壓力(差壓)變送器現場(chǎng)檢定/校準有關(guān)問(wèn)題的淺析

摘要:壓力(差壓)變送器現場(chǎng)檢定/校準對于節約企業(yè)的人力物力、安全生產(chǎn)有著(zhù)相當積極的意義。但是現場(chǎng)檢定/校準也有著(zhù)諸多需要注意的問(wèn)題。在文中主要就針對壓力(差壓)變送器現場(chǎng)檢定/校準的相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)分析。
0引言
　　隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的普及及提高，工業(yè)現場(chǎng)的壓力參數測量及監控越來(lái)越多的采用壓力變送器來(lái)完成，它兼具壓力現場(chǎng)顯示和將現場(chǎng)的實(shí)時(shí)壓力數據傳送至遠程監控室，與壓力表相比具備精度等級高、防震性能好、數據采集便利等眾多優(yōu)勢。在生產(chǎn)控制中壓力變送器屬于重要的計量器具，而壓力變送器由于安裝復雜、拆卸麻煩，每次送檢都需要將壓力采集切斷并接觸連鎖控制，消耗了企業(yè)大量的人力物力，且送檢周期長(cháng)，嚴重影響企業(yè)的安全生產(chǎn)，現場(chǎng)檢定或在線(xiàn)檢定的需求日趨強烈。本文中筆者嚴格按照國家檢定規程的要求并結合多年的檢定工作經(jīng)驗介紹了壓力變送器現場(chǎng)檢定/校準的適用性及一些注意事項。
1檢定規程的適用性
　　壓力變送器的檢定執行JJG882－2004《壓力變送器》檢定規程，規程6.2.1.2條a)款要求環(huán)境溫度:(20±5)℃，每10min變化不大于1℃;相對濕度:(45～75)%。因此，現場(chǎng)檢定/校準時(shí)，首先要審查現場(chǎng)的環(huán)境溫濕度是否與規程符合。同時(shí)，規程6.2.1.2條注:壓力變送器如需在現場(chǎng)檢定，而現場(chǎng)的環(huán)境條件和動(dòng)力條件不符合上述要求時(shí)，則必須經(jīng)不確定度評定來(lái)確定。只有在新的條件下，經(jīng)分析因標準器及配套設備引入的擴展不確定度U95仍不超過(guò)被檢壓力變送器允許誤差絕對值的1/3～1/4，方可進(jìn)行現場(chǎng)檢定。因此對于環(huán)境條件不符合要求的現場(chǎng)需要進(jìn)行不確定度重新評定，而目前很多市一級法定機構的計量標準壓力變送器檢定裝置的計量主標準器精度等級為0.05級，剛好滿(mǎn)足0.2級及以下壓力變送器的檢定，而現場(chǎng)檢定時(shí)如果再加入環(huán)境溫濕度引入的不確定往往超過(guò)了規程的要求，因此這時(shí)如果還需進(jìn)行現場(chǎng)檢定只有重新建標更換更高精度等級的主標準器或者選擇適合的環(huán)境季節進(jìn)行現場(chǎng)檢定。對于環(huán)境條件不符合要求的現場(chǎng)需要進(jìn)行不確定度重新評定時(shí)測量不確定度分量主要來(lái)源見(jiàn)表1。

2現場(chǎng)檢定操作注意事項介紹
　　檢定規程中有關(guān)壓力變送器進(jìn)行現場(chǎng)檢定時(shí)只對環(huán)境溫濕度提出了要求，可是在多年的實(shí)際工作中我們發(fā)現如果不能夠做好現場(chǎng)檢定的前期準備工作不僅會(huì )影響到示值誤差的檢定，更會(huì )影響到現場(chǎng)檢定的安全。
2.1壓力(差壓)變送器的實(shí)際量程核對
　　對于現場(chǎng)檢定的壓力變送器在完成了規程的適用性審查工作后，我們便需要開(kāi)展檢定前的準備工作，在多年的現場(chǎng)檢定工作中我們發(fā)現部分企業(yè)將買(mǎi)回來(lái)的壓力變送器量程進(jìn)行了修改，在檢定過(guò)程中如果沒(méi)有將出廠(chǎng)量程復原就會(huì )發(fā)現誤差超差較大，因此，在開(kāi)始檢定之前，需要用手操器連接該壓力變送器核對其量程，查看其內部量程設置情況，如果量程修改了我們則需要恢復出廠(chǎng)量程設定，再按照銘牌上的量程范圍依據檢定規程來(lái)檢定。
2.2壓力(差壓)變送器的卸壓與連接
