彈簧式壓力表日常檢查及故障處理
結(jié)合曰常使用管理和檢查過(guò)程中的注意事項(xiàng)以及所出現(xiàn)的一般故障現(xiàn)象和失準(zhǔn)情況，從彈簧 式壓力表的結(jié)構(gòu)原理分析入手，分析其常見(jiàn)故障判斷與維護(hù)方法。
機(jī)械式壓力表的彈性敏感元件具有較高的機(jī) 械強(qiáng)度，壓力表的測(cè)量范圍較寬（0. 1 ~ 250. OMPa),而且其成本較低，因而在工業(yè)過(guò)程中 被廣泛應(yīng)用。機(jī)械壓力表中的彈性敏感元件隨著 壓力的變化產(chǎn)生彈性變形，由彈簧彎管、膜片、膜 盒及波紋管等敏感元件構(gòu)成，敏感元件一般由銅 合金、不銹鋼或特殊材料制成。中海廣東天然氣 有限責(zé)任公司的站場(chǎng)和閥室使用的就地壓力表 90%是彈簧式壓力表，因此熟練掌握彈簧式壓力 表的結(jié)構(gòu)、使用方法、故障判斷和維護(hù)方法，即可 延長(zhǎng)彈簧式壓力表的使用壽命。筆者結(jié)合實(shí)際工作中的注意事項(xiàng)，對(duì)常見(jiàn)故障和失準(zhǔn)情況，以及故 障判斷與維護(hù)方法進(jìn)行總結(jié)。
1.彈簧彎管式壓力表的構(gòu)成
彈簧彎管式壓力表（圖1)主要由彈簧彎管、 連桿、扇形齒輪、小齒輪、中心軸、指針及表盤等組 成。彈簧彎管是由金屬管（無(wú)縫銅管或無(wú)縫鋼 管）制成的，管子截面呈扁圓形或橢圓形，它的一 端固定在固定端的支撐座上，與氣體介質(zhì)相通;另 一端是封閉的自由端，與杠桿連接。杠桿的另一 端連接扇形齒輪，扇形齒輪又與中心軸上的小齒 輪嚙合，壓力表的指針固定在中心軸上。
當(dāng)彈簧彎管受到介質(zhì)壓力作用時(shí)，其截面有 變成圓形的趨勢(shì),迫使彈簧彎管逐漸伸直，使得彈 簧彎管的自由端向上翹起。壓力越大，自由端向 上翹起的幅度相應(yīng)增大。這一動(dòng)作經(jīng)杠桿、扇形 齒輪和小齒輪傳動(dòng)，使指針偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，并反應(yīng) 在刻度盤上。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)壓力降低時(shí)，彈簧彎管 漸趨原狀指針退回到相應(yīng)刻度處。利用其彈性 特性，可以方便地將壓力轉(zhuǎn)換為彈簧彎管自由端的彈性位移，彈簧彎管在承受最大壓力時(shí),其自由 端的角位移在5 ~20°。
2.主要構(gòu)件的功能及其故障分析
2.1 齒輪
彈簧式壓力表的主要構(gòu)件是齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) (圖1),主要由小齒輪、扇形齒輪、連接杠桿和支 點(diǎn)組成，是壓力表的“心臟”。齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳 動(dòng)精度直接影響指針工作的平穩(wěn)性，如果出現(xiàn)故 障可能引起壓力表的指針發(fā)生卡滯或跳動(dòng)。需定 期對(duì)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查和清潔，并對(duì)上述故 障現(xiàn)象做出及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷。
2.2指針
彈簧式壓力表移動(dòng)端的指針常與玻璃面發(fā)生 摩擦，這是操作人員在安裝和拆卸儀表時(shí)違規(guī)操 作,直接用手?jǐn)Q動(dòng)彈簧式壓力表造成表殼變形，或 在維護(hù)中開(kāi)/關(guān)過(guò)快導(dǎo)致指針與止釘碰撞引起變 形而導(dǎo)致的。這就要求在日常拆卸壓力表及吹掃 維護(hù)時(shí)，遵守操作規(guī)程，只能在儀表的固定端用 力，而且開(kāi)/關(guān)動(dòng)作要緩慢；固定端和扳手接觸處 可能會(huì)生銹，要定期涂抹黃油。
