淺談彈簧管式壓力表在鍋爐上的使用
文章介紹了彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)、工作原理，著重講解了如何正確選用壓力表和壓力表在使用中的一些注意事項(xiàng)。目 的就是指導(dǎo)特種設(shè)備檢驗(yàn)人員和司爐操作人員能夠正確的校驗(yàn)和使用壓力表，以保證國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民群眾的生命安全。
1.前言
彈簧管式壓力表是鍋爐上不可缺少的重要安全附件，是確保鍋 爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必不可少的,它分布在鍋爐和鍋爐房各個(gè)重要部 位，嚴(yán)格的監(jiān)視鍋爐的運(yùn)行狀況,防止鍋爐爆炸事故發(fā)生。壓力表是 用來(lái)指示鍋內(nèi)的壓力，起到監(jiān)視鍋內(nèi)壓力作用。鍋爐操作人員應(yīng)密 切注意壓力表指針的動(dòng)作，當(dāng)蒸汽負(fù)荷變化時(shí)，蒸汽跟隨發(fā)生變化， 通過(guò)壓力表指示的變化，來(lái)控制燃料，以便將蒸汽壓力控制在允許 的波動(dòng)范圍內(nèi)，安全閥、壓力表、水位表(熱水鍋爐是溫度計(jì))統(tǒng)稱(chēng)為 鍋爐三大安全附件，壓力表常常被比喻為司爐人員的眼睛，壓力表 校驗(yàn)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著安全生產(chǎn)，校驗(yàn)不合格和指示不正確的 壓力表是十分危險(xiǎn)的，沒(méi)有裝置壓力表或壓力表?yè)p壞的鍋爐是不允 許運(yùn)行的。因?yàn)閺椈晒苁綁毫Ρ砭哂薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、測(cè)量范圍 廣、能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量和自動(dòng)記錄，準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，所以在鍋爐運(yùn) 行中使用的最為普遍。
2.彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)
彈簧管式壓力表主要由表盤(pán)、彈簧彎管、指針、小齒輪、傘形齒 輪、連桿、表座、接頭、表殼、螺旋形游絲彈簧等部件組成。
2.2彈簧管式壓力表的工作原理
彈簧管式壓力表是利用彈簧彎管在介質(zhì)的壓力作用下產(chǎn)生變 形的原理制成的。彈簧彎管大都采用無(wú)縫憐銅管制造。彈簧彎管是 一根斷面呈橢圓形或扁圓形的中空長(zhǎng)管，彈簧管的固定端焊實(shí)在表 座上，表座與彈簧管及接頭相通，自由端與連桿呈鉸鏈連接，連桿的 另一端以同樣方法連接在傘形齒輪上，傘形齒輪與中心小齒輪嚙 合，表的指針在中心小齒輪的軸上，只要彈簧管自由端一動(dòng)作，與彈 簧管相連的其它連件一起帶動(dòng)。
當(dāng)彈簧管內(nèi)受到被測(cè)介質(zhì)的壓力作用時(shí)，它的橫斷面有膨脹或 變圓形的趨勢(shì)，而且由于彈簧管向外凸出的表面比向內(nèi)彎的一面 大，所以在它的上面總壓力也比較大,因而迫使彈簧管自由端向上 翅起。壓力越大，自由端向上翹起的趨勢(shì)越大。這一動(dòng)作借連桿、傘 形齒輪、小齒輪的傳動(dòng)，使壓力表指針偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，由“刻度盤(pán)”上 顯示出被測(cè)介質(zhì)的壓力大小。指針偏轉(zhuǎn)角度的大小與“彈簧管”自由 端的位移有關(guān)，而此位移的多少與被測(cè)介質(zhì)壓力的大小成正比，因 而彈簧管式壓力表的刻度是均勻的,一般壓力表的刻度由標(biāo)準(zhǔn)壓力 表標(biāo)定出來(lái)的。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)的壓力消失時(shí)，彈簧管恢復(fù)到原來(lái)的形 狀，由于游絲的反作用,使指針回到零位。
3.壓力表的選用
如何選用一塊正確的、適用的壓力表直接關(guān)系到鍋爐是否能夠 安全運(yùn)行,筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為選用壓力表應(yīng)該注意以下 三個(gè)問(wèn)題：
3.1壓力表的量程。安裝在鍋爐上的壓力表，其表盤(pán)刻度極限值 應(yīng)與根據(jù)鍋爐的工作壓力選用，壓力表的刻度極限值最好為鍋爐工 作壓力的2倍，最小不應(yīng)小于1.5倍,最大不應(yīng)大于3倍;工作壓力 如果低于設(shè)計(jì)工作壓力的鍋爐，在使用前必須換上符合要求的壓力 表。表盤(pán)刻度極限值過(guò)大的壓力表，誤差就越大，而且由于指針在表 盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角度小，不便于觀察，使用刻度極限值多小的壓力表，則不能 正確指示和使用。
