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研究压力表计量检定中常见问题及解决措施
摘要:压力表计量检定对保障现代工业安全生产的重要性不言而喻,检定的结果影响到压力表的使用效果,保障企业安全生产,维护社会和谐稳定,因此需要引起检定人员的高度重视。传统的计量检定工作中,主要是依靠人工完成相关工作,可满足一定的检定工作要求,不过效率低下,且检定结果的准确性难以得到保障。因此,需进行检定方式的优化和完善。现针对压力表计量检定相关问题,展开具体的论述,提出检定工作优化的策略。
关键词:压力表;计量检定;准确性
目前,压力表的应用日益广泛,起到保护生产安全的重要作用。为保障压力表的价值作用得到发挥,按照检定规程的要求,开展压力表的外观、示值误差、回程误差、指针偏转稳定性、轻敲位移等的检定,保证压力表量值的准确性和可靠性。对出现超差或者无法修复的压力表杜绝使用。经过压力表检定,保证压力容器安全运行,消除存在的安全隐患,保障生产的安全。深入研究压力表计量检定方法,指导相关工作高质量开展,有着重要的意义。
1 压力表计量检定的基本原理
从压力表检定的开展分析,遵循的是帕斯卡公式原理,通过被检定压力表与标准压力表对比的形式,获得检定的结果,进而确定被检压力表的实际情况,分析是否达到合格要求,形成检定结果。一般来说,常用的压力表检定,主要划分为强制检定和非强制检定。其中,强制检定的用于防护的压力表,主要包括电站锅炉主气包和给水压力的测量、带报警装置压力的测量、固定式空压机风仓与总管压力的测量等。严格按照相关规定和要求,做好全面严格的检定,保障压力表的性能达到要求。
2 压力表检定中常见的问题
2.1 检定业务效率低
随着社会经济发展,工业企业增加,压力表的应用不断增多,以及强制检定免费,促使压力表检定任务日益繁重。以攸县计量所为例,我所压力表的年检定量每年基本递增20%。传统的检定业务模式下,检定记录等各项工作,均需要人工完成,且每次只能够进行一个压力表的检测,整个过程需要花费很多的时间和精力,使得检定业务效率低下,难以达到不断提高的压力表检定工作要求。究其原因,在数据的采集、记录整理、分析等方面,主要由人工完成相关工作,因此整体的效率不高。当前压力表检定业务中,业务的信息化水平不高,使得很多繁琐的工作还是由人员负责,影响到检定工作开展的效率,需加强信息化的建设,全面提高压力表计量检定效率。
2.2 检定的自动化水平待提高
压力表检定工作中,由人员完成相应的检定工作,除了检定效率低下外,还会受到人为因素的影响,给检定结果的准确性带来不利影响。从未来的检定发展分析,自动化与数字化为主要趋势,积极推动压力表检定工作的升级,发挥科技的力量,完成相应的工作,减少人为因素的干扰,对提高检定结果的准确性,可起到积极的作用。目前,压力表检定方面已经有了自动化检定系统的支持,能够为检定工作的开展提供支持,保障检定工作开展的效果。
2.3 检定工作的质量待提高
从压力表检定工作开展的情况分析,存在着检定工作质量不高的问题,具体整理如下:(1)技术水平低。目前,部分中心的检定队伍中缺少专业性人才。如果检定人员对工作理念、检定技术掌握的不足,那么将会影响到压力表检定结果的准确性。(2)重视度不高。压力表检定工作是否到位,直接影响到结果的准确性,关系到压力表保护功能的发挥。当前的压力表检定工作重视度不足,尚未形成完善的计量检定工作体系,缺少有力的监督管理办法,未能做到定期规范检定,使得压力表的安全隐患和问题未被及时发现,影响到压力表的使用效果。(3)计量检定方法不足。一般来说,压力表检定工作的开展,严格按照相应的规范和流程即可,根据获得的检定数据评估压力表的性能,进而实现有效的管理。