2.3 游絲
輕敲位移是彈簧管式壓力表的游絲在工作， 游絲是對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的精度等級(jí)進(jìn)行微調(diào)的構(gòu)件, 利用游絲產(chǎn)生反作用力矩，使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪中的 各齒輪廓和連桿機(jī)構(gòu)更好地嚙合，更精確地傳動(dòng) 力矩，使得指針安裝平穩(wěn)，輕敲表殼示值微變。指 針的輕敲位移變化量不能超過(guò)允許誤差的1/2，輕 敲時(shí)不能太用力。游絲在壓力示值回零時(shí)，處于 預(yù)緊狀態(tài)，此時(shí)的張力最大，彈性也最弱，所以使 用中的壓力表對(duì)游絲有益。
2.4外部因素
安裝在室外的彈簧式壓力表經(jīng)常工作于高 溫、暴曬、刮風(fēng)、冰凍或者振動(dòng)環(huán)境，為此需做好保 護(hù)措施，特別注意在特定的場(chǎng)合要選用特定的壓 力表。彈簧式壓力表運(yùn)行時(shí)保護(hù)指針指示在滿刻 度的1/2 ~2/3，就可以避免超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)影響壓力 表的精度。如果對(duì)測(cè)量精度的要求比較高，可在 同一處根據(jù)需要安裝一塊或多塊壓力變送器進(jìn)行 測(cè)量，該公司的調(diào)壓撬后安裝了 3塊。
2007年7月~2012年7月，該公司南朗站區(qū) 的彈簧式壓力表故障分布情況如圖2所示,詳情 見(jiàn)表1。
3.日常檢查與維護(hù)
彈簧式壓力表的日常檢查與維護(hù)注意事項(xiàng)如下：
a儀表的合格證及合格證檢定日期是否在 規(guī)定的檢定內(nèi)，國(guó)家規(guī)定使用中的壓力表至少每 年校驗(yàn)一次，該公司至少半年檢定一次；
b分度盤上要有制造單位或商標(biāo)、計(jì)量單位 和數(shù)據(jù)、計(jì)量器具制造許可證標(biāo)志、準(zhǔn)確度等級(jí)及 出廠編碼等標(biāo)志；
c檢查儀表內(nèi)、外觀有無(wú)銹蝕、漏油、進(jìn)氣、 橡膠塞損壞及丟失現(xiàn)象；
d零部件裝配要牢固且無(wú)松動(dòng)，指針是否生 銹,在有震動(dòng)的場(chǎng)合盡量選用防振式壓力表；
e儀表輕敲是否有位移,指針示值位移量應(yīng) 不大于允許誤差絕對(duì)值的1/2，與相應(yīng)的壓力變送 器示值對(duì)比是否在誤差范圍內(nèi)，如壓力量程在0.0 ~ lO.OMPa，等級(jí)為1.0級(jí)的壓力表，其允許誤差 應(yīng)為±0. IMPa，當(dāng)然在O.OMPa或lO.OMPa刻度 時(shí)例外；
f定期清潔儀表的外觀，經(jīng)常拆裝（拆裝時(shí) 一定不要用手?jǐn)Q表頭上緊或松動(dòng)）和扳手接觸處 易生銹,涂抹黃油以緩解腐蝕速度,在壓力表開(kāi)啟 或放空時(shí)，開(kāi)關(guān)根部閥時(shí)一定要緩慢，否則會(huì)彎曲 甚至損壞指針；
g一般情況下，天然氣中含有微量粉塵雜 質(zhì)，特別是裝設(shè)在分離器前的壓力表,需定期吹掃 其根部閥，否則會(huì)影響壓力表的讀數(shù)。
4.結(jié)束語(yǔ)
天然氣輸送運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，管道壓力的準(zhǔn)確 測(cè)量是保證正常生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。筆者 對(duì)實(shí)際工作中常用彈簧式壓力表的工作原理 與常見(jiàn)故障進(jìn)行分析，并將該類儀表的常見(jiàn)故 障現(xiàn)象及解決辦法予以總結(jié)，最后給出日常檢 查與維護(hù)時(shí)的注意事項(xiàng)，希望給同業(yè)儀表維護(hù) 人員提供借鑒。
