楊潔
壽陽(yáng)縣質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試所 山西晉中 045499
目前,我國(guó)常見(jiàn)的壓力計(jì)量測(cè)試技術(shù)主要有測(cè)試和計(jì)量?jī)刹糠纸M成。隨著壓力測(cè)試技術(shù)在信號(hào)調(diào)理技術(shù)、壓力傳感器技術(shù)、處理技術(shù)、高速數(shù)據(jù)采集等各方面的迅速發(fā)展和應(yīng)用,壓力測(cè)量測(cè)試的精確度也得到了顯著的提高。西方發(fā)達(dá)國(guó)家針對(duì)壓力傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改變,主要是合理運(yùn)用敏感機(jī)理、硅材料等研制的先進(jìn)傳感器技術(shù)。隨著壓力計(jì)量測(cè)試技術(shù)向著現(xiàn)場(chǎng)壓力校準(zhǔn)技術(shù)與動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)技術(shù)等方面的延伸和發(fā)展。該技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用不但提高了數(shù)字壓力計(jì)計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)這種高穩(wěn)定、高精度、數(shù)字化、智能化的數(shù)字壓力計(jì)與數(shù)字壓力傳感器的發(fā)展和應(yīng)用,為我國(guó)計(jì)量測(cè)試技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。
由于現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作是在脫離實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下進(jìn)行的,所以測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的溫度因素對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性有著決定性的影響。彈性元件式壓力表、壓力真空表以及真空表等作為應(yīng)用最廣泛的工業(yè)壓力計(jì)量器具。這些壓力儀表這種實(shí)際應(yīng)用時(shí)主要是借助彈性敏感元件在壓力作用下出現(xiàn)的彈性形變,與壓力之間產(chǎn)生的線性關(guān)系,準(zhǔn)確的計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)壓力數(shù)值。此類(lèi)彈性元件受到溫度影響下產(chǎn)生的熱脹冷縮問(wèn)題不僅會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)形變問(wèn)題,而且還會(huì)對(duì)最終指示的壓力值產(chǎn)生影響。所以,工作人員必須嚴(yán)格的按照國(guó)家規(guī)定的壓力計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,優(yōu)化壓力計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度,如果彈性元件式壓力表現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度發(fā)生變化后,必然會(huì)影響到壓力計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的過(guò)程中,壓力儀表在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,所以壓力計(jì)量設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中所使用的工作介質(zhì)種類(lèi)也越來(lái)越多,目前常見(jiàn)的壓力設(shè)備工作介質(zhì)主要有氣體、油、水等幾種。
(1)氣體介質(zhì)。使用氣體介質(zhì)的壓力設(shè)備不僅種類(lèi)多而且應(yīng)用范圍也非常廣泛,如果站在安全角度分類(lèi)的話,氣體壓力介質(zhì)可以詳細(xì)的分為可燃性與不可燃性氣體等幾種氣體介質(zhì)。在這其中可燃性氣體類(lèi)的壓力儀表主要以氧、氫、乙炔等為主,這種類(lèi)型的壓力儀表因?yàn)樽陨砭哂薪偷奶厥庑?,所以操作人員必須嚴(yán)格的按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和要素,使用清潔的空氣或惰性氣體開(kāi)展計(jì)量工作,避免因?yàn)闅怏w結(jié)種子受到污染而引發(fā)安全事故。比如,工工作人員在校準(zhǔn)氧氣壓力儀表時(shí),必須禁止油或帶有油脂的水等作為介質(zhì)開(kāi)展計(jì)量工作,如果氧氣壓力儀表管路內(nèi)部深入油脂的話,必然會(huì)因?yàn)橛椭c氣瓶?jī)?nèi)壓縮氧的接觸后產(chǎn)生大量氧氣,釋放大量熱量,一旦溫度達(dá)到油脂燃點(diǎn)后,在氧氣的助燃作用下就會(huì)引起燃燒或爆炸等安全事故,造成不必要的人員和財(cái)產(chǎn)損失。再比如,熱壓罐、真空爐等用于生產(chǎn)和制作復(fù)核材料的相關(guān)設(shè)備,其常用的傳壓介質(zhì)也主要是以氣體為主,如果壓力真空傳感器內(nèi)部計(jì)量設(shè)備使用的介質(zhì)遭到污染的話,那么污染源就會(huì)設(shè)備使用的過(guò)程中,通過(guò)壓力真空傳感器直接到達(dá)罐體內(nèi)部管路中,影響復(fù)合材料的化學(xué)性能,并造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失。所以,工作人員在使用以氣體為介質(zhì)的壓力儀表開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量工作時(shí),不但要保證相關(guān)設(shè)備工作介質(zhì)氣體的清潔型,而且還應(yīng)采取在壓力儀表與被檢測(cè)設(shè)備間安裝過(guò)濾器的方式,避免因?yàn)橛?jì)量設(shè)備或管路受到不潔凈介質(zhì)的污染,影響壓力計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性[2]。
