压力仪表现场计量影响因素探究
2020-11-26杨洁
杨洁
寿阳县质量技术监督检验测试所 山西晋中 045499
1 压力计量测试技术现状
目前,我国常见的压力计量测试技术主要有测试和计量两部分组成。随着压力测试技术在信号调理技术、压力传感器技术、处理技术、高速数据采集等各方面的迅速发展和应用,压力测量测试的精确度也得到了显著的提高。西方发达国家针对压力传感器结构设计的改变,主要是合理运用敏感机理、硅材料等研制的先进传感器技术。随着压力计量测试技术向着现场压力校准技术与动态校准技术等方面的延伸和发展。该技术的发展和应用不但提高了数字压力计计量结果的准确性,同时这种高稳定、高精度、数字化、智能化的数字压力计与数字压力传感器的发展和应用,为我国计量测试技术的迅速发展和应用奠定了坚实的基础[1]。
2 压力仪表现场计量影响因素
2.1 环境温度因素
由于现场压力计量工作是在脱离实验室的环境下进行的,所以测量现场的温度因素对于现场压力计量结果的准确性有着决定性的影响。弹性元件式压力表、压力真空表以及真空表等作为应用最广泛的工业压力计量器具。这些压力仪表这种实际应用时主要是借助弹性敏感元件在压力作用下出现的弹性形变,与压力之间产生的线性关系,准确的计量现场压力数值。此类弹性元件受到温度影响下产生的热胀冷缩问题不仅会导致其出现形变问题,而且还会对最终指示的压力值产生影响。所以,工作人员必须严格的按照国家规定的压力计量标准和规范,优化压力计量现场环境温度,如果弹性元件式压力表现场环境温度发生变化后,必然会影响到压力计量结果的准确性。
2.2 工作介质因素
科学技术迅速发展的过程中,压力仪表在各个领域中的应用也越来越广泛,所以压力计量设备在实际应用过程中所使用的工作介质种类也越来越多,目前常见的压力设备工作介质主要有气体、油、水等几种。
(1)气体介质。使用气体介质的压力设备不仅种类多而且应用范围也非常广泛,如果站在安全角度分类的话,气体压力介质可以详细的分为可燃性与不可燃性气体等几种气体介质。在这其中可燃性气体类的压力仪表主要以氧、氢、乙炔等为主,这种类型的压力仪表因为自身具有禁油的特殊性,所以操作人员必须严格的按照国家的相关规定和要素,使用清洁的空气或惰性气体开展计量工作,避免因为气体结种子受到污染而引发安全事故。比如,工工作人员在校准氧气压力仪表时,必须禁止油或带有油脂的水等作为介质开展计量工作,如果氧气压力仪表管路内部深入油脂的话,必然会因为油脂与气瓶内压缩氧的接触后产生大量氧气,释放大量热量,一旦温度达到油脂燃点后,在氧气的助燃作用下就会引起燃烧或爆炸等安全事故,造成不必要的人员和财产损失。再比如,热压罐、真空炉等用于生产和制作复核材料的相关设备,其常用的传压介质也主要是以气体为主,如果压力真空传感器内部计量设备使用的介质遭到污染的话,那么污染源就会设备使用的过程中,通过压力真空传感器直接到达罐体内部管路中,影响复合材料的化学性能,并造成巨大的财产损失。所以,工作人员在使用以气体为介质的压力仪表开展现场计量工作时,不但要保证相关设备工作介质气体的清洁型,而且还应采取在压力仪表与被检测设备间安装过滤器的方式,避免因为计量设备或管路受到不洁净介质的污染,影响压力计量结果的准确性[2]。
(2)油介质。目前诊断仪又作为主要介质的压力仪器仪表,国家相关规定明确要求,操作人员必须使用无腐蚀性的液体进行测量。比如,癸二酸酯、变压器油、变压器油与煤油的混合油等都是行业内常用的油压计量设备介质。由于工作人员在使用以油为介质的压力仪表开展现场压力计量工作时,虽然会因为油介质种类不同受到的污染较小,但是如果使用航空蓝油、紫游等腐蚀性较强的液压油作为现场压力测量介质的话,则会因为此类介质具有腐蚀性强以及对人体有害的特点,要求工作人员必须佩带手套、眼镜、口罩等防护设备,同时保证现场的通风性,才能保证现场测量工作人员的人身安全。另外,现场压力计量工作完成后,工作人员必须立即返回实验室按照相关标准和要求清洗相关设备,避免因为测量设备出现损坏或腐蚀的问题,对人体造成不必要的二次伤害。
2.3 高度差因素
我国颁布实施的相关规定明确提出,工作人员在开展现场压力计量工作时,必须保证被测量仪表与标准设备受压点处在同一水平面上。但是由于受到压力计量现场工作条件稳定性较差等因素的影响,工作人员在进行大体积现场压力设备开展压力计量工作时,不仅无法保证被检测仪表与标准设备的受压点保持同一水平面,而且两者之间还会产生较大的高度差。由于被测量设备与标准设备两者之间出现的高度差是影响压力仪表现场计量结果准确性的关键因素之一。所以,工作人员必须充分重视高度差引起的压力值修正工作。严格的按照国家颁布实施的现场压力计量工作的要求,采取积极有效的措施缩小两者之间的高度差,修正由高度差引发的压力计量误差,才能保证现场压力测量数据的准确性与可靠性。
3 结语
总之,研究人员在开展压力仪表实验室计量工作时,必须先将拆卸现场设备上安装的压力仪表,然后将其送至实验室进行恒温保存后再按照要求开展压力计量工作,在压力计量工作结束后,再按照要求将其安装回原有设备。虽然在实验室开展计量工作避免了现场环境因素对压力计量结果产生的不利影响,但是繁琐的计量设备送检流程不仅会增加压力计量的时间成本,而且对设备的生产和使用效率产生了不利的影响。再加上频繁拆卸和安装也在一定程度上加速了仪表接头螺纹磨损的程度,增加了压力设备出现安全性和密封性问题的几率[3]。所以,wield 保证现场计量数据的准确性与可靠性,工作人员应该根据现场压力计量工作的特点和要求,选择最佳的工作介质,降低压力计量工作的风险,才能在有效提升现场压力计量工作效率的基础上,推动我国压力计量技术的发展和进步。