壓力計量儀表清洗裝置研究

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摘要：本文介紹了一種壓力計量儀表清洗裝置的設計方案，擬通過機電一體化設計，開發一套用于壓力計量儀表油污清洗的設備，提高壓力儀表的清潔效果，增加清潔工作的效率，并保證在清潔的過程中不會對儀表本身造成任何損壞。

關鍵詞：壓力計量儀表清洗裝置

引言

在氣體壓力計量儀表的使用工作中，現場工作人員為方便操作或者對禁油儀表的使用規則不太了解，經常將只可用于氣體介質的部分數字壓力計量儀表用于油液介質。這樣雖然對測試精度不會造成太大影響，但長期使用會使其腔內積存油水和污漬，不僅影響數字壓力計的壽命，而且儀表檢測時會將油水和污漬帶入到其檢測標準數字壓力控制器內，對標準設備產生危害。標準設備使用的是氣體介質，加壓或泄壓油污會隨著氣體在標準設備內整體循環，不僅難以清理，還會把油污帶入到其它被檢表計中，形成惡性循環，且日積月累會使標準設備管路堵塞，致使檢測所產生的不確定度大大增加。其主機控制單元由于油污的污染會增加壓力控制回路的短路及控壓不穩現象的發生。在液體壓力計量儀表的使用工作中，由于現場工作環境惡劣，壓力計量儀表的腔體內常常會積壓大量的油污，常時間積存在腔體內會進一步發生化學反應，腐蝕儀表的腔體，致使彈簧管發生缺損，破壞其計量準確性。而在日常檢測中，腔體內的污漬又隨著檢測介質回流至標準設備的壓力腔內，在整個加壓系統內循環，日積月累；其污漬主要破壞截止閥，加壓泵等金屬體部分使其發生氧化，并喪失密封性和加壓性能。目前，經過對各試驗院所及各計量院所調研發現，為解決壓力儀表的污染問題，通常的做法都是將儀表直立在漏油器內使其通過自然方法慢慢流出，不僅非常耗時，而且還無法清理附著在被檢儀表壓力腔內的污漬，除污性能不到40%?；趦x表污染現狀，本實驗室氣體活塞檢測設備每1年需要返廠進行徹底清洗，液體活塞檢測設備每1年需要進行加壓閥和截止閥的更換，影響檢測效率。因此，針對上述問題有必要研制1臺設備解決被檢儀表的清洗難題。

1難點分析及關鍵技術

經過文獻調研，目前國內計量單位中沒有在用的相關設備和相關技術，因此沒有成功的經驗可以借鑒。而且儀表結構相對復雜，項目中對自動化及清洗效率都有要求?；谝陨戏治?，該項目開發過程中的難點如下：

（1）最關鍵的環節是被檢壓力表的清潔度監測和判斷問題。因很多污漬緊緊吸附在壓力腔內，且被清洗的設備的內腔非常細，個別還會有一段管路。由于內腔狹窄，如何把污物從腔體內清洗干凈是棘手的問題。

（2）如何將液體注入被檢表腔體內，完成對腔體內空間及各個部件的充分浸潤和沖洗，將液體及被撿表內的殘留清洗干凈。

（3）開發的裝置要適用于不同口徑、類型、廠家的壓力儀表，工裝的適應性和清洗方法要有一定的通用性，安裝/拆卸方便，操作簡單，清洗方法要安全不具破壞性。

（4）自動化程度要高，人為干預盡量少，可自動完成儀表的清洗，不需要人員的現場值守，具有安全保護措施。

針對以上難點，本項目擬通過以下技術來解決上述問題：

（1）組建1套完整的針對壓力儀表的自動化清洗裝置，該裝置可適用常用的各種型號壓力儀表。

（2）尋找最佳清洗液。要求清洗液流動性好，對油污的溶解性高，腐蝕性小，確保清洗液不會殘留在儀表內造成二次污染，且不會對儀表的精度造成影響。

（3）研究最佳的油污清潔方式。如可考慮通過壓力注入，振動清潔，加熱清潔，循環沖刷清潔等方式提供清潔的效果。

（4）采用先進的工業測控技術完成清潔的自動化流程，配置有友好的人機界面，便于對過程的設定和操作。

2研究內容

壓力計量檢測裝置主要分為氣體回路和液體回路。裝置中污染較嚴重的是氣體回路，該回路是由空氣壓縮機、預壓缸、電子閥門、增壓缸、標準表、被檢表組成。當空氣增壓泵工作時，壓力是通過空氣作為傳導介質將壓力傳送至標準表和被檢表處進行比較測量。當檢測時殘留于被檢表壓力腔內的廢油順著管壁緩慢的流下來，當檢測完畢后進行壓力瀉壓時，油污會隨著空氣的方向流動至整個測試系統內，污染測試系統。如果沒有壓力儀表清洗設備，則會嚴重影響壓力計量檢測裝置的使用壽命。壓力儀表清洗的研究目前沒有參考案例，所以需要全新的考慮。

（1）清洗液注入方式研究：注入清洗液體已不是問題，但要把握好過壓。

（2）清洗液清除方式研究：項目通過抽真空或離心式將液體甩出等辦法去除液體。

（3）清洗潔凈度的判斷研究：將在線判斷清洗液體的潔凈程度，如判斷不確定，將重復工作。直到滿足要求，通過多次試驗制訂一個判斷潔凈程度的標準。

3裝置的構造

將被檢設備內注入液體，此清洗液體和被檢設備內的殘留液體混合后，清洗液體將殘留液體稀釋分解然后排出被檢設備。

（1）開機后往被檢表注入清洗液體，稍等10s后，將液體排出。然后再次往被檢表注入清洗液體，再排出液體。

（2）在3次或人為設定的清洗次數后，通過潔凈度評價系統進行分析，如經過判斷清洗結果滿足設定的精度要求，即判斷清洗合格。如果判斷系統發現清洗結果不滿足要求，則重新清洗。

4實驗

該項目研究的是壓力清洗裝置，需要進行裝置的密封性試驗。由于平時實驗室檢測的壓力表最高壓力為70MPa，按照JB/T599-2005《壓力表校驗器》的規定，裝置密封性試驗為80MPa，加壓15min，從第6min開始計算，在后10min內壓力的下降值不得超過4MPa。

5結束語

經過實驗發現，本課題研制的該款壓力計量儀表清洗裝置完全符合壓力裝置的技術指標。

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作者:劉磊 葉加星 單位:江蘇方天電力技術有限公司