　　壓力變送器現場(chǎng)檢定一般情況下不需要將變送器拆下來(lái)，在現場(chǎng)檢定工作正式開(kāi)展之前首先應當將壓力變送器與管道的連接管完全斷開(kāi)，將壓力變送器與控制中心的電氣連接完全斷開(kāi)，然后排除變送器壓力室內殘留雜質(zhì)，不可將電信號標準器直接串聯(lián)或并聯(lián)進(jìn)入線(xiàn)路，特別要注意差壓變送器在切斷壓力來(lái)源前應當先將平衡閥門(mén)打開(kāi)，再將引壓管之上的高低壓閥門(mén)關(guān)閉掉，將高低壓排氣孔堵頭拆卸下來(lái)，壓力源在實(shí)際檢定/校準工作的過(guò)程中一般情況之下是由變送器高壓端口位置進(jìn)入、低壓端口和大氣相互連接在一起。規程要求檢定時(shí)如果選擇的傳壓介質(zhì)為液體應使變送器取壓口的參考平面與活塞式壓力計對的活塞下端面(或標準器取壓口的參考平面)在同一水平面上，如有相差則不能超過(guò)規程6.2.3.3中公式(1)的計算結果，考慮到現場(chǎng)檢定環(huán)境的限制，一般應在計算檢定結果時(shí)將液柱高度差引入的誤差予以修正。
2.3檢定前的調整注意事項
　　將壓力變送器加壓至變送器滿(mǎn)量程，預壓一次，卸壓后調整零位，再逐漸升壓至滿(mǎn)量程，若變送器輸出超差，則調整變送器滿(mǎn)度旋鈕。一般情況下，變送器零位調整只是對系統有一個(gè)零位的偏移量，但對量程的調整會(huì )對零點(diǎn)有1/4的影響。例如，某儀表廠(chǎng)生產(chǎn)的輸出為(4～20)mA的變送器，若零點(diǎn)(4mA)已調好，在滿(mǎn)量程時(shí)輸出為20.100mA，則調整滿(mǎn)度旋鈕，調整量為(20.100－20.000)×1/4=0.025mA，使滿(mǎn)量程輸出為(20.000－0.025)=19.975mA。卸壓后零點(diǎn)輸出大概為3.975mA，調整零點(diǎn)至4.000mA，再加壓至滿(mǎn)量程調整。反復調整，直至零點(diǎn)和滿(mǎn)量程都符合要求，方可進(jìn)行下一步的檢定工作。
2.4壓力系統的現場(chǎng)檢定
　　壓力變送器通常輸出信號為電信號，不能直接讀數，因此需要與二次儀表配套使用，常用的二次儀表有數顯表頭、計算機數據采集系統和各種控制系統，由于使用時(shí)最終得到的是一個(gè)壓力參數，因此二次儀表正確與否，直接關(guān)系關(guān)系到測得值的正確性，因此系統整體檢定/校準可保證整個(gè)系統的正確性和壓力數據的實(shí)用性。壓力系統其實(shí)就是壓力變送器或壓力傳感器與數顯或控制儀表連接成的壓力測量系統?，F在國家還沒(méi)有這方面的規程，但可以參考JJG875－2005《數字壓力計》檢定規程，用和標準器相比較的方法來(lái)檢測?，F在一般配套的都是智能數顯表，在計算機或面板上可進(jìn)行示值修正和線(xiàn)性調整，這些調整廠(chǎng)家在說(shuō)明書(shū)或培訓時(shí)有說(shuō)明。一般情況下，檢定的結果應符合使用者的使用要求，或者符合顯示表和傳感器說(shuō)明書(shū)中規定較低的一個(gè)技術(shù)指標。
2.5現場(chǎng)檢定的安全防護
　　壓力變送器一般都安裝在工業(yè)現場(chǎng)，各種現場(chǎng)環(huán)境都有，比如天然氣輸氣站和石油煉化的生產(chǎn)現場(chǎng)都有防爆防靜電等要求，因此在進(jìn)行現場(chǎng)檢定之前要做好安全防護的交接，檢定/校準時(shí)做好現場(chǎng)的環(huán)境監測和安全防護工作(比如靜電消除及易燃易爆氣體的實(shí)時(shí)監測預警)。
3現場(chǎng)檢定/校準結果的處理及可能出現的故障分析
3.1現場(chǎng)檢定/校準結果的處理
　　目前市面上許多進(jìn)口壓力變送器的出廠(chǎng)精度等級為國外的要求，比如羅斯蒙特的變送器多為0.075級，日本橫河EJX系列變送器多為0.04級，這類(lèi)壓力變送器現場(chǎng)檢定在處理結果時(shí)需要特別注意，應按照JJG875－2005《數字壓力計》或JJG882－2004《壓力變送器》計量檢定規程中規定的精度等級來(lái)判斷確定等級。
3.2現場(chǎng)故障分析
壓力變送器現場(chǎng)檢定時(shí)出現的問(wèn)題，絕大多數是由于使用和安裝不當引起的，歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面:
(1)一次元件(孔板、遠傳測量接頭等)堵塞或安裝形式不對。
(2)引壓管泄漏或堵塞，充液管里有殘存液體或雜質(zhì)，形成測量死區。
(3)變送器接線(xiàn)不正確，電源電壓過(guò)高或過(guò)低，指示表頭與儀表接線(xiàn)端子連接處接觸不良。
(4)沒(méi)有嚴格按照技術(shù)要求安裝，安裝方式和現場(chǎng)環(huán)境不符合技術(shù)要求。
4小結
　　計量器具的現場(chǎng)檢定極大的方便了企業(yè)客戶(hù)，可是企業(yè)現場(chǎng)對檢定/校準工作具有較多的不可控因素的影響，本文主要針對現場(chǎng)檢定/校準壓力(差壓)變送器過(guò)程中需要注意的事項和可能出現的問(wèn)題進(jìn)行了介紹和分析，希望能夠對從事壓力(差壓)變送器計量工作的同仁提供一點(diǎn)幫助。