【摘要】壓力表的檢定過程易受多種因素的干擾。為保障檢定的準(zhǔn)確性和可靠性，有必要強(qiáng)化壓力表計(jì)量檢定流程的管控，制定管理辦法和規(guī)程，并嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行操作，以確保壓力表計(jì)量檢定工作順利進(jìn)行。本文對壓力表計(jì)量檢定中的常見故障及注意事項(xiàng)進(jìn)行了探討，旨在推動(dòng)壓力表計(jì)量檢定工作安全、高效運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】壓力表；計(jì)量檢定；常見故障

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.04.067

Common Faults and Precautions in Pressure Gauge Calibration

LIU Yan

（Jinxiu YaoAutonomous County Food， Drug and Metrological Inspection and Testing Center， Laibin 545799， China）

Abstract： The calibration process of pressure gauges is susceptible to interference from a variety of factors. To ensure the accuracy and reliability of the calibration， it is essential to strengthen the control over the calibration process of pressure gauge measurements， establish management methods and procedures， and operate strictly in accordance with these protocols to ensure the smooth progress of the calibration work. This article discusses common faults and precautionary measures in the calibration of pressure gauges， with the aim of promoting the safe and efficient operation of pressure gauge calibration work.

Keywords： pressure gauge； measurement verification； common faults

0引言

壓力表是測量并指示高于環(huán)境壓力的儀表，其類型多樣，其中彈性元件壓力表廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)及國防等領(lǐng)域中。壓力表在安全生產(chǎn)工作中扮演著非常重要的角色。通過測試壓力值可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的安全隱患，進(jìn)而采取干預(yù)措施，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，確保生產(chǎn)安全。壓力表計(jì)量檢定是確保安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其檢定結(jié)果直接影響安全生產(chǎn)的指標(biāo)和最終效果。為了確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，必須對壓力表計(jì)量檢定中常見的故障進(jìn)行深入分析，并制定有效的解決措施。通過科學(xué)的故障分析和處理，可以確保壓力表計(jì)量檢定工作的順利進(jìn)行，從而為安全生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1壓力表概述和計(jì)量檢定流程

1.1概述

壓力表屬于國家強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具，其使用范圍廣、計(jì)量性能穩(wěn)定，可以有效滿足不同領(lǐng)域?qū)毫y量的需求。國家規(guī)定必須有計(jì)劃地進(jìn)行壓力表計(jì)量檢定，以確保壓力表在計(jì)量工作中不會(huì)出現(xiàn)較大的偏差，能夠正常使用并發(fā)揮其應(yīng)有的作用。通過定期檢定，使用單位可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力表存在的問題，并進(jìn)行必要的檢修和處理。此外，為了保持壓力表的良好工作狀態(tài)，還需要定期對壓力表進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，以避免對后續(xù)測量工作造成影響。

1.2計(jì)量檢定流程

對壓力表進(jìn)行計(jì)量檢定，第一步是外觀檢查。檢定人員要檢查壓力表的外觀是否完好，是否存在劃痕、瑕疵，零部件是否裝配牢固，是否有松動(dòng)和掉落的情況，還要認(rèn)真檢查連接件是否有傷痕。如果存在問題，檢定人員要第一時(shí)間處理，避免在檢定過程中因零部件掉落而造成壓力表出現(xiàn)故障。第二步是檢查壓力表數(shù)值。在常壓狀態(tài)下，壓力表指針應(yīng)位于零點(diǎn)位置。檢定員在檢定壓力表數(shù)值時(shí)要從零點(diǎn)開始，確保壓力表內(nèi)腔與大氣相通，根據(jù)規(guī)范要求擺放好壓力表，然后用眼睛觀察。如果發(fā)現(xiàn)存在誤差，則需要用扳手或調(diào)節(jié)工具旋轉(zhuǎn)校準(zhǔn)旋鈕，使指針顯示在零刻度上。隨后，檢定員均勻地施加壓力到第一個(gè)檢定點(diǎn)，并讀取數(shù)值，用手敲擊壓力表外殼，再次讀取數(shù)值，并做好相關(guān)記錄。第三步是檢定壓力表的真空狀態(tài)。在檢定時(shí)，檢定人員需要將檢定壓力表和標(biāo)準(zhǔn)真空表共同放入真空環(huán)境中進(jìn)行對比和分析，要根據(jù)規(guī)程進(jìn)行操作，并做好相關(guān)記錄，確保檢定結(jié)果符合要求[1]。

