彈簧壓力表計量檢定問題分析及解決措施

【摘要】在各類工業(yè)生產(chǎn)過程中，彈簧壓力表是測量非結(jié)晶和非凝固狀態(tài)介質(zhì)的關(guān)鍵工具。其因讀數(shù)方便而成為使用頻率極高的機械計量工具。然而，在彈簧壓力表檢定過程中可能會出現(xiàn)一些不規(guī)范操作，影響壓力表的檢定結(jié)果。本文旨在探討彈簧壓力表在檢定過程中存在的一些問題，并提出解決方案，以提高彈簧壓力表的測量精度，確保其滿足工業(yè)生產(chǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

【關(guān)鍵詞】壓力表；計量檢定；解決措施

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.071

Analysis of Metrological Verification Issues of Spring Pressure Gauges and Discussion on Solutions

HAO Rujin， DU Jie， WANG Cong

（Changchun Institute of Metrological Verification and Testing Technology， Changchun 130012， China）

Abstract： In various industrial production processes， spring pressure gauges are crucial tools for measuring media in non-crystalline and non-solidified states. Due to their convenience in reading， they have become highly frequently used mechanical measurement tools. However， during the verification process of spring pressure gauges， some non-standard operations may occur， which can affect the verification results of the pressure gauges. This article aims to explore some problems existing in the verification process of spring pressure gauges and propose solutions to improve their measurement accuracy and ensure that they meet the high standards required by industrial production.

Keywords： pressure gauge； metrological verification； solution strategy

彈簧壓力表是一種精密的計量檢測儀器，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、航空航天、食品加工、醫(yī)療等領(lǐng)域。根據(jù)我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，應(yīng)用在醫(yī)療、安全防護、貿(mào)易和環(huán)境等關(guān)鍵領(lǐng)域的壓力表必須進行強制計量檢定[1]。壓力表在實際使用的過程中，使用單位應(yīng)依據(jù)專業(yè)方法定期對壓力表進行計量檢定，以確保其正常運行。

彈簧壓力表主要由彈簧管、封口片、連桿、表盤、指針、機芯等部件組成，計量單位為壓強。該儀表主要用于監(jiān)測涉及氣體或液體的工業(yè)生產(chǎn)過程中的壓力。

在計量檢定中，液體和氣體可以統(tǒng)稱為流體，而彈簧壓力表工作時會檢測出流體傳遞到容器內(nèi)壁的壓力，并能夠?qū)毫M行可視化表現(xiàn)。

1彈簧壓力表計量檢定的主要內(nèi)容

1.1檢查前的準(zhǔn)備

在對彈簧式壓力表進行計量檢定前，為確保檢定的準(zhǔn)確性，必須嚴(yán)格控制檢定現(xiàn)場的環(huán)境溫度和濕度。同時，應(yīng)詳細記錄檢定結(jié)果，以供日后檢查與分析之用。通常，在計量檢定過程中，應(yīng)將壓力表直接連接至檢定裝置上。若壓力表為氧氣禁油型，則應(yīng)將其與相應(yīng)的禁油檢定設(shè)備連接[2]。

1.2外觀檢查

檢查彈簧壓力表的外觀，包括對形狀、表盤刻度、指針歸位等肉眼可見的狀態(tài)進行檢查。同時，應(yīng)檢查表盤玻璃的清晰度，以確?？潭染€和指針可以被清楚地觀察到。此外，所有零件的顏色標(biāo)記和固定情況也應(yīng)確認是否完好無損。對于氧氣壓力表，表盤上的禁油標(biāo)識必須清晰可見。

1.3穩(wěn)定性檢查

彈簧壓力表的穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。確定彈簧壓力表穩(wěn)定性能時主要借助敲擊的方式來檢測，其中輕敲位移法是通過先升高壓力記錄數(shù)據(jù)再降低壓力記錄數(shù)據(jù)后，然后將敲擊壓力表前后的數(shù)值進行差值分析。在操作完一次后，再次以初檢的位置重復(fù)一遍上述步驟，完成記錄。對比兩次數(shù)據(jù)，確定誤差是否在允許范圍內(nèi)。檢驗操作過程中需要注意，選取的測點應(yīng)大于4個并且分布均勻，敲擊時需要等待指針穩(wěn)定地停在所指的刻度上，否則容易造成讀數(shù)不準(zhǔn)[3]。

1.4其他注意事項

彈簧壓力表在使用時會因為環(huán)境溫度和濕度的變化影響計量結(jié)果，所以在對壓力表檢定的時候需要根據(jù)環(huán)境來判定結(jié)果，并且在保持溫度一致的前提下記錄好檢定數(shù)據(jù)，保證精準(zhǔn)讀數(shù)。在完成彈簧壓力表的檢定后，還需要填寫標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽，這樣檢定后的彈簧壓力表才能夠應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。