(2)油介質(zhì)。目前診斷儀又作為主要介質(zhì)的壓力儀器儀表,國(guó)家相關(guān)規(guī)定明確要求,操作人員必須使用無(wú)腐蝕性的液體進(jìn)行測(cè)量。比如,癸二酸酯、變壓器油、變壓器油與煤油的混合油等都是行業(yè)內(nèi)常用的油壓計(jì)量設(shè)備介質(zhì)。由于工作人員在使用以油為介質(zhì)的壓力儀表開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作時(shí),雖然會(huì)因?yàn)橛徒橘|(zhì)種類(lèi)不同受到的污染較小,但是如果使用航空藍(lán)油、紫游等腐蝕性較強(qiáng)的液壓油作為現(xiàn)場(chǎng)壓力測(cè)量介質(zhì)的話,則會(huì)因?yàn)榇祟?lèi)介質(zhì)具有腐蝕性強(qiáng)以及對(duì)人體有害的特點(diǎn),要求工作人員必須佩帶手套、眼鏡、口罩等防護(hù)設(shè)備,同時(shí)保證現(xiàn)場(chǎng)的通風(fēng)性,才能保證現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作人員的人身安全。另外,現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作完成后,工作人員必須立即返回實(shí)驗(yàn)室按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求清洗相關(guān)設(shè)備,避免因?yàn)闇y(cè)量設(shè)備出現(xiàn)損壞或腐蝕的問(wèn)題,對(duì)人體造成不必要的二次傷害。
我國(guó)頒布實(shí)施的相關(guān)規(guī)定明確提出,工作人員在開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作時(shí),必須保證被測(cè)量?jī)x表與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備受壓點(diǎn)處在同一水平面上。但是由于受到壓力計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)工作條件穩(wěn)定性較差等因素的影響,工作人員在進(jìn)行大體積現(xiàn)場(chǎng)壓力設(shè)備開(kāi)展壓力計(jì)量工作時(shí),不僅無(wú)法保證被檢測(cè)儀表與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的受壓點(diǎn)保持同一水平面,而且兩者之間還會(huì)產(chǎn)生較大的高度差。由于被測(cè)量設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備兩者之間出現(xiàn)的高度差是影響壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素之一。所以,工作人員必須充分重視高度差引起的壓力值修正工作。嚴(yán)格的按照國(guó)家頒布實(shí)施的現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作的要求,采取積極有效的措施縮小兩者之間的高度差,修正由高度差引發(fā)的壓力計(jì)量誤差,才能保證現(xiàn)場(chǎng)壓力測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性。
總之,研究人員在開(kāi)展壓力儀表實(shí)驗(yàn)室計(jì)量工作時(shí),必須先將拆卸現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備上安裝的壓力儀表,然后將其送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行恒溫保存后再按照要求開(kāi)展壓力計(jì)量工作,在壓力計(jì)量工作結(jié)束后,再按照要求將其安裝回原有設(shè)備。雖然在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展計(jì)量工作避免了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素對(duì)壓力計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生的不利影響,但是繁瑣的計(jì)量設(shè)備送檢流程不僅會(huì)增加壓力計(jì)量的時(shí)間成本,而且對(duì)設(shè)備的生產(chǎn)和使用效率產(chǎn)生了不利的影響。再加上頻繁拆卸和安裝也在一定程度上加速了儀表接頭螺紋磨損的程度,增加了壓力設(shè)備出現(xiàn)安全性和密封性問(wèn)題的幾率[3]。所以,wield 保證現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性,工作人員應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作的特點(diǎn)和要求,選擇最佳的工作介質(zhì),降低壓力計(jì)量工作的風(fēng)險(xiǎn),才能在有效提升現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)量工作效率的基礎(chǔ)上,推動(dòng)我國(guó)壓力計(jì)量技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。