影响压力仪表现场计量的因素及解决对策分析

麻少旭　赵彩平

摘要：近年来，随着我国科学技术的不断进步和发展，越来越多的产业行业开始应用压力仪表进行相关数据的测试，压力仪表的计量技术在我国的工业生产、农业生产、国防建设以及科学技术研究等方面都有着十分重要的价值和地位，所以在这种情况下，压力仪表的计量精准度就显得十分重要。论文主要分析了影响压力仪表现场计量的相关因素，具体探讨了应采取怎样的措施提升压力仪表的现场计量精准度。

关键词：压力仪表 现场 计量 因素 解决对策

Analysis on the Factors Affecting the Field Measurement of Pressure Instruments and the Countermeasures

Ma Shaoxu， Zhao Caiping

（Hebei Institute of Metrology Supervision and Inspection）

Abstract： In recent years， with the continuous progress and development of science and technology in my country， more and more industries have begun to use pressure meters to test related data. The measurement technology of pressure meters is used in industrial production， agricultural production， national defense construction and science and technology research and other aspects have very important value and status， so in this case， the measurement accuracy of pressure gauges is very important. This article mainly analyzes the relevant factors that affect the on-site measurement of pressure instruments， and specifically discusses what measures should be taken to improve the on-site measurement accuracy of pressure instruments.

Key words： pressure instrument， site， measurement， factor， solution

0 引言

在我国经济社会不断发展进步的背景下，人们对于压力仪表的检测要求也在逐渐提高。目前，我国的压力仪表行业发展变化十分迅速，压力仪表的种类也从原先传统的一般压力表逐渐向新工艺、多品种、新材料、多用途等方向发展。对于压力仪表的计量服务也逐渐从实验室检测转移到了现场检测。一般来讲，一些不易拆卸的压力仪表，就无法在实验室完成现场的计量工作。在这种情况下，压力仪表的现场检测就十分重要。

1 压力仪表的相关简介

1.1 压力仪表的分类

压力仪表种类繁多，结构形式多变，根据不同的形式有不同的分类。压力仪表按其显示方式分指针类压力仪表和数显类压力仪表。指针类压力仪表由指针和弹簧管组成，通过被测量端压力的形变使内部弹簧管自由端发生位移，带动指针在刻度盘上指示相应的压力值，比如一般压力表和精密压力表;数显类压力仪表内置压力传感器，被测压力通过压力传感器获取，在其LED显示屏上显示，属于压力测量和实时显示一体的高精度压力表，比如数字压力表和压力变送器。

1.2 压力仪表检测指标

压力仪表检测分为通用指标检测和示值误差检测。通用指标主要有外观、密封性、绝缘电阻和绝缘强度等指标。示值误差是压力仪表检测的重头戏，在现场检测过程中，压力仪表的示值误差检测主要以直接比较法进行。示值误差检测中主要涉及几个重要的计量指标，以普通压力表为例，示值误差的计量指标有准确度等级、最大允许误差、零位误差、示值误差、回程误差、轻敲位移和指针偏转平稳性等。

2 压力仪表计量性能的重要性分析

目前，我国的压力仪表已经得到了广泛的应用和普及，压力仪表的精准检测数据对行业的高质量发展有着十分重要的影响，通过合理分析压力仪表的现场检测影响因素，找到提升压力仪表现场检测结果准确性的措施，成为了目前压力仪表测量工作人员急需解决的问题。

对于压力仪表来讲，它的计量性能重要性不言而喻。通过对压力仪表进行定期的压力检测，来确保压力仪表的正常运行，并且通过计量压力仪表的检测结果来检验和验证压力仪表的基本性能。一般来讲，传统的压力仪表在进行压力检测过程中，往往需要将压力检测的对象从现场拆卸，然后按照压力仪表的规程规范要求，在常规的环境条件下进行压力仪表的检测。随着我国压力仪表维护、安装以及管理要求的不断提升和发展，压力仪表的检测必须在现场检测，通过采取现场压力仪表检测的方法，可以避免由于环境或者工作条件的差异而引起的压力仪表检测误差，提高压力仪表的精准度，确保压力仪表的产品生产质量，提升压力仪表的工作效率。

3 压力仪表现场检测时应该注意的问题分析

压力仪表现场检测情况复杂，检测条件往往与实验室检测环境大相径庭，存在诸多不确定因素，很多压力仪表还存在拆不下来，特殊情况下必须在厂家配合下进行在线检测，不仅工作强度大大增加，繁琐复杂性提升，还大大降低了现场压力标准器检测的准确度。现场检测用的检测标准器以便携式现场压力校验仪为主，现场压力校验仪为交、直流两用的便携式仪表。在检测压力的过程中，可以检测出电流输出值，同时还可以在LCD上进行显示，压力校验仪具备24 V直流输出。压力校验仪可以分为模块式分体校验仪和一体式校验仪两种。压力校验仪其实是压力传感器、数字显示和控制仪表组成的一种压力测量系统，由于这种压力校验仪便于携带，一些智能型现场压力校验仪还具备自动校准和储备分析功能，所以得到了广大压力仪表检测工作人員的应用。在现场压力仪表检测过程中，为了降低压力仪表现场计量因素的影响，必须要注意以下几方面的内容。