2彈簧壓力表計量檢定時的常見問題

2.1指示數(shù)字誤差

對于彈簧壓力表檢定時的指示數(shù)字誤差問題，可根據(jù)實際情況逐一排查是否由下列因素造成：1）外界溫濕度變化引起環(huán)境因素改變，導(dǎo)致讀數(shù)偏差；2）計量檢定人員的操作不當(dāng)，存在讀數(shù)錯誤的情況，這一情況與人的主觀意識相關(guān)，如觀察角度和距離有問題；3）壓力表內(nèi)部構(gòu)件出現(xiàn)老化、損毀的問題。

2.2指針出現(xiàn)異常

當(dāng)彈簧壓力表檢定時出現(xiàn)指針問題，可以檢查是否存在以下問題：1）積灰過多，防塵密封度下降，導(dǎo)致指針摩擦阻力變大而停止轉(zhuǎn)動；2）壓力表的使用時間超過了其設(shè)計壽命，各個零件可能出現(xiàn)老化和損傷等問題，這也會影響到指針的正常轉(zhuǎn)動；3）壓力表內(nèi)部零件的故障也會引發(fā)指針轉(zhuǎn)動問題。對于指針跳動問題主要檢查下面兩個問題：1）表內(nèi)部連接部分的空隙增大壓力無法傳到指針；2）被測流體自身壓力值波動性變化，導(dǎo)致指針指數(shù)出現(xiàn)不穩(wěn)定跳動。

2.3檢測周期設(shè)置過長

彈簧壓力表的檢定周期最好保持半年一次，且檢定壓力表性能時需要保證每次記錄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，這樣才能在出現(xiàn)問題時，通過查找記錄的數(shù)據(jù)結(jié)果來判斷壓力表的故障，同時還需要專人保管檢測結(jié)果，保證每次使用壓力表測算出來的數(shù)據(jù)具有精準(zhǔn)有效的作用。在工業(yè)生產(chǎn)中，壓力指示主要依賴于壓力表，其正確使用對保障生產(chǎn)至關(guān)重要。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，除了安排專人負責(zé)壓力表的檢定工作外，還應(yīng)確定檢定周期，以確保壓力表在各個時間段都能精準(zhǔn)測量[4]。如果長時間不對壓力表進行檢定，或檢定周期設(shè)置過短，不僅會浪費人力、物力和時間，還會使壓力表檢定失去意義。

2.4檢定人員自身問題

彈簧壓力表本身屬于高精度級別的計量檢測儀器，對使用者有較高的要求。企業(yè)中負責(zé)彈簧壓力表檢定的相關(guān)人員在職業(yè)素養(yǎng)方面存在一定的不足，主要體現(xiàn)在：1）對壓力表的使用原理和構(gòu)造了解不夠深入，當(dāng)壓力表出現(xiàn)故障時無法合理作出判斷，處理壓力表相關(guān)問題也略顯吃力。2）對壓力表的維護和保養(yǎng)不及時，日常的檢查沒有按周期進行。

3針對彈簧壓力表檢定問題提出的解決措施

3.1規(guī)范彈簧壓力表計量檢定的流程

為了確保市場的公平競爭和企業(yè)的健康發(fā)展，任何檢定工作都需遵循一個標(biāo)準(zhǔn)化的操作規(guī)程。政府相關(guān)部門應(yīng)盡快出臺關(guān)于壓力表使用與計量檢定的管理條例，為檢定工作提供明確的規(guī)范和依據(jù)。這不僅能確保檢定工作的科學(xué)性和規(guī)范性，還能強化企業(yè)對彈簧壓力表檢定準(zhǔn)確性的重視。

在相關(guān)管理條例的指引下，企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實際情況，完善內(nèi)部操作規(guī)章，確保檢定工作能夠順利開展。數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度是壓力表計量工作的核心。我們需要通過系統(tǒng)的規(guī)劃管理，對計量過程中的各階段數(shù)據(jù)給予充分重視[5]。一旦發(fā)現(xiàn)粗大誤差，應(yīng)立即排查可能影響檢定結(jié)果的各種因素?？陀^因素主要包括檢定設(shè)備的影響。只有當(dāng)檢定設(shè)備的精準(zhǔn)度達到較高水平時，我們才能保證檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2升級檢定設(shè)備

設(shè)備升級包含兩個方向：一是更新和升級用于檢定彈簧壓力表的設(shè)備，二是對彈簧壓力表本身進行檢查和更換。首先應(yīng)明確，檢定設(shè)備的老化和故障可能導(dǎo)致操作人員無法對彈簧壓力表進行準(zhǔn)確檢定，從而產(chǎn)生誤差。因此，升級壓力表檢定設(shè)備至關(guān)重要。相關(guān)人員需要全面檢查現(xiàn)有設(shè)備，并引進先進的工具和設(shè)備，以便在工作前能夠快速而精確地診斷和排除故障。同時，相關(guān)人員也應(yīng)熟悉這些設(shè)備，因為如果無法及時更新檢定技術(shù)和裝備，將導(dǎo)致計量檢定的整體精準(zhǔn)性下降，進而降低壓力表的計量能力，并對工業(yè)生產(chǎn)造成影響[6]。

3.3提高操作人員的職業(yè)素養(yǎng)

