延长压力表检定周期的一种方法

 

弹性元件式压力表是测量流体压力的仪表，具有结构简单，使用方便，测量准确，制造成本低等优点，广泛的应用于工农业生产、人民生活、国防建设、科学实验等领域。压力表的规格和种类多、数量大、使用的环境多样化。压力表往往被使用在 “重要岗位”上，对容器的压力进行监测，保证设备的安全运行，是关键性的仪表，在使用中具有重要的意义。正确的使用、维护、校准、检定压力表，使压力表处于良好的技术状态，是一项十分重要工作。计量检定压力表是依据计量法规，科学判定压力表符合技术性能要求的方法。计量检定规程是计量检定压力表的技术法规，计量检定规程规定了检定压力表的计量器具、技术条件、检定方法、检定数据的处理、检定周期等内容。通过长期实践发现，未列入guojia强制检定目录的压力表、有专门管理的压力表、一般使用中的压力表，可以依据法规和使用情况，由管理部门、行业、使用者规定检定周期或校准时机，其检定周期可以超过 6 个月，甚至更长，以解决目前压力表存在的检定周期短、检定工作量大、频繁拆装损坏压力表及其设备的问题。科学管理压力表检定周期，提高压力表的使用可靠性，降低资源的浪费。

 

1 延长检定周期的必要性

压力表检定周期是一项重要技术要求，一般由两方面因素确定其计量检定周期，一是可靠原则; 二是经济原则，即在确保可靠的基础上，减少资源的消耗。检定周期长，将可能遗失一些发现不符合技术要求压力表的机会，结果是可靠性下降; 检定周期过短，不断的进行严格的技术活动，将带来社会各种资源的消耗、甚至是浪费。科学合理的确定计量检定周期，能保证压力表使用的可靠性、同时保持社会资源的高效节约。检定压力表包括压力表的流转、检定测试、原始记录及其证书的出具等过程。检定一块压力表平均使用时间约为 30 min，一个检定小组每天工作 8h，每个工作日仅能检定压力表 16 块。不但检定压力表需要时间，同时大量的压力表频繁拆卸、安装也消耗了大量的人力和物力，有时还必须停止相关设备的运行，也会造成不同程度的经济损失和实际工作的不便，由于压力表频繁拆装，可能造成压力表的损坏、压力设备的损坏、系统故障等不良后果。在有条件的情况下，科学的延长压力表的计量检定、校准周期，反而能有效的提高压力表的使用可靠性、节省社会资源。

 

2 影响压力表可靠性的因素

压力表的检定周期与工作可靠性紧密相关，压力表工作可靠性因素和引起的后果主要有下面几个方面。

 

2. 1 设计制造缺陷

弹簧管式压力表设计比较成熟，问题主要出现在制造工艺和材料的选择方面，选用材料不合适可导致弹性材料性能不合要求、机械强度不够等问题。制造工艺不成熟、流程不规范可导致零件加工、装配精度不合要求，压力表量值不稳定，达不到设计目标和预期寿命。

 

2. 2 长期恒定或交变载荷

压力表长期加载较大压力或不断的加载幅度大、频率高的交变压力，引起弹簧管、游丝的弹性特性逐渐恶化或永久变形; 降低弹簧管、游丝的疲劳寿命，增大机械联接的磨损程度。

 

2. 3 冲击载荷、瞬时卸载

压力表测量快速冲击性压力、快速将压力表从较高压力瞬间降低等类似操作，可使弹簧管或游丝的弹性变形超出设计范围、齿轮啮合运动超出极限、轮齿承受应力超过安全范围，指针敲击止销引起示值偏差、指针松动或指针孔与中心轴表面磨损，严重时会造成压力表损坏。

 

2. 4 环境振动

压力表安装在机械振动较大的部位，会使压力表机械连接部分产生预期之外的磨损，导致压力表机械机构连接部分出现不同情况的移位、损伤，使压力表偏出零位，指针松动，转动部分间隙变大，弹性元件老化，破坏压力表的基本性能，降低压力表的寿命，严重时在短时间内造成压力表损坏。

 

2. 5 环境温度

压力表长时间工作在高温环境中测量高压力，会引起材料弹性模量的变化，加速材料疲劳、蠕变和机械磨损。产生压力表量值的漂移，严重时使压力表量值大大的超出误差允许范围。

 

2. 6 腐蚀

压力表长时间在腐蚀性环境中使用或测量腐蚀性介质，可使压力表的金属部分受到腐蚀，破坏压力表的金属结构，使弹簧管锈蚀穿孔，改变压力表零件的初始表面状态和联接 (接触) 方式。破坏压力表的基本性能，严重时损坏压力表。

 

