绝对值的1/4。
2. 观察检定室温、湿度表,看温、湿度是否达到检定规程要求,即温度(20±5)℃,相对湿度≤85%,否则,通过空调设备等使其符合要求。温、湿度实测值应填入\"压力表检定记录\"。
3、外观以及零位的检测
目测压力表的外观、零位均应符合检定规程中的相关要求并在:“压力表检定记录”上记录。
4、对压力表示值检定按标有数字的分度线依次进行
检定时,逐渐平稳的升压(或降压)至精密压力表数值达到相应分度值时读取被检表的示值。然后轻敲被检表表壳,再读数,记录轻敲后示值和轻敲位移。当示值达到测量上限后,关闭被检表供压阀,切断压力源,耐压3min,观察压力表耐压情况,并记录。然后按原检定点平稳地降压倒序回检。示值误差、回程差以及轻敲位移和指针偏转平稳性均应符合检定规程的相关要求。若被检表是压力真空表需对真空部分进行检定;若被检表是氧气压力表、带校验指针压力表、双针双管或双针单管压力表、电接点压力表等需进行相应的附加检定。 5、读取误差时,按检定规程要求,被检压力表的示值应按分度值的1/5估读,各项检定结果均填入“压力表检定记录”,并对检定数据进行计算和处理。确保数据准确可靠。
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6、 检定结果符合规程技术要求的,为检定合格,填写计量合格标签,粘贴在不影响被检表读数的位置,安装完毕后打上铅封,而检定结果不符合规程技术要求的被检压力表,要对不合格项目进行反复的调整、修理和检定,直至达到最佳状态,修理后的被检表应重新执行以上检定程序;对损坏严重,确实无法修复的,应填写“计量器具报废单”,经计量室负责人审批后给予报废,被检表粘“禁用”标签。以防造成隐患。 三、 压力表检定过程中常见故障及调整方法
弹簧管式压力表是工业上应用十分广泛的压力仪表,在检定过程中,示值超差问题比较普遍,检定中示值误差常见问题及调修方法如下: 1、被检表误差总是增加或减少一个固定值
这种误差的特征是,被检表随压力的增大误差也等量地增加或减少,在整个测量范围内,指针读数总是与标准示值相差某一固定值,它是由于指针安装不正确而引起的系统误差。只要重新起针调整指针的安装位置,就可以消除。如果误差极小,微量转动表盘即可解决。 2、被检表误差成比例地增加或减少
出现这种误差,主要是传动比发生变化导致的,可通过移动示值调节螺钉就能解决。被检表误差逐渐增大时,将示值调节螺钉往右(下)移,扩大扇形齿轮短臂的臂长,将传动比调低。被检表误差逐渐减小时,应将示值调节螺钉往左(上)移,缩小扇形齿轮短臂的臂长,将传动比调高。
3、被检表指示先后快慢不同
(1)所谓“先后快慢不同”是指校验中所得的误差,不是随压力的增大成比例地增加或减少,而是由正值逐步趋向为负值,由负值逐步趋向为正值,故称为非线性误差。这时需要改变连杆与扇形齿间夹角的大小。示值先快后慢时,逆时针方向旋转机芯或将自由端向外移,调大连杆与扇形齿间夹角;示值先慢后快,顺时针方向旋转机芯或将自由端向内移,调小连杆与扇形齿间夹角。
(2)另一种调整方法是采用中间刻度起针,起针后增减一相同压力值,要求指针向左右两侧偏转的角度相等,并与中间刻度左右相邻两个带有数字的刻度相对正。
(3)机芯安装不正,刻度盘偏斜,指针轴不在弹簧管圆弧中心或度盘孔中心,也会出现快、慢不同的现象,应松开机芯固定螺钉,适当调整机芯位置或微动度盘加以解决。 4 指针不回零位或不到满度
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(1)游丝没有足够盘紧或张大,有的则为使用日久刚性不足,当游丝接近零位或满度时缺少弹性,失去了控制指针的能力。
(2)机芯固定位置不当,连杆与扇形齿间夹角太小,应变动机芯位置或增加啮合齿数。 (3)连杆过分短,传动机构放大角受了,指针走不到满度和零位。 5、滞针或跳针
(1)齿牙有锈蚀、磨损,或齿间有毛刺、污物存在。
(2)轴孔磨损,轴在转动中与孔壁单侧相碰,或连杆在某一点上与连接件产生摩擦卡住现象。
6、若仪表示值变动量较大,并与不回零同时出现,则可认为弹簧管已变形。弹簧管变形是无法修理的,应予报废。
7、调整结束后,装配好仪表各部件,按照检定规程重新进行检定。 四 结语
为了提高了压力表检定工作效率,及时满足客户单位的要求,检定人员要在依照检定规程的同时结合实际工作,不断发现问题,并加以改进,从而促进检验技术规范化,标准化,为安全生产和经营建设保架护航。 参考文献
[1] 2012年全国压力仪表标准起草工作会议召开[J].工业仪表与自动化装置,2013(01) [2] 鲁炯明,王政.压力表检定时温度对标准压力表选择的影响[J].计量与测试技术,2013(01)
[3] 辽宁省计量科学研究院组.压力表使用与维修.中国计量出版社. [4] 蒋思敬,姚士春.压力计量.中国计量出版社.