2壓力表計(jì)量檢定常見故障和處理

2.1壓力表數(shù)值不準(zhǔn)確

壓力表在使用過程中常常會(huì)因?yàn)橥獠恳蛩氐挠绊憣?dǎo)致其指示數(shù)值誤差較大，無法滿足工作要求。例如，在高溫、高濕度或有腐蝕性氣體的情況下，壓力計(jì)量數(shù)值會(huì)出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況。這是因?yàn)閴毫Ρ硭幍沫h(huán)境氣體濃度不達(dá)標(biāo)，或溫度和濕度不符合要求，導(dǎo)致內(nèi)部機(jī)芯和彈簧管等重要元件受到破壞，進(jìn)而影響最終數(shù)值。對此，在對壓力表進(jìn)行計(jì)量檢定時(shí)，要注意檢定環(huán)境的控制，做好溫度、濕度和氣體濃度的測量工作，確保檢定環(huán)境符合規(guī)程要求，并做好多方面的保護(hù)措施，確保壓力表計(jì)量檢定結(jié)果不受影響。

2.2壓力表指針不在零點(diǎn)

壓力表的數(shù)值誤差超出規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和要求將影響最終的檢定結(jié)果。研究表明，造成這種情況的原因可能是壓力表在長期使用中，受磨損、老化等因素影響導(dǎo)致內(nèi)部彈性元件或彈簧管出現(xiàn)了彈性形變。如果形變量較大，會(huì)導(dǎo)致彈簧管移動(dòng)，且在長期的形變移動(dòng)后無法自動(dòng)回彈，最終出現(xiàn)零點(diǎn)移動(dòng)的現(xiàn)象。此外，指針的彎曲變形或壓力表機(jī)芯的損壞也可能導(dǎo)致出現(xiàn)此類問題。針對這些問題，檢定人員可以通過加大定針或者增加游絲力矩的方法來處理。檢定人員在不加壓條件下拆開壓力表外殼，直接手動(dòng)將指針回?fù)艿搅阄簧?，確保壓力表指針指向的初始位置為零點(diǎn)位。如果以上操作仍然無法解決故障問題，檢定人員可以采用增加游絲力矩的方法進(jìn)行處理。檢定人員需要分次脫落中間齒輪和扇形齒輪，通過反方向轉(zhuǎn)動(dòng)中間齒輪提升游絲力矩，讓游絲可以聯(lián)動(dòng)。在這種情況下，指針會(huì)隨著壓力的增加而自動(dòng)轉(zhuǎn)入到零點(diǎn)壓力數(shù)值點(diǎn)位[2]。

2.3壓力表指針輕巧移動(dòng)差

檢定人員在輕輕地敲擊壓力表外殼時(shí)會(huì)出現(xiàn)指針移動(dòng)較大的現(xiàn)象，這是一種較為常見的問題。一般在壓力升高或者降低時(shí)，敲擊外殼可能導(dǎo)致壓力表指針發(fā)生位移，移動(dòng)到其他數(shù)值點(diǎn)位上。這種情況主要是因?yàn)橛谓z松動(dòng)或者損壞，導(dǎo)致中間齒輪反力矩消失，無法控制齒輪。對于這種情況，檢定人員可以在壓力表安裝后進(jìn)行校驗(yàn)測試。測試中，先將壓力數(shù)值調(diào)到最大，然后啟動(dòng)閥門，觀察壓力的變化情況，并將閥門啟動(dòng)到最大。當(dāng)壓力穩(wěn)定后，通過疏通壓力管道，清理壓力管道周圍的堵塞物、污漬、雜物等，確保壓力管道暢通無阻。若在清理調(diào)整后壓力指針仍出現(xiàn)異常移動(dòng)，則可能是內(nèi)部元件損壞或齒輪力矩控制失效所致。如果齒輪沒有隨著壓力的增減而平穩(wěn)升降，則表明壓力表存在故障。對于這種情況，不需要對壓力表進(jìn)行維修處理，只要更換新的壓力表即可。

