压力表计量检定中不确定性因素探究

2025-01-31林凤梅

品牌与标准化 2025年1期

摘要：本文首先阐述了压力表的计量检定流程，随后分别分析了计量检定中的不确定性因素与几种常见压力表的不确定性因素，最后对压力表计量检定的注意事项进行了探讨，以期为相关人士提供有益的参考。

关键词：压力表；计量检定；不确定性

中图分类号：U463.7+4文献标志码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.066

0引言

压力表在工业领域（如热力管网、油气传输和机械设备制造等）得到了广泛应用，并扮演着至关重要的角色。压力表的计量检定是确保其有效应用的关键环节。然而，在压力表计量检定过程中存在许多不确定性因素，这些因素可能导致检定结果不准确，从而影响压力表的使用性能。因此，研究压力表计量检定中的不确定性因素具有重要的现实意义。

1压力表的计量检定

压力表是工业生产中重要的计量测控仪器，其测量准确性直接关系到生产过程的安全性和可靠性。压力表的构造较为精密、运行环境复杂，在长时间使用后容易出现一些问题，影响其测量结果的准确性。因此，企业应重视压力表的计量检定与维护工作。首先，相关人员要仔细检查压力表的外观是否存在损坏，同时对其生产日期、生产标识等信息进行核定，以保证其符合有关标准。其次，对压力表的计量性能进行检定，检查压力表指针回零性能，确保零位偏差在允许范围内，按照规定的测量点进行升压和降压检定，测量各检定点的示值误差和回程误差，评定压力表的准确度等级是否符合要求。最后，定期对压力表进行清洗与保养，及时更换老化或损坏的部件，以免影响检定的精确度。

2计量检定中的不确定性因素

2.1计量检定操作不规范

计量检定操作不规范是造成检定结果存在不确定性的因素之一，通常是由于工作人员操作失误，导致检定结果与实际值之间存在较大偏差。例如，在实际计量检定过程中，一些工作人员在指针完全稳定前就记录数据，这会导致检定结果不准确。此外，检定时未充分考虑环境因素，如温度变化会导致压力表内的弹簧管膨胀或收缩，进而影响读数，造成计量检定结果不准确。同时，尽管对某些压力表的计量检定没有规定必须进行多次测量，但单次检定受灰尘、外部震动、操作技巧等因素的影响，可能会影响检定结果的准确性和可靠性。因此，为确保检定结果的准确性和可靠性，应进行多次检定，并以平均值作为最终结果[1]。

2.2企业的计量检定意识不足

一些企业对计量检定的重视程度不够，其原因是未能深刻认识到压力表稳定和安全运行的重要性。许多企业都是在压力表出现问题或使用很久之后才会进行检定工作，忽视了压力表在长期使用中可能因老化、磨损等因素产生的误差，从而影响生产效率和质量，甚至引发安全事故。此外，企业的计量检定意识不足还与相关部门的执法监督力度不够有关，导致部分企业存在侥幸心理，在日常管理中只注重提升经济效益，没有严格执行定期开展压力表计量检定的规定。与此同时，有的企业出于降低成本的考虑，不重视压力表的日常维护保养，这就可能导致压力表“带病”作业，使其性能大幅降低。即便有的企业比较注重日常的维护保养，但由于压力表是一种较为精密的测量仪器，使用中出现磨损、老化等问题的可能性非常大，所以这也会造成计量检定结果的不准确。因此，企业应从长远发展的角度出发，提升计量检定意识，并为压力表的计量检定工作开展提供更多支持。

2.3缺乏专业人才

压力表的计量检定是一项专业性很强的工作，对检定人员的综合素质有着较高要求。一方面，检定人员应具备扎实的理论基础和丰富的实践经验；另一方面，检定人员要有持续学习的能力和良好的职业素养，否则很难保证检定的有效性。但就现实情况而言，很多企业都缺乏专业的检定人员，而非专业的检定人员在开展压力表计量检定工作时就很容易出现一些不合规、不合理的操作，这不仅会影响检定的准确性，还可能引发安全事故。因此，相关企业应该重视对专业人才的培养和引进，不断提升检定人才队伍的技术水平，从而为企业的长远发展提供重要的人才保障。

3几种常见压力表的不确定性分析

3.1氧气压力表检定的不确定性

目前，在对氧气压力表的计量检定中，通常选用气校检定。但为了确保安全，先要对氧气压力表中是否存在油脂进行确认。这是因为油脂不仅会影响压力的准确传递，导致压力表示值出现偏差，还可能引发剧烈的化学反应，导致发生火灾或爆炸。