為了全面提升壓力表計量檢定工作的質(zhì)量，管理人員不僅要注重設(shè)備的維護管理，更要重視人員培訓(xùn)與管理。在人員培訓(xùn)管理方面，我們可以從源頭和過程兩個層面來加強。在源頭管理上需嚴(yán)格把控，即優(yōu)化壓力表計量檢定操作人員的招聘工作。通過提高招聘標(biāo)準(zhǔn)，可以從源頭上不斷提升操作人員的整體素質(zhì)和專業(yè)技能，為后期的管理工作奠定堅實的基礎(chǔ)。隨著科技的不斷發(fā)展，機械性能也在持續(xù)革新。管理人員需要積極主動地學(xué)習(xí)新知識、掌握新技能，定期邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家為員工進行理論知識和實踐操作的培訓(xùn)，以提升他們的職業(yè)素養(yǎng)。培訓(xùn)結(jié)束后的考核管理也十分重要，這是對操作人員的實操水平和職業(yè)素養(yǎng)的直接檢測。通過制定健全的考核機制，對操控技能高超的操作人員給予適當(dāng)?shù)莫剟?，對操作不?guī)范的操作人員進行必要的批評與懲處，從而激勵其他人以更積極的心態(tài)投入計量檢定工作中，自覺遵守工作要求，按照標(biāo)準(zhǔn)流程開展彈簧壓力表檢定工作。

3.4構(gòu)建科學(xué)的計量檢定方案

在對壓力表進行計量檢定之前，需要對工作內(nèi)容進行合理規(guī)劃，制定科學(xué)完整的工作方案，使計量檢定結(jié)果無限趨于準(zhǔn)確?？茖W(xué)計量檢定方案的制定應(yīng)首先溝通各方機構(gòu)和部門，在了解各方面對計量檢定結(jié)果的需求后，結(jié)合實際工作環(huán)境和可能導(dǎo)致變化的因素，最終確定計量工作的實現(xiàn)方式。而在實際檢定過程中若壓力表出現(xiàn)了需要及時調(diào)節(jié)的情況，還需要及時釋放設(shè)備壓力[7]，并在檢定完成之后詳細記錄實際情況，并完成分析，找出問題所在，排除問題后合理安排新的檢定流程。為了提高計量檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性，還可以利用信息技術(shù)模擬檢定方案，并將模擬結(jié)果與實際檢定結(jié)果相比對，保證計量檢定的結(jié)果準(zhǔn)確，同時還能夠保證方案的實施過程更加可控化、合理化[8]，使計量檢定方案更加完善。

4結(jié)束語

彈簧壓力表在保障我國工業(yè)生產(chǎn)高效安全運行方面扮演著至關(guān)重要的角色。因此，做好彈簧壓力表計量檢定工作是確保其性能得以充分發(fā)揮的關(guān)鍵。重視彈簧壓力表的計量檢定工作，并深入審視其中存在的問題，是計量檢定工作人員的首要任務(wù)。通過具體問題分析，找出問題根源，可以有效提升計量檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在確保檢定結(jié)果準(zhǔn)確無誤的基礎(chǔ)上，為了進一步優(yōu)化計量檢定水平，我們可以從以下幾個方面著手：首先，建立規(guī)范、合理的計量檢定機制，確保計量檢定工作能夠系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化地進行；其次，加強對工作人員的職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)，提升其專業(yè)技能和責(zé)任心，以保證彈簧壓力表檢定按照科學(xué)合理的周期進行；最后，充分利用信息技術(shù)手段，實現(xiàn)計量檢定方案的可視化設(shè)計與模擬實施，這一舉措不僅能夠完善檢定方案，還能在模擬過程中及時發(fā)現(xiàn)潛在問題并進行整改，從而顯著提升壓力表計量檢定的效率和精確性。

【參考文獻】

[1]岳瀟.試析彈簧管式一般壓力表的計量檢定過程中出現(xiàn)的問題及解決方法[J].黑龍江科技信息，2013（18）：150.

[2]陳海凌，李濤，魏群.彈簧管式一般壓力表的工作可靠性分析[J].計量與測試技術(shù)，2017，44（6）：65-67.

[3]李倩，王明珺.關(guān)于使用標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)法與示值基準(zhǔn)法進行彈簧管式一般壓力表校檢的探討[J].計量與測試技術(shù)，2013，40（6）：13-14.

[4]孫垂軍，徐國功.彈簧管式一般壓力表、壓力真空表及真空表示值誤差測量不確定度的評定[J].中國化工裝備，2005（增刊1）：317-320.

[5]宋麗杰.關(guān)于彈簧管式壓力表示值誤差的分析和調(diào)整[J].輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2020（6）：110-111.

[6]施忠賢.彈簧管壓力表常見故障的排除探討[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2020（15）：163-165.

[7]杜敏，熊軍.彈簧管式一般壓力表測量結(jié)果不確定度評定[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（22）：40-41.

[8]吳麗偉.彈簧管式一般壓力表常見故障及調(diào)修[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2020（6）：60-61.

【作者簡介】

郝入錦，女，1990年出生，工程師，學(xué)士，研究方向為計量。

（編輯：李加鵬）