3 延长压力表检定周期的可行性

弹簧管式压力表是一般意义上的通用仪表，guojia已经制定了guojia标准 JJG 52—2013 《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表计量》检定规程。该标准对国内生产制造的弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表的shou次检定、后续检定和使用中计量检定具有普遍意义。但是通过实践证明，经过验证性能稳定的、设计了可靠性结构的、用于特殊场合的、用于专用设备的、使用频度不高的、使用要求不高等的压力表不适合使用 JJG 52—2013 标准对检定周期的规定。同时通过大量的计量检定统计数据证明，在压力表质量较好的情况下，该项guojia标准规定的检定周期在普遍意义上偏短，不利于压力表、安装有压力表设备的正常使用，在一定程度上造成浪费。人们已经习惯了使用现有的guojia标准、及其规定的检定周期，改变这种习惯是一件较难接受的事情。但是，面对压力表使用的实践，在大量的场合，难以按照guojia标准规定的检定周期对压力表进行计量检定，大量的实践结果表明，延长检定周期没有问题。上述事实说明两个问题: 一是guojia的法规、标准在实际工作中不能得到有效落实; 二是在技术层面上延长检定周期是科学、可行的。为了解决问题，可以通过大量压力表的检定结果、数据，作为确定压力表检定周期的支撑; 也可以使用恰当的方法保证延长检定周期的可靠性。根据压力表的用途、使用环境、使用要求，将压力表分类管理，分别制定检定周期，满足可靠性和经济性、实用性的要求; 选择性能稳定的压力表，使用在不便于检定周期较短的场所。对于不同的使用方式，guojia标准难以面面俱到，通常是进行普遍意义的规范。但是对于具体的情况、行业、部门等内部却可以进行规范，或是制定行业、部门的法规，使其具有法规依据。

 

4 延长压力表检定周期的方法

延长检定周期应科学、稳妥，把握住可靠性原则与经济性原则的相互平衡，重要的测量，可靠性优先，测量要求低的，经济性优先。采用与实际情况相符合的方法，科学、合理的制定压力表检定周期。下面简单介绍几种延长压力表检定周期的方法。

 

4. 1 统计法

该方法是对大量的压力表的检定、校准数据统计，以可靠性为目标，分析数据，确定压力表的检定周期。这种方法需要数据量大，数据采集持续的时间长，按照检定周期 6 个月推算，一般需要 3 ～ 5 年。由于受到样本局限性的限制，其结果不宜推广。

 

4. 2 可靠性设计法

该方法是对于一个压力测量对象，设计多种、多个测量，相互核查，提高测量可靠性，进而延长检定周期的方法。例如在一个测量点上安装 2个压力表，同时测量一个压力值。每 6 个月检定 1只压力表，轮流检定 2 只压力表，这样压力表的检定周期就是 12 个月。如果采用经过筛选的优质压力表，可将检定周期延长到 24 个月，即 2 年检定 1 只压力表，轮流检定 2 只压力表。这种方法简单，实用性强，技术要求低。

 

4. 3 筛选法

该方法是筛选出性能稳定的高品质的压力表，在使用中延长检定周期。这种方法是针对目前压力表产品质量不高的问题，选择优质产品，运用在关键部位，同时延长检定周期。shou先选择产品质量高的制造商的产品，对于新压力表进行一年的稳定性考核，筛选出性能符合要求的压力表进行使用。在一年的考核时间里，进行不少于三次检定测试，挑选量值稳定，漂移小的压力表，适当延长检定周期使用，如检定周期为一年。目前产品质量较好的压力表的寿命约为 5 ～ 8 年，正常使用的压力表检定周期为一年较为适当。

 

4. 4 分类法

该方法是将压力表按照使用的重要性、可靠性要求进行分类管理，强制检定的压力表检定周期为 6 个月; 对于测量准确度要求较高但有可靠性结构设计的压力表、对于测量准确度要求不高的压力表，检定周期为 12 个月; 对于测量准确度要求较低的压力表，检定周期为 18 ～ 24 个月; 对于只作为压力指示的压力表，可不进行周期检定，发生故障进行更换。

 

压力表检定周期的确定有各种方法，但是压力表检定周期应由相应的法规予以颁布，使之具有法治性和可操作性。

 

5 结束语

使用中 的 压 力 表，有些每年使用时间不足100 h，有些连续使用; 有些对于测量要求较高，有些对于测量要求较低，所以均按照 6 个月作为检定周期是不合理的。目前有些部门已经在管理法规中提出了按照使用频度确定检定周期; 对压力表先考核后使用; 在行业内部规定压力表不同的检定周期等措施。延长压力表检定周期的关键是压力表的可靠性，压力表的可靠性关键是产品的质量，只有提升压力表的产品质量，才能有效的促进检定周期的延长，提高社会的效率。

 

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