3.1 注意污物的排放

在对压力仪表进行现场检测的过程中，必须要把被检测的压力仪表与设备管路之间完全断开，通过这种方法，排除压力仪表内部的污物，然后再操作现场压力仪表与压力校验仪之间的连接，在检测工作前，尽可能选择检测用工作介质与现场压力仪表内介质相同，避免介质密度不同引起的误差。在测量低压气源压力仪表时，往往需要应用一般便携式的压力校验仪，其内部压力模块和自带气压泵就可以完全胜任现场压力仪表的检测工作。在检测较高压力的压力仪表时，现场压力校验仪往往需要使用外置压力模块，配合便携式的手压油泵来进行相关的检测处理。在对压力仪表进行检测的过程中，着重需要注意压力仪表的清洗工作，压力仪表在完成了现场的拆卸之后，如果不进行快速的清洗处理，或者是清洗得不干净，那么就相当于将压力仪表的污物附加连接到压力校验仪上，导致压力校验仪的测量结果不准确，因為压力仪表内部的污染物会随着压力进行波动，从而影响到压力校验仪的测量结果。不仅如此，压力仪表内部的污染物还会造成压力校验仪内部管路的堵塞和腐蚀，使其内部的压力管路磨损或者划伤一些比较精密的零部件，导致压力校验仪自身的不稳定，影响压力校验仪的检测精准度，使压力校验仪不能进行正常的工作，甚至报废。

3.2 着重注意检测技术指标的要求

现场仪表有很多种，很多复杂车间的压力系统主要以压力传感器连接数显系统或者压力变送器与数控仪表组合方式呈现。现场检测时往往需要提前停止现场仪表的工作，静置两小时以上，使被检测仪表以及现场压力校验仪标准器尽量达到规程规范所要求的环境温湿度，避免现场环境造成对检测结果的误判。通过对现场压力仪表的检测，现场压力检验仪会将检测数据与标准压力值进行比较判断。现场压力校验仪一般是附带很多功能的数显压力仪表，在进行检测后可根据设备说明或者厂家具体要求的技术指标进行压力仪表示值的线性调整和修正，尽可能补偿现场环境带来的误差。然而就目前来看，在实际进行压力仪表的检测过程中，一般会由于出现一些不明确的原因，从而导致压力仪表在检测过程中出现数值偏大或者显示不正常的情况，即使是通过软件设备进行调整，也无法使其达到正常的数值。在遇到这种问题时，需要分两步进行处理。第一，快速关闭压力测量仪器的系统电源，将压力传感器所用的连接线端和压力校验仪系统进行分离，通过应用压力校验仪自带电源及显示单独对分离的压力传感器进行校验，判断压力传感器自身是否是正常准确的。第二，根据被检压力仪表自身接受到信号的不同，比如输出电信号为4～20 mA电流值或者0～10 V电压值，因为输出的压力值和对应的电信号是等比例变化的，所以通过测量分离压力传感器的电信号输出值间接反映实测压力值的准确性。在这个过程中需要注意，如果被检仪表的显示仪本身带有DC 24 V输出，而其对应输出信号为电流信号，且检测接线方式为两线制时，那么按正常连接方式直接连线检测电流信号，必然会显示误差很大，甚至会烧毁标准器。这种情况必须先通过串联电流表和电阻箱的方式，接入到电路当中，用电阻箱的阻值调整，调节输出值，然后再连接被检仪表，通过输出值计算对应被检仪表的压力值。如果计算出来的压力值与标准压力值之间的差值太大，则不符合使用的要求，需要及时地进行适当的优化和调整，然后再按相同的方法整体重新检测一次，直至达到技术指标要求。

3.3 注意禁油设备

在对压力仪表进行检测的过程中，还需要注意压力仪表是否是禁油设备，因为介质的不同，不仅会对被检仪表造成不可逆的损坏，以后的使用过程中更容易引起爆炸。所以检测过程中需要对压力校验仪、外设模块以及增压泵进行及时的禁油处理，同时还可以通过接入油水分离器，以此来确保压力校验仪和压力仪表的正确禁油使用。如果在进行压力仪表的检测过程中，出现了不可避免的恶劣环境，比如在易燃易爆的场所进行检测，那么就必须要根据当地的防爆标志、防爆接线和防爆参数等防爆的要求，选择相应的压力校验仪、安全栏和隔离栏等安全措施，来进行压力仪表的检测工作，杜绝出现人员的伤亡。

4 压力仪表现场检测解决对策分析

上述分析了压力仪表现场检测时应该注意的问题，发现了很多实验室检测不会遇到的问题，由于压力仪表的检测过程会受到现场各种各样条件的限制和影响，所以压力仪表的现场检测结果往往会低于人们的心中期望。因此，对于压力仪表的现场检测工作必须要充分考虑到当地的大气压力、温湿度等环境因素对压力仪表的现场检测结果的影响，通过检测仪器调节补偿。在检测过程中，要严格按仪表的检定规程要求，规范步骤流程，对重要检测点多次验证检测，减少人为误差。压力仪表的现场检测还可以采用新型采集装置，比如压力无线采集装置，可以解决很多密闭容器或者高温高压设备上的压力仪表检测短板。很多被检厂家还采取人工智能，长期在线，自动处理检测数据方式辅助检测机构进行检测，大大提升了检测水平，提高了设备计量精准度。

5 结束语

总而言之，在对压力仪表进行检验测量的过程中，由于压力仪表的检测技术受到我国现阶段科学技术水平发展的限制以及人们生理条件等因素的影响，所以不可能对压力仪表的检测结果做到尽善尽美，压力仪表的现场校准结果与真值之间势必会存在着一定的误差，因此压力仪表的现场调整必须要结合客观的实际进行分析，对误差的来源进行科学合理的调整，压力仪表的现场检测过程尽量弥补由设备、环境、方法和人员等因素造成的误差，最大程度上增加压力仪表现场测量的精准度。

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