具体操作方法为：将纯净的温开水使用针管注入弹簧管内，之后经过摇荡甩入准备好的器皿内，如果器皿内清水表面没有彩色油影的出现，便可以确定氧气压力表内没有油脂。反之，需要对油脂进行去除。采取同样的方法，将CCl4注入弹簧管内，之后进行均匀摇荡，甩出注入的CCl4，经过几次操作后，将CCl4甩在一张白纸上，等待它挥发后观察白纸上是否存在油迹，如果没有油迹说明氧气压力表弹簧管内的油脂已经被去除。

3.2轮胎压力表检定的不确定性

轮胎压力表计量检定对保证车辆行驶安全具有重要意义。但从以往的轮胎压力表检定来看，其中存在几个不确定性因素。首先，轮胎的密封性是否良好。轮胎密封性不强将会直接导致压力表检定结果不准确。为此，在进行轮胎压力表的计量检定之前，检定人员需要先测试轮胎的密封性，确认其没有问题再进行轮胎压力表计量检定。其次，在轮胎压力表的计量检定中，指针异常跳动或卡顿同样会影响检定结果的准确性。虽然在实际检定中指针跳动是比较正常的现象，但如果出现跳动比较激烈或直接导致指针卡住等现象，说明压力表自身质量不达标，需对其进行更换。最后，对轮胎压力表的回零结构进行检定也是非常重要的，通常检定轮胎压力表的灵敏性，倘若回零结构不稳定或比较僵硬，可能导致压力表的指针无法回到正确位置上，这不仅会影响读数，还会累积误差[2]。

3.3双管水银压力表检定的不确定性

双管水银压力表在实验室压力测量、气象观测、国防科研等多个领域有着重要应用。从它的名称不难看出，双管水银压力表主要是由两根管子构成，其中一个是与被测压力源连接的压力管，另一个则是维持真空度的真空管。而在实际测量中，通过观察两管内水银柱的高度差，便可测量出相应的压力值。在双管水银压力表的计量检定中，相关工作人员需要明确其精度要求，否则测量结果的精度便会存在问题。如果小于450 hPa的低压力测量，它的允许误差是±0.50 hPa；如果超过450 hPa且小于1070 hPa，它的允许误差是±0.03 hPa。

关于通用技术要求：第一，内管要求。不能有裂痕等缺陷，且必须保持光洁，这样才能使水银柱在管内正常升降，确保测量结果的准确性与可靠性。第二，测量段要求。不能有影响读数准确性的因素，如划痕、气泡、波纹等，以保证读数的准确性。第三，外套管要求。与内管要求相似，不能有裂痕等缺陷，同时保持光洁和圆滑，继而有效保护内管不受损伤。第四，槽孔要求。前后槽孔需要保持宽度一致、整齐，并且它们之间的中线需要保持水平。

4压力表计量检定的注意事项

4.1检定耐压操作

在压力表的计量检定中，时常会有一些指针超量程最大范围的情况发生，导致压力表的相关元件（如弹簧管变形、指针损坏等）性能受损，使得压力表无法正常工作，同时使用寿命也随之减少。因此，开展压力表的计量检定之前，相关人员需要先对其进行耐压处理，以评估压力表在超压情况下的承受能力。在实际应用中，企业应根据实际情况选择合适的耐压测试仪，并且要求相关工作人员严格按照有关规范进行操作。尤其是在极限操作的过程中，应该注意潜在的风险问题。

4.2科学计算允许误差

压力表的允许误差指的是在规定作业条件下，压力表的示值与真实压力值之间能够接受的最大偏差范围。在计算允许误差的过程中，通常需要根据“允许误差=±量程×精度等级”这一公式进行计算。其中，量程表示压力表的最大测量范围，也可以理解为特定量程；精度等级指的是压力表制造标准中规定的测量精度等级。因为不同压力表的用途和设计有着一定差异，所以在量程和精度等级上也会有所区别，因而在计算允许误差时需要对精度等级与量程进行综合考虑。例如，压力表的精度等级均为1.6级，如果量程为10 MPa，该压力表的允许误差就是±0.16 MPa；如果量程为6 MPa，该压力表的允许误差就是±0.096 MPa。因此，相关工作人员要明确每个压力表的允许误差具有单一性的特征，如果计算中出现多个不同结果，则说明计算有误，此时要找到原因并重新进行计算[3]。

4.3正确估读示值

正确估读压力表的示值是计量检定中的关键步骤，其对于检定的准确性与可靠性具有直接影响。因此，检定人员必须掌握正确的估读方法。例如，观察压力表指针时应保持垂直视角，确保光线充足，并多次读取数值。在特定情况下，还可以借助放大镜或其他辅助设备进行读数。另外，检定人员还应了解不同压力表的刻度单位，以避免因习惯性思维导致的估读误差。在估读过程中，工作人员应及时记录估读结果，并详细记录压力表编号、环境条件及时间等信息。