不过,对于特殊用途的压力表,检定工作要求更高,需注重检定工作质量的把控,并且结合产品的升级变化更新检定方法,全面提高检定工作的水平。(4)环境对压力表检定的要求较高,JJG52-2013《弹性元件式一般压力表、压力表压力真空表和真空表》规定压力表检定环境温度(20±5)℃,环境湿度小于等于85%。以攸县计量所为例,现在虽然检定工作室都配备了空调和温度计,在天气气候极端的情况下,检定条件下温度达到(20±5)℃内时间较长。又因检定规程要求压力表在检定环境条件下静置2小时,影响实际检定工作时间,导致计量检定效率不高。
3 压力表检定工作的优化策略
3.1 提高压力表检定工作的效率
从当前的压力表检定工作实际分析,面临着检定任务繁重的压力,需不断提高检定工作的效率,适应检定工作的新形势和新要求,全面提高检定工作的质量。在压力表检定工作中,采用电子记录系统,可满足检定工作的需求,保障计量检定规程要求,具有一定的优势,支持实时化检定、实时化记录、自动化处理数据等,并且还可以实现和计量器具管理系统的对接,做到数据信息共享。一般来说,压力表电子记录系统的构建,是以具有数据实时记录和符合压力表计量检定规程功能特点的 ACal 压力检定 / 校准系统为基础进行设计,结合现行的压力表强制检定工作流程,将检定中心使用的计量标准器相关数据,比如参数和模板等,全部导入到自动化系统,经过调整和测试,最大程度上保证原始数据记录与处理达到压力表计量检定规程,支持检定工作全流程的监测,可做到实时化记录,自动化生成电子记录档案。在实际应用中,将压力表各类信息,包括规格型号、出厂编号以及生产厂家等,形成检定流转单,利用系统的记录功能,以及实时化计算功能,可以计算出被检表的轻敲变动量、允许误差、示值误差和回程误差,自动进行数据修约,形成电子原始记录。压力表检定工作中使用自动化检定技术,可获得以下优势:(1)提高检定工作的效率。根据检定工作的需求和特点,构建电子记录系统,支持检定数据实时化记录和自动化计算,并且能够获得准确的检定结论,做到无纸化记录。将各类数据信息共享给相关部门,可有效减少工作重复,节约一定的时间成本,全面提高压力表检定工作的效率。(2)有助于提高压力表生产环节的质量控制。随着压力表检定能力的不断提高,以及检定业务的不断优化,能够更好地检测压力表质量控制情况,为监督管理部门提供支持,进而可增强生产商的产品质量控制意识,提高产品的质量水平。此外,利用电子记录系统,还可支持数据分析,能够计算出被检表的轻敲变动量、允许误差、示值误差和回程误差,自动进行数据修约,形成电子原始记录。
3.2 采取智能化检定技术
3.2.1 自动化检定的应用价值
随着检定智能化与数字化需求的增加,引入信息化技术手段,创新压力表的检定方法,实现自动化检定,有着重要的意义。以指针式压力表的检定分析,有着自动化检定系统。以指针式压力表自动化检定系统为例,按照检定项目与检定流程的相关要求,结合检定业务的特点,进行自动化设计,形成了相应系统的功能,可满足检定工作的需求和要求。在实际应用中,通过标准压力发生器实现压力自动化控制,根据被检表量程和检定点的设置自动升压或者降压至检定点。利用配置的工业照相机,对仪表表盘进行拍摄获得图像信息,经过后台图像识别系统可以自动化识别仪表数据。与此同时,利用PLC控制器可以驱动轻敲装置,达到模拟人工敲击的效果。使用系统的软件,完成各类检定数据信息的自动化处理,全面提高检定工作的效率和水平。
3.2.2 自动化检定系统的组成
