壓力容器壓力試驗(yàn)用壓力表誤差值控制的規(guī)定
對(duì)壓力容器在壓力試驗(yàn)過(guò)程中所用兩個(gè)量程相同并且經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的壓力表出現(xiàn)誤差值的判斷進(jìn)行論述，同時(shí) 給出受溫度影響導(dǎo)致壓力表指針示值誤差控制范圍的計(jì)算公式，以確保試驗(yàn)壓力值的正確性。
0.引言
按TSG R0004—2009?固定式壓力容器安全技 術(shù)監(jiān)察規(guī)程》及GB 150. 1 ~ 150. 4—2011《壓力容 器》有關(guān)壓力容器壓力試驗(yàn)的要求，在試壓過(guò)程中 經(jīng)常出現(xiàn)所用兩個(gè)量程相同并且經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的壓力表 指針示值之間的差值（通常稱之為“誤差值”）。簽 于這種情況，對(duì)壓力表誤差值控制范圍應(yīng)作相應(yīng)的 規(guī)定。
1.壓力試驗(yàn)
壓力容器產(chǎn)品在制成后，對(duì)其安全性、可靠性應(yīng) 以壓力試驗(yàn)的方法來(lái)保證，壓力試驗(yàn)中包括耐壓試 驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)兩大類方法。耐壓試驗(yàn)可分為液壓試 驗(yàn)、氣壓試驗(yàn)及氣液組合壓力試驗(yàn)三種方法。泄漏 試驗(yàn)種類分氣密性試驗(yàn)、氨檢漏試驗(yàn)、齒素檢漏試 驗(yàn)、氦檢漏試驗(yàn)等。上述無(wú)論哪種試驗(yàn)方法,其衡量 合格指標(biāo)都是通過(guò)壓力表指針的示值來(lái)確定的，這 樣對(duì)壓力表的選用及使用范圍等應(yīng)作明確的規(guī)定.
2.壓力表的規(guī)定
2.1壓力表的選用
壓力試驗(yàn)所用壓力表（指以大氣壓力為基準(zhǔn), 用于測(cè)量正壓力的儀表），應(yīng)根據(jù)壓力容器規(guī)定的 試驗(yàn)壓力為最高工作壓力選用，其量程在試驗(yàn)壓力 的2倍左右為宜，且不低于1. 5 ~ 3倍的試驗(yàn)壓力， 壓力表表盤直徑應(yīng)為100 mm。并且所選的壓力表, 應(yīng)與壓力容器試壓用的介質(zhì)相適用.
2.2壓力表等級(jí)的選用
壓力試驗(yàn)所用壓力表精確度等級(jí)，通常情況下 按試驗(yàn)壓力確定。
1?當(dāng)0_1 MPa^p <1.6 MPa時(shí)，壓力表精確度 等級(jí)為2.5級(jí)；
2?當(dāng)p為1.6 MPa時(shí),壓力表精確度等級(jí)為1.6級(jí)；
3.當(dāng)采用壓力真空表（指以大氣壓力為基準(zhǔn)，
用于測(cè)量正壓力和負(fù)壓力的儀表）時(shí)，壓力真空表 精確度等級(jí)為2. 5級(jí)。
2.3壓力表的使用
按壓力表量程在1.5倍~3倍的試驗(yàn)壓力之規(guī) 定,壓力表的使用按表1規(guī)定的使用范圍選取。
壓力表使用示例如下：
示例1:某臺(tái)壓力容器產(chǎn)品圖樣設(shè)計(jì)壓力為1.9 MPa,要求壓力容器制成后做2. 38 MPa液壓試驗(yàn)， 液壓合格后再做1.9 MPa氣密性試驗(yàn)。同樣產(chǎn)品另 一用戶要求按中國(guó)船級(jí)社《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》，要 求壓力容器制成后做2. 85 MPa液壓試驗(yàn)，液壓合格 后再做1.9 MPa氣密性試驗(yàn)。按上述兩種要求，選 取試壓用壓力表。
第一種要求：
根據(jù)已知條件:液壓試驗(yàn)2. 38 MPa,氣密性試 驗(yàn)1.9 MPa。按表1選壓力表量程為0~4.0 MPa,
該試驗(yàn)壓力的范圍符合已知條件。
第二種要求：
根據(jù)已知條件：液壓試驗(yàn)2. 85 MPa,氣密性試 驗(yàn)1.9 MPa。按表1選壓力表量程為0?6.0 MPa, 該試驗(yàn)壓力范圍符合已知條件中的液壓要求。而氣 密性試驗(yàn)則不滿足該試驗(yàn)壓力范圍，即壓力表量程 為0~6.0 MPa的下限值為2. 00 MPa,要求氣密性 試驗(yàn)為 1.9 MPa,差值為 2.00 MPa-1.9 MPa=0. 1 MPa，超差為0. 1 MPa，此時(shí)做氣密性試驗(yàn)要更換0 ~4_0 MPa量程的壓力表。
3.環(huán)境溫度的規(guī)定
3. 1環(huán)境溫度
