气体减压器校准的问题分析及调修

2020-01-07苏州市计量测试院

上海计量测试 2020年3期

/ 苏州市计量测试院

0 引言

在现代工业、科学研究及日常生活中，焊接、切割及类似工艺被广泛应用，各种瓶装压缩气体如氧气、氮气、乙炔、氩气、二氧化碳等是其主要原材料，因此，压缩气体的品质和纯度相当重要。但在此工艺的施工过程中，气体减压器也起着关键的作用，气体减压器质量的好坏、计量示值的准确与否直接关系到工艺的优劣。为此，本文从带弹簧管压力表的气体减压器（以下简称气体减压器）的工作原理出发，介绍了气体减压器校准的注意事项，详细分析了各种常见问题并给出相应的调修方法。

1 工作原理

气体减压器主要用于氮气、氧气、乙炔、氩气、二氧化碳等高压力气压源的减压并维持不变的输出压力，具有降低进口压力和稳定出口压力两方面的作用。

气体减压器主要由减压器本体、压力调节装置、安全阀、压力表等组成，其中氩气减压器和二氧化碳减压器还装配有浮子流量计。当旋拧调压手柄时，通过阀门顶杆使阀门作不同程度的打开和关闭，从而调节输出气体的减压程度或直接停止供气。在减压器的本体上可以配备与低压气室相连通的安全阀。当减压器发生故障，低压气室的压力超过安全阀开启压力时，安全阀则自动打开，气流通过安全阀逸出，从而使安全操作得到进一步保障。

2 高压气瓶

在安装气体减压器之前，一定要缓慢打开高压气瓶的阀门，先将杂物、脏物吹干净，如遇吹不掉的污垢可用无尘布擦拭干净，以防止灰尘、杂质和水分带入减压器内，确认完全清洁后再安装减压器。在开启高压气瓶时，校准人员不能站在气瓶阀门的出气口和减压器前，以防止高压气体直接冲击人体而造成伤害。

打开高压气瓶时，要慢慢转动气瓶阀门，不能过快，以防止高压气体损坏减压器和压力表。校准完成后，应及时关闭气瓶阀门，并把减压器内的多余气体缓慢放尽，最终使调压弹簧处于不受压的状态。

在做密封性检查时，如果压力值下降，而气体减压器的各连接部件均无漏气现象，则有可能是气瓶阀门本身的原因，可以对气瓶阀门涂以无脂肥皂水进行观察，并根据具体情况再决定是否需做进一步的密封处理。

3 减压器本体及安全阀

如遇减压器漏气，可能是因杂质或水进入减压器，造成阀门与阀门顶杆产生间隙从而导致漏气。遇此情况可用极细的砂纸擦拭阀门顶杆，去除掉污垢使其表面光滑，但不能因过度擦拭而改变阀门顶杆的形状。

阀门阀座的密封橡胶垫磨损、变形或破裂，会造成阀门与阀门顶杆之间产生间隙而导致漏气。遇此情况可用细砂纸对橡胶垫进行研磨，去除表面污垢使其平整光滑。如橡胶垫已破裂应直接更换，最终使阀门与阀门顶杆完全密封。

弹簧因弹性疲劳而弹力减弱或损坏，导致阀门顶杆无法正常工作。遇此情况可及时更换弹簧。若因弹性膜片破裂而漏气，也需及时更换弹性膜片。

如遇安全阀高于或低于相应的额定压力时不能排气，可对安全阀作适当的调整。在未进行压力输出时安全阀排气，原因可能是阀门与阀门顶杆密封不严合所致。遇此情况可用极细的砂纸擦拭阀门顶杆，擦拭掉污垢使其表面光滑。

4 压力表

压力表可能出现的各种问题及其解决方法：

1）压力表指针不归零，可以重新安装指针或调节机芯位置。

2）压力表与减压器连接处有漏气现象，可以更换密封垫并加以紧固防止漏气。

3）压力表示值超差。

压力表示值与标准值相差某一固定值，原因可能是指针安装不正确或中心轴弯曲变形。遇此情况可先查看并矫正中心轴，再重新安装指针调整示值。

压力表示值误差成正比增大或减小，原因是示值调节螺钉位置不正确。解决方法：当示值误差逐渐增大时，将示值调节螺钉向右（下）移动，扩大扇形齿轮臂的臂长，降低传动比；当示值误差逐渐减小时，将示值调节螺钉向左（上）移动，缩小扇形齿轮臂的臂长，提高传动比。

压力表示值成非线性误差，遇此情况可以通过改变连杆与扇形齿轮间的夹角来解决。若示值先快后慢，可以顺时针方向旋转机芯，也可将自由端向外移动，扩大连杆与扇形齿轮间的夹角；若示值先慢后快，可以逆时针方向旋转机芯，也可将自由端向里移动，缩小连杆与扇形齿轮间的夹角，必要时也可用加长连杆的办法来处理。在调整过程中一般会出现以下几种情况：分度盘偏斜、机芯安装不正、中心轴不在弹簧管圆弧的中心或分度盘孔洞的中心。此时应松开机芯的固定螺钉，再适当调整机芯位置或微微转动分度盘即可。

压力表示值仅在某一检定点超差，此时应保持压力使指针停在该检定点，并逐一检查各零部件间的配合情况，如转动轴孔是否受阻、连杆是否灵活、齿牙啮合点有无损伤、是否有异物等，并逐一加以排除。

4）压力表轻敲位移超差，原因可能是零部件装配不良、游丝没有足够盘紧或张大、齿牙啮合不良，有滑牙或阻碍现象。遇此情况可重新安装固定零部件、盘紧或张大游丝、调整中心齿轮与扇形齿轮的间隙。