2.4卡針和跳針

在壓力表計(jì)量檢定中，加壓或者降壓操作可能會(huì)引起壓力表指針卡針或跳針，也可能會(huì)出現(xiàn)指針停止移動(dòng)或者移動(dòng)速度較快的情況。對于這種情況，檢定人員首先檢查壓力表內(nèi)部元件是否存在磨損、生銹、老化或雜物堆積等問題，然后檢查指針軸是否存在摩擦問題，這些都是導(dǎo)致指針移動(dòng)異常的原因。對于卡針和跳針的問題，必須徹底清理壓力表內(nèi)部的雜物和銹跡，以維護(hù)其長期穩(wěn)定運(yùn)行。至于碰撞問題，可以通過使用表盤紙來提供緩沖，減少指針與表盤之間的直接碰撞，從而保護(hù)指針和表盤不受損傷[3]。

2.5壓力表接頭無法擰緊

在安裝、運(yùn)輸或搬運(yùn)過程中，壓力表接頭上的螺紋可能會(huì)因受到外力碰撞而損傷或變形，如螺紋齒尖磨損或角度改變，這將導(dǎo)致壓力表無法緊密連接。遇到此類問題，檢定人員應(yīng)使用適當(dāng)?shù)穆菁y修復(fù)工具，如螺紋梳刀或螺紋鉸刀，對損傷的螺紋進(jìn)行修復(fù)，以確保壓力表能夠正確安裝并進(jìn)行檢定。

2.6壓力表滲漏故障

首先，檢查壓力表接頭連接是否牢固，可以采用緊固接頭位置的螺母來進(jìn)行維修；其次，檢查壓力表接頭內(nèi)部密封墊圈是否配套或損壞，可以采用加厚內(nèi)部墊圈或是更換新的墊圈；最后，檢查壓力表的內(nèi)部螺紋與外部螺紋是否吻合，可以采用生料帶進(jìn)行加固密封。

3壓力表計(jì)量檢定的注意事項(xiàng)

3.1耐壓檢定

在壓力表計(jì)量檢定中，耐壓測試用于檢測壓力表在承受最大壓力時(shí)的性能，以評估其測量數(shù)值的準(zhǔn)確等級。壓力表的準(zhǔn)確度越高，意味著在校驗(yàn)后產(chǎn)生的測量誤差越小。在校驗(yàn)過程中，當(dāng)壓力表承受最大壓力時(shí)，檢定人員敲擊外殼，如果發(fā)現(xiàn)指針出現(xiàn)了移動(dòng)，則讀取移動(dòng)后指針指向的數(shù)值。移動(dòng)范圍越小，表明壓力數(shù)值準(zhǔn)確度越穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)誤差。通常在指針回到零點(diǎn)位后關(guān)閉校驗(yàn)平臺(tái)上的氣壓閥門，然后進(jìn)行零點(diǎn)位的檢查，以確保壓力表在無壓力狀態(tài)下指針位置的準(zhǔn)確性。在升壓檢定之前，應(yīng)先檢查壓力表在無壓力狀態(tài)下的表現(xiàn)，以避免忽視零點(diǎn)位的偏移。

3.2壓力表允許誤差計(jì)算

在進(jìn)行壓力表檢定時(shí)，需要根據(jù)規(guī)范要求精準(zhǔn)計(jì)算出壓力表的允許誤差，并仔細(xì)檢查各個(gè)壓力值是否超出了規(guī)定的誤差范圍。在計(jì)算時(shí)，不能直接將一個(gè)檢測點(diǎn)的壓力數(shù)值和準(zhǔn)確度等級相乘，應(yīng)確保該點(diǎn)位的合理誤差是一個(gè)，而不是多個(gè)。對于壓力表最大數(shù)值點(diǎn)位的允許誤差，應(yīng)參照更高一級的準(zhǔn)確度等級進(jìn)行計(jì)算。另外，在檢定時(shí)還需要注意其他的壓力數(shù)值誤差都不能超出規(guī)范要求。如果發(fā)現(xiàn)最大壓力數(shù)值的誤差超出了規(guī)范要求，這并不直接意味著該壓力表不合格。這可能是因?yàn)樵谧畲髩毫?shù)值下，規(guī)范誤差的計(jì)算較為復(fù)雜，且計(jì)算結(jié)果可能有所不同。通常，在早期的數(shù)據(jù)中已記錄了可能出現(xiàn)的最大誤差值。因此，在判定壓力表是否合格時(shí)，應(yīng)依據(jù)最大數(shù)值誤差是否超出了規(guī)定的最大限度來進(jìn)行[4]。

