耐震壓力表的技術規范及測試方法
摘要:介紹了耐震壓力表的特性及工作原理,并從外觀要求、示值要求、耐震性能等方面闡述了耐震壓力表在應用中的一些技術要求,系統地說明了其測試的過程及其方法。測試表明,壓力表示值檢定時,輕敲后升壓與降壓時讀數之差和輕敲表殼所引起的指針示值變動量(包括零值)不應超過允許基本誤差的絕對值,指針(或標度盤)在全分度范圍內應平穩,不得有跳動和停滯現象。壓力表脈動影響誤差值應不大于允許基本誤差絕對值的1.5倍,保證了量值傳遞的準確性和可靠性。
關鍵詞:耐震壓力表;抗震;脈動介質;技術要求;測試
耐震壓力表在惡劣的工作環境下工作一段時間后,很容易失準。為確保其在使用過程中的安全性及量值的準確,必須對其進行檢定測試。
一、耐震壓力表
耐震壓力表是指表殼內有灌充液和帶阻尼元件,具有抗震功能的直接指示式壓力表。
(1)主要特點。其具有良好的抗震性。特別適宜于介質有劇烈脈動或瞬時沖擊的流體壓力的測量。其傳動指示機構處于粘性阻尼液中,大大削弱了儀表所處環境的機械振動對其工作的影響。其采用全密封性結構,可在高濕度、粉塵等惡劣環境及水中工作。其具有防“堵”的特點,可用于高粘度、易結晶、凝固如水泥、泥漿等介質的測量。
(2)結構及工作原理。由膠囊隔膜、阻尼器、彈性元件及指示機構組成的耐震表的工作原理。被測介質壓力作用隔膜,傳遞給儀表容腔中的阻尼液。利用毛細通道節流原理,使壓力脈動經過阻尼器得到抑制,成為平穩壓力,作用在彈性元件上,使其產生位移,遂指示被測壓力值。由密封墊、膜片組、叉簧和傳動指示機構、外殼等組成的耐震表的工作原理。被測介質脈搏動壓力通過密封墊作用于膜片組,膜片組利用毛細通道限流原理,使壓力脈動得到抑制,成為較平穩的壓力,該壓力通過機構轉換成集中力作用于叉簧,并使叉簧變形,經過傳動機構放大后,使度盤回轉,遂指出被測脈動壓力的平均值。
(3)用途及適用范圍。該儀表可測量脈動或靜態壓力。用于石油地質、鉆井、固井、壓裂設備等。接觸介質的部件的特殊防腐材質可以測量強酸、強堿等腐蝕性較強的流體壓力。
二、耐震壓力表在使用中的技術要求
2.1外觀要求
(1)新制造的壓力表各部件應裝配牢固,其可見部分應無明顯的瑕疵,劃痕。使用中和修理后的壓力表,不得有影響計量性能的缺陷和損傷。
(2)壓力表表盤分度數字及符號應完整清晰,表盤分度標尺應均勻分布。指針式壓力表的指針應伸入所有分度線內,其指針指示端寬度應不大于最小分度間隔的1/5,指針與分度盤平面間的距離應在1-3mm范圍內。
(3)壓力表的封印裝置,在不損壞封印的情況下,應不能觸及到內部機件。
2.2示值要求
(1)壓力表處于工作位置在未加壓時,其指針零值誤差應符合下列要求。有零值限止釘的壓力表,其指針應緊靠在限止釘上,“縮格”不得超過允許基本誤差的絕對值。無零值限止釘的壓力表,其指針需在零值分度線寬度范圍內,零值分度線寬度不得超過允許基本誤差絕對值的兩倍。
(2)壓力表的準確度等級和允許基本誤差應符合下表的規定
(3)壓力表在靜態測量時,其回程誤差不應超過允許基本誤差的絕對值。
(4)壓力表在靜態測量時,輕敲表殼后,其指針(或標度盤)示值變動量不得超過允許基本誤差的絕對值。
(5)壓力表在測量過程中,指針(或標度盤)在全分度范圍內應平穩,不得有跳動和停滯現象。
2.3耐震性能
(1)工作介質脈動。負荷為脈動壓力時,壓力表應符合下列要求:壓力表的指針(或度盤)擺動幅度與實際輸入脈動負荷的幅度之比為壓力的減幅比,其值不大于0.5,對于阻尼可調式壓力表,應在減幅比不大于0.5的一個定值下進行檢定,檢定時,不得改變減幅比,對使用單位有特殊要求的,可在特定的減幅比上進行檢定。壓力表所受脈動壓力的平均值與該點進行示值檢定增負荷時示值之偏差為壓力表脈動影響誤差,其值應不大于允許基本誤差絕對值的1.5倍。
三、耐震壓力表的測試方法
3.1示值檢定
壓力表的靜態示值檢定按標有數字的分度線進行示值檢定(包括零值)。檢定時,逐漸升壓,當示值達到測量上限后,耐壓3分鐘;彈簧管重新焊接過或叉簧
新修過的壓力表應在測量上限處耐壓10分鐘,然后按原檢定點降壓回檢。在所有檢定點上,升壓和降壓的同一檢定點,升壓時輕敲后的讀數與降壓時輕敲后讀數之差不應超過允許基本誤差的絕對值。輕敲表殼所引起的指針示值變動量(包括零值)不得超過允許基本誤差的絕對值。進行示值檢定時,要檢查指針(或度盤)移動的平穩性。指針(或標度盤)在全分度范圍內應平穩,不得有跳動和停滯現象。
3.2耐震性能檢定
(1)耐工作介質脈動檢定。將壓力表安裝在能產生正弦波形脈動壓力、頻率為605次/min的脈動壓力源上,在量程的30-40%之間的一個檢定點上施加脈動壓力,其幅度不在于該點壓力值的10%,待壓力表脈動幅度穩定后,考查壓力表的減幅比和脈動誤差。壓力表所受脈動壓力的平均值與該點進行示值檢定增負荷時示值之偏差為壓力表脈動影響誤差,其值應不大于允許基本誤差絕對值的1.5倍。
(2)耐工作環境振動性能檢定。將壓力表固定在振動臺上,標準器與被檢壓力表試驗設備之備之間應用軟連接,以防止標準器受振動,給壓力表施加量程的50-60%的負荷,在頻率從10-60Hz,振幅0.15mm的條件下觀察相互垂直的x、Y、z三個方向上,示值偏離該檢定點的最大值(壓力指針軸方向為Y方向,對于叉簧式壓力表主要是測量其x方向的耐用震性,x方向能滿足,Y、z方向也能滿足,其偏差應不大于允許基本誤差的兩倍。對于使用中的壓力表,可不進行耐工作環境振動性能檢定。
四、結束語
符合耐震壓力表的技術要求,并經過嚴格檢測過的耐震壓力表,在工業生產中使用時,保證了生產的安全性,也確保了量值傳遞的準確性和可靠性。示值指示準確,精度達到可靠。由于采用正確的測試方法,延長了壓力表的使用壽命,提高了工作效率和安全系數。
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