壓力表校準——您應該考慮的 20 件事

壓力表是流程工業中非常常見的儀器。與任何測量設備一樣，壓力表需要定期校準，以確保其準確性。校準壓力表時需要考慮很多事項。本文列出了校準壓力表時應考慮的 20 個事項。

如果我們將壓力表校準的原理簡化到低限度，我們就可以說，當我們校準壓力表時，我們提供一個已知的準確壓力輸入，讀取壓力表上的指示，然后記錄并比較這些值。數值的差異就是誤差，誤差應小于壓力表所要求的精度。

下面列出了校準壓力表時應考慮的 20 個常見問題。

1 - 精度等級

壓力表有許多不同的精度等級。ASME B40.100（精度等級從 0.1 到 5 % 范圍）和 EN 837（精度等級從 0.1 到 4 % 范圍）標準都規定了精度等級。精度等級規范常見的是“量程百分比”，這意味著如果精度等級為 1%，而刻度范圍為 0 至 100 psi，則精度為 ± 1 psi。

確保您知道要校準的壓力表的精度等級，因為這自然會規定可接受的精度水平，但也會對校準程序產生其他影響。

2 - 壓力介質

校準壓力表時，常見的壓力介質是氣體或液體。氣體通常是普通空氣，但在某些應用中也可以是氮氣等不同氣體。常見的液體是水或油。校準過程中的壓力介質取決于壓力表所連接過程中使用的介質。介質還取決于壓力范圍。使用空氣/氣體校準低壓壓力表比較實用，但隨著壓力范圍的增大，使用液體作為介質更為實用和安全。

3 - 污染

當壓力表安裝在工藝流程中時，會使用特定類型的壓力介質，在選擇校準介質時應考慮到這一點。校準期間不應使用可能會在壓力表安裝回工藝過程中造成問題的介質。反之亦然，有時工藝介質可能對校準設備有害。

壓力表內的灰塵可能會進入校準設備并造成危害。對于氣體操作的壓力表，可以使用污垢/濕氣捕集器，但對于液體操作的壓力表，則應在校準前清潔壓力表。

極端的工藝情況之一是壓力表用于測量氧氣的壓力。如果在校準壓力表時有任何油脂進入高壓氧氣系統，就會非常危險，可能會引起爆炸。

4 - 高度差

如果校準設備和待校準壓力表的高度不同，管道中壓力介質的靜水壓力可能會導致誤差。當使用氣體作為介質時，通常不會出現這種問題，因為氣體比液體輕。但當使用液體作為介質時，管道中的液體會因靜水壓力而產生重量，從而導致誤差。誤差的大小取決于液體的密度和高度差，因為重力會將液體拉入管道內。如果無法將校準器和壓力表置于同一高度，則應計算高度差的影響，并在校準時將其考慮在內。

5 - 管道泄漏測試

在校準過程中，如果管道有任何泄漏，可能會出現不可預知的誤差。因此，應在校準前進行泄漏測試。簡單的泄漏測試是給系統加壓，讓壓力穩定一段時間，并監測壓力是否下降過多。某些校準系統（壓力控制器）如果有一個持續調節壓力的控制器，即使發生泄漏也能保持壓力。在這種情況下，很難看到泄漏，因此應關閉控制器，以便在封閉系統中進行泄漏測試。在封閉系統中也應始終考慮絕熱效應，特別是氣體介質。

6 - 絕熱效應

在以氣體為壓力介質的封閉系統中，氣體的溫度會影響氣體的體積，從而對壓力產生影響。

當壓力迅速增加時，氣體的溫度會升高，溫度升高會使氣體膨脹，從而體積變大，壓力升高。當溫度開始冷卻時，氣體的體積會變小，從而導致壓力下降。這種壓力下降看似系統泄漏，但實際上是由于氣體溫度變化產生的絕熱效應造成的。壓力變化越快，效應就越大。隨著溫度的穩定，這種效應引起的壓力變化會逐漸變小。

因此，如果壓力變化較快，應確保在穩定一段時間后再判斷系統中存在泄漏。

7 - 扭矩力

特別是對扭矩敏感的壓力表，在將壓力接頭連接到壓力表時不要用力過猛，否則可能會損壞壓力表。請按照制造商的說明使用允許的扭矩力。使用適當的工具、適配器和密封件。

8 - 校準/安裝位置

由于壓力表是機械儀表，其位置會影響讀數。因此，建議在與工藝中使用的位置相同的位置校準壓力表。還應考慮制造商對操作/安裝位置的規定。

安裝位置的典型規定是，位置變化 5 度時，壓力表指示的變化不應超過精度等級的一半（0.5 倍）。

9 - 產生壓力

要校準壓力表，需要獲取壓力表所承受的壓力。

校準的方法有很多：您可以使用壓力手動泵、帶瓶子的壓力調節器，甚至是自重測試儀。重量測試儀可以提供非常準確的壓力，而且不需要單獨的校準器來測量壓力，但重量測試儀價格昂貴，移動性差，使用時需要多加注意，而且對灰塵很敏感。

更常見的做法是使用壓力校準手泵產生壓力，然后使用準確的壓力測量設備（校準器）測量壓力。壓力控制器也可用于提供壓力。

10 - 壓力表的加壓/校準

由于其機械結構，壓力表在移動過程中總會有一些摩擦，并可能隨著時間的推移而改變其性能，因此在校準之前應該對其進行鍛煉。尤其是在壓力表有一段時間未加壓的情況下。校準時，先提供標稱的壓力（max）并保持一分鐘，然后釋放壓力并等待一分鐘。在開始實際校準周期之前，應重復此過程 2-3 次。

11 - 讀取壓力值（分辨率）

模擬壓力表的刻度可讀性有限。它有大刻度和小刻度標記，但當指針位于刻度標記之間時，很難準確讀取壓力值。如果指針正好位于刻度標記處，則更容易讀取。因此，建議調整輸入壓力，使指針正好位于指示標記處，然后記錄相應的輸入壓力。如果只是提供某一準確的輸入壓力，然后再嘗試讀取指示器，則會因讀取精度有限而導致誤差。

此外，垂直于壓力表刻度觀察指示也很重要。許多準確壓力表在指針后面都有一個沿刻度的反射鏡。這面鏡子可以幫助您讀數，讀數時應使指針的鏡面反射正好位于實際指針的后面。這樣你就知道你是在垂直/筆直地看著儀表。

其他：

12 - 校準點數量

13 - 遲滯（校準點的方向）

14 - “敲擊 ”量具

15 - 校準周期數（重復性）

16 - 調整/校正

17 - 文件 - 校準證書

18 - 環境條件

19 - 計量溯源

20 - 校準的不確定性 (TUR/TAR)