从各个单元的设计情况分析,主要内容如下:(1)压力输出单元设计。此部分主要是利用自动标准压力发生器,借助高精度压力传感器、压力控制单元以及信号处理反馈单元等,实现相应的功能。自动化检定工作中,压力发生器控制电磁阀,对输出压力进行调整,将其调整到设定目标压力的控制保持极限范围,逐渐将压力控制在设置的目标值。(2)机器视觉自动检测单元设计。从视觉检测系统的应用分析,照明直接影响到输入数据的准确性,需要做好控制。一般来说,选择的镜头要关注焦距、目标高度以及影像高度等。为避免物距变化给采集图像带来影响,此系统选择了远心镜头。根据压力表检定的环境,选择了面阵的CCD相机。为满足检定的需求,算法设计的流程为图像预处理、获取感兴趣区域、目标检测和识别、后处理、结果判定。在压力表的检定中,需要视觉识别的参数包括表盘量程与指针读数。其中,表盘量程检测中,必须要保证检测结果的准确性,因此需要采用基于深度学习的数字识别算法,经过数据信息的有效处理和拼接,获得相应的数据。指针读数识别的方式,主要有两种。经过计算获得示数值之后,实现两类数据的融合,进而获得最后的结果。第一种方法,检测出指针指向位置,经过计算其与满量程的占比获得结果。第二种方法,检测出指针指向位置与表盘刻度,依据表盘刻线的区间计算获得结果[1]。
3.2.3 自动化检定的应用效果
为了满足压力表自动化检定的需求,积极引入科技手段,构建自动化系统,助力相关工作的开展,可获得不错的成效。以某检定中心为例,引进了全自动压力表检定仪器,实现了压力表检定仪器的升级优化,为检定工作的开展提供了新工具。使用的检定仪表,主要模块包括可检定真空表、压力真空表以及其他产品,可以满足(-0.1-60MPa)的检定需求。在实际应用中,同一量程的一般压力表支持同时进行4块表的检定,促使检定效率相比原来能够提高4倍。检定工作中日均检定压力表从原来的10余可以达到40-50块,极大程度上提高了检定结果的准确性,并且促使检定精度水平得到显著提高。通过新增全自动压力表检定仪器,不断完善计量检定环境条件,推动检定工作高质量开展。结合压力表检定工作的实际需求,合理引入自动化检定产品,发挥压力表自动化检定系统的应用作用,全面提高压力表检定工作的效率和质量,防范检定工作不到位问题的发生,做到严格有效控制[2]。
3.3 加强压力表检定工作质量的控制
3.3.1认真落实责任制度。
从压力表检定工作的高质量开展角度分析,要求检定工作人员正确认识本职工作的重要性,并且严格规范开展压力表检定工作,保障检定工作落实到位,实现对检定的有效监督管理[3]。根据压力表检定工作的任务和要求,编制责任清晰地管理制度,明确检定工作的职责与任务,设置检定质量负责人,实施严格的责任制度,增强人员的重视度,促使其可以规范化开展各项工作,保证检定工作高质量开展落实。
3.3.2加大检定队伍的建设。
根据压力表检定工作的需求,积极引入专业人才,负责检定工作[4]。结合当前的压力表检定工作实际情况,扩大检定队伍,提高检定队伍的素质水平,满足不断提高的检定工作要求。另一方面,还要注重压力表检定工作人员的业务和专业技能培训。根据当前压力表的类型特点,结合检定要求,围绕所需的知识与技能,对压力表检定工作人员进行业务培训,提高人员的业务能力,使其可以掌握检定方法的运用流程和要点,规范化开展各项工作。日常的压力表检定工作中,加强对检定人员的监督管理,督促其严格按照压力表检定工作规范和标准,做好各项检定工作,切实保障检定工作落实到位。通过构建完善的监督管理制度,加强对压力表检定工作开展质量的监督,及时发现存在的问题,进行全面的分析,高质量落实检定工作[5]。
3.3.3提高压力表检定的环境条件。
根据压力表检定工作的要求,对检定工作环境进行建设和提升,配备自动化检定系统和高功率空调。全面提高检定工作环境的质量水平,营造良好的检定条件,有力保障各项检定工作高质量开展。
3.3.4提高压力表检定的规范性。