3.3科學(xué)選擇壓力表計(jì)量檢定方法

檢定人員應(yīng)不斷提升自身的專業(yè)技術(shù)水平和能力，嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范要求執(zhí)行壓力表的計(jì)量檢定工作，并科學(xué)地選擇適宜的計(jì)量檢定方法，熟練掌握整個(gè)檢定流程。在對檢定點(diǎn)位進(jìn)行升壓或降壓操作時(shí)，應(yīng)輕輕敲擊壓力表外殼，以檢查指針是否有異常移動(dòng)。若指針發(fā)生移動(dòng)，必須依照規(guī)范要求進(jìn)行相應(yīng)的校正措施，以確保壓力數(shù)值滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。檢定人員應(yīng)重新觀察標(biāo)準(zhǔn)值，并再次輕輕敲擊壓力表以進(jìn)行檢定，隨后對比敲擊前后的數(shù)值。同時(shí)，考慮到檢定人員在讀取數(shù)值時(shí)可能會(huì)因主觀觀察而導(dǎo)致的失誤，特別是在分度線密集或分度數(shù)值較小的情況下，檢定人員在讀取時(shí)更易出現(xiàn)誤差，進(jìn)而影響檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，檢定人員應(yīng)持續(xù)提高自身的專業(yè)水平，并在必要時(shí)使用輔助工具以減少讀數(shù)誤差。

3.4制定措施，科學(xué)處理

第一，修正誤差值。在檢定過程中，若發(fā)現(xiàn)壓力表在升壓或降壓后存在誤差，應(yīng)確保壓力數(shù)值維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)或達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的參考值。此類誤差通常由不當(dāng)?shù)陌惭b引起，需采取適當(dāng)?shù)男拚胧┻M(jìn)行校準(zhǔn)。第二，處理指針指示不穩(wěn)定的問題。若發(fā)現(xiàn)指針在某一固定壓力下指示不穩(wěn)定，可取下指針并根據(jù)實(shí)際壓力值重新進(jìn)行調(diào)整。對于較大的誤差，可通過調(diào)整螺絲來微調(diào)扇形齒輪的斷臂長度，從而調(diào)整傳動(dòng)比例。第三，處理不合格檢定的情況。若檢定結(jié)果表明壓力表不符合標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)考慮降低其使用等級或通過調(diào)整準(zhǔn)確度等級來重新分類。第四，在安裝壓力表時(shí)，應(yīng)確保檢定裝置的螺絲釘緊固適當(dāng)，特別是固定機(jī)芯和調(diào)節(jié)指針的螺絲釘。安裝螺絲釘后要保證其頂端朝向槽口，禁止水平方向設(shè)置[5]。

4結(jié)束語

壓力表計(jì)量檢定工作發(fā)揮著重要的作用，是安全生產(chǎn)中不可或缺的環(huán)節(jié)。因此，需要引起足夠的重視。檢定人員要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行壓力表計(jì)量檢定，并對檢定過程中存在的各種問題進(jìn)行科學(xué)分析，找出問題產(chǎn)生的原因，并根據(jù)原因制定相應(yīng)的解決措施。此外，在壓力表計(jì)量檢定中還要明確注意事項(xiàng)和基本要求，注意細(xì)節(jié)問題，按照規(guī)定的流程完成檢定工作，避免后期出現(xiàn)誤差，以確保壓力表測量數(shù)值的準(zhǔn)確、可靠，減少生產(chǎn)中安全事故的發(fā)生。

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[2]李穎，穆生樂，國亞磊，等.壓力表計(jì)量檢定與校準(zhǔn)方法分析[J].集成電路應(yīng)用，2023，40（1）：190-191.

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[5]尹皎玉.壓力表計(jì)量檢定中的常見問題分析[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2023（11）：183-185.

【作者簡介】

劉艷，女，1980年出生，工程師，研究方向?yàn)橛?jì)量檢定。

（編輯：李加鵬）