壓力容器試壓場(chǎng)地的環(huán)境溫度，對(duì)試壓用壓力 表存在一定的影響。多年的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明，其環(huán)境 溫度應(yīng)控制在&5 X ~專35 T的溫度范圍內(nèi)，當(dāng)超 出此范圍時(shí)應(yīng)停止壓力試驗(yàn)的操作。
3.2溫度計(jì)的使用
衡量試壓場(chǎng)地環(huán)境溫度的基本方法是采用溫度 計(jì)測(cè)量其溫度。在試壓區(qū)域內(nèi)，以4000 mm左右間 隔的距離放置兩支量程相同并經(jīng)過(guò)校驗(yàn)合格且在有 效期內(nèi)的溫度計(jì),溫度計(jì)的量程應(yīng)> 0 T。溫度計(jì) 的檢測(cè)周期為6個(gè)月，原則上檢測(cè)季節(jié)宜為每年的 11初至下年度的3月未為1個(gè)周期，另1個(gè)周期為 本年度的4月初至10月末。試壓場(chǎng)地的溫度值取 兩支溫度計(jì)讀數(shù)的平均值。
3.3溫度影響
溫度影響（指當(dāng)環(huán)境條件的其他參數(shù)均保持在 參比時(shí)，由于溫度參數(shù)的變化影響引起的誤差）是 導(dǎo)致壓力表誤差的重要因素,參比工作條件的環(huán)境 溫度為20 ±5 I。
當(dāng)壓力表使用的環(huán)境溫度偏離20 ±5 T時(shí),壓 力表的指針示值誤差(包括零位置）應(yīng)不超過(guò)式（1) 規(guī)定的范圍。
A - ± (S + kAt) (1)
式中，4為試壓場(chǎng)地環(huán)境溫度偏離20 ±5 t時(shí)的示 值誤差允許值，表示方法與基本誤差值相同,％ ;5 為按表2規(guī)定的環(huán)境溫度為20 ±5 T時(shí)的基本誤差 限絕對(duì)值，％ ; k為溫度影響系數(shù)，其值為 0.04%/T;AtS| L-t, |0;?2為取試壓場(chǎng)地環(huán) 境溫度在多5T ~每35T范圍內(nèi)的任意值，1為 當(dāng)G高于25T，為低于151，為15T.
4.壓力表誤差值的規(guī)定
依據(jù)第2. 2節(jié)的規(guī)定對(duì)壓力表量程為0 ~ 1.0 MPa、0 ~1.6 MPa、0 ~2.5 MPa、0 -4.0 MPa、0 ?6.0 MPa，按式（1)計(jì)算后規(guī)定其各量程的誤差值。對(duì)其他精確度等級(jí)及量程的壓力表，其誤差值的規(guī)定按 式（1)計(jì)算即可。
壓力表量程為0 ~ 1. 0 MPa，精確度為2. 5級(jí),基本誤差值在為15 V ~客25冗時(shí)，為0.05 MPa,其他溫度下誤差值的判斷見(jiàn)表3規(guī)定.
壓力表使用時(shí)誤差值判斷示例如下：
示例2:某臺(tái)壓力容器產(chǎn)品，圖樣設(shè)計(jì)壓力為 2. 1 MPa，要求制成后進(jìn)行2. 31 MPa的氣壓試驗(yàn)。 圖1所示為所選的試壓用壓力表，兩支溫度計(jì)顯示 試壓場(chǎng)地環(huán)境溫度為6T。一塊壓力表指針示值為 2.31 MPa,另一塊壓力表指針示值為2.17 MPa。計(jì) 算兩塊壓力表誤差值是否符合規(guī)定。
圖1試壓過(guò)程壓力表 Fig. 1 The pressure gauges during pressure test
根據(jù)已知條件： 1)液壓試驗(yàn)壓力為2. 31 MPa。壓力表量程為0 ~4.0 MPa,精確度等級(jí)為1.6級(jí)，所選的壓力表符 合表1規(guī)定。
試壓場(chǎng)地環(huán)境溫度為6 t，兩塊壓力表誤差 值為 2. 31 -2. 17 MPa=0.14 MPa。按式（1)4 = ±
(S + kAt)計(jì)算；其中5按表2取1. 6%，A：取 0.04%/^ ,At= | t2-tl | ,t2為實(shí)測(cè)環(huán)境溫度的 平均值取6尤，當(dāng)《2低于15弋土取15 T，即A =
| | = | 6-15 | =9
將上述有關(guān)條件代入式（1)4= ±(8 +kAt)= ± (1.6% +0.04%/^ x9 t) = ±1_96%;量程為 4.0 MPa,故厶=1.96% x4 MPax2 =0.1568 MPa。 因誤差值為0. 14 MPa小于4的計(jì)算值，所以
此誤差值在控制范圍內(nèi)。
5.結(jié)語(yǔ)
在壓力容器試壓過(guò)程中，通過(guò)對(duì)壓力試驗(yàn)方法 的確定，怎樣選取所用壓力表的量程范圍、精確度等 級(jí)及壓力使用的范圍做出規(guī)定。尤其對(duì)壓力試驗(yàn)中 所選的兩塊壓力表，由于環(huán)境溫度的影響所造成的 誤差值，對(duì)其如何判斷、控制做出明確的規(guī)定。為保 證壓力容器試壓過(guò)程中按規(guī)定操作提供了依據(jù)。