根对压力表检定工作所需的各类仪器工具,认真做好维护管理,保障仪器设备的性能达到要求,满足压力表检定工作的多样化要求,避免影响到检定结果的准确性[6]。在检定操作环节,压力表检定人员必须要遵循检测规范,按照检定项目和要求,做好外观和性能等的检查,获得完整的数据信息,形成高质量的检定报告,为压力表监管提供依据。充分利用压力表检定结果,强化对压力表使用的管理,促使其安全保护功能得以发挥,满足生产管理的要求,提高压力表检定工作的水平。
3.3.5更新检定方法。
为了满足各类生产保护的需求,涌现出很多新型的压力表,相关产品的性能水平不断提高,给压力表检定工作的开展提出更高要求。实践中,结合压力表检定实际情况,及时更新检定方法,并且同时做好检定人员的培训,使其可以掌握检定新方法,规范化开展压力表检定,获得准确的检测结果,准确评估产品的质量,保障压力表的作用得到发挥[7]。
4.压力表计量不准常见问题检修和注意事项
做好压力表计量不准常见问题检修和处理。对于发现的压力表计量不准问题,要分门别类,有些压力表不是质量问题,完全可以做好维修处理,消除潜在的隐患与问题,让压力表重新上岗。下面我就压力表出现的计量不准确的问题以及维修方法罗例出来。供同行参考一下。
在维修压力表之前,首先要确定压力表弹簧管是否变形、弹簧管腔内部是否有异物,压力表是否有漏气漏油,压力表刻度盘是否变形,如果出现这种情况,否则压力表修复很困难,建议更换。
4.1.1压力表单独在零点超差
压力表单独在零点超差,压力去掉后,指针无法恢复到零点。如果是指针打弯或者松动,那么使用镊子做好矫正,重新校验后敲紧指针。
4.1.2压力表一个检定点超差
压力表一个检定点超差, 在哪个点上超差,就停在哪一点上,检查该点上各零件间配合情况,传动轴孔是否受阻,连杆是否灵活,齿轮啮合处是否有污物、毛刺,若有加以排除。重新校验压力表,还出现超差和齿啮合处牙磨损和有损伤,建议该压力表更换。
4.4.3压力表所以检定区域的超差数基本上是一致
压力表检定区域的超差数基本上是一致的话,一般等升压到压力表最大量程一半之时,再重新安装指针,重新校验合格后敲紧指针。
4.4.4压力表误差成比例地增加或减少
压力表误差成比例地增加或减少。误差逐渐增加时,将示值调节螺钉向外移以增加臂长,扩大扇形齿轮短臂的臂长;反之,则向内移,减少齿轮短臂臂长。这种情况需要维修人员十分细致、谨慎。开始的时候要慢慢的调整,要一个丝口,一个丝口的调整,
4.4.5示值超差先快后慢或先慢后快
示值超差先快后慢。反时针方向转动机芯,扩大拉杆与扇形齿轮的夹角;反之,则顺时针方向转动机壳缩小夹角。经过调整后。误差呈线性误差再移动示值调节螺钉即可。
最后,如果同一块压力表调整多次,但是仍然超差,且指针不回零位,则建议报废压力表。重新更换压力表。
5 结语:
综上所述,压力表计量检定工作的高质量开展,及时发现存在的问题,保证量值的准确性,保障相关生产的安全,有着重要的意义。从当前的压力表计量检定实际分析,检定任务越来越多,对效率和准确性等要求不断提高,引入智能化技术,优化检定工作,可提高压力表计量检定的水平。文中结合检定实践,对相关内容进行分析,提出了具体的方法,以期为相关人员提供参考借鉴。
参考文献
[1]李德强.压力表的计量检定及校准方法[J].质量与市场,2022(19):112-114.
[2]郝群一.压力表的计量检定与校准探讨[J].中国设备工程,2022(11):162-164.
[3]李明明.压力表计量检定中的常见问题及解决实践[J].大众标准化,2022(11):186-188.
[4]黄元媛,况严.浅谈精密压力表计量检定中应注意的问题[J].计量与测试技术,2022,49(02):88-89.
作者简介:刘淑武(1979.5-)男,中级,本科,湖南攸县,从事计量检定等工作。
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