3.2壓力表的精度。壓力表的精度是以它的允許誤差占表盤(pán)極 限值的百分?jǐn)?shù)按級(jí)別來(lái)表示的。鍋爐工作壓力越高,所用壓力表的 精確度要求越高，工作壓力小于2.5MPa的鍋爐，壓力表精確度不應(yīng) 低于2.5級(jí);工作壓力大于2.5MPa的鍋爐，壓力表精確度不應(yīng)低于 1.5級(jí);對(duì)于熱水鍋爐，壓力表的精確度不應(yīng)低于2.5級(jí)。例如，精度 2.5級(jí)的壓力表，其刻度標(biāo)尺極限值為1兆帕，則該儀表的容許誤差 不得大于0.025兆帕，即2.5%。壓力表的精度等級(jí)，通常在刻度盤(pán)上 有明確標(biāo)志。彈簧管式壓力表的精度等級(jí),一般分為0.5、1.5、2.5、3、 4共7級(jí)。鍋爐監(jiān)察規(guī)程規(guī)定,低壓鍋爐采用2.5級(jí)。
3.3壓力表的表盤(pán)直徑。壓力表表盤(pán)大小應(yīng)能保證司爐人員清 楚看到壓力指示值,壓力表表盤(pán)直徑不能太小，表盤(pán)的直徑最小不 能小于100mm。如果壓力表距離觀察地點(diǎn)較遠(yuǎn)，表盤(pán)直徑還應(yīng)增大， 常用的壓力表表盤(pán)直徑有100、150、200、150、300mm等。壓力表安 裝位置距操作平臺(tái)不超過(guò)2米時(shí)，表盤(pán)直徑基本尺寸不小于100毫 米,當(dāng)距離2-4米時(shí)，表盤(pán)直徑基本尺寸不小于150毫米,當(dāng)距離超 過(guò)4毫米時(shí)，表盤(pán)直徑基本尺寸應(yīng)不小于200毫米。
4.壓力表的安裝
4.1每臺(tái)蒸汽鍋爐必須裝有與鍋筒空間直接相連的壓力表。在 給水調(diào)節(jié)閥前、可分式省煤器出口、過(guò)熱器出口、過(guò)熱器出口與主汽 閥之間，再熱氣進(jìn)出口、都應(yīng)裝設(shè)壓力表。
而在每臺(tái)熱水鍋爐的進(jìn)水管和出水管閥人口，都應(yīng)裝一個(gè)壓力 表。循環(huán)水泵的進(jìn)水管和出水管上也應(yīng)裝壓力表。
4.2壓力表的安裝位置應(yīng)設(shè)置在便于觀察沖洗處，應(yīng)避免受到 輻射熱、凍結(jié)或振動(dòng)等不利因素影響;表盤(pán)可向前傾斜15度。
4.3壓力表的兩個(gè)附屬零件，
4.3.1存水彎管
在壓力表的連接管外應(yīng)該裝有存水彎管，使高溫蒸汽在存水彎 管內(nèi)凝結(jié)成水，防止高溫蒸汽直接進(jìn)人彈簧管；同時(shí)壓力表應(yīng)盡可 能地裝在遠(yuǎn)離高溫蒸汽管道或易受高溫輻射的地方;壓力表的彈簧 管，由無(wú)縫銅管制成，它的工作條件應(yīng)該保持在80度以下,如果彈 簧管內(nèi)長(zhǎng)期直接受高溫蒸汽的作用，或壓力表裝在靠近高溫的地 方，將會(huì)使壓力表的指示值產(chǎn)生誤差，影響壓力表的準(zhǔn)確性和使用 壽命，而且還可能使表內(nèi)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)損壞，因此，在壓力表下的連接管 外應(yīng)該裝有存水彎管;存水彎管的內(nèi)徑，用銅管時(shí)不應(yīng)小于6毫米， 用鋼管時(shí)不應(yīng)小于10毫米。在存水彎管的下部，最好裝有防水旋 塞，以便停爐后放掉管內(nèi)的積水。
4.3.2三通旋塞
壓力表和緩沖彎管之間應(yīng)裝有三通旋塞，它有兩個(gè)作用:一是沖 洗存水彎管;二是裝置經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的壓力表，以便核對(duì)工作壓力表的 準(zhǔn)確度。更換和校驗(yàn)壓力表。
4.4壓力表的連桿如果過(guò)長(zhǎng)，可在靠近鍋筒處的連接管上加裝 壓力表一次門(mén)，以便檢修壓力表及附件時(shí)切斷用。
5.壓力表的校驗(yàn)和維護(hù)
壓力表在安裝前，應(yīng)經(jīng)國(guó)家認(rèn)可的計(jì)量部門(mén)對(duì)壓力表進(jìn)行校 驗(yàn),并在表盤(pán)上劃紅線指出工作壓力，出具校驗(yàn)合格證。裝用后一般 應(yīng)半年校驗(yàn)一次，校驗(yàn)后鉛封。
6.壓力表停止使用的情況 壓力表有下列情況之一時(shí)，應(yīng)停止使用
6.1有限制釘?shù)膲毫Ρ怼o(wú)壓力時(shí)，指針轉(zhuǎn)動(dòng)后不能回到限制釘 處，沒(méi)有限制釘?shù)膲毫Ρ恚瑹o(wú)壓力時(shí)，指針離零位的數(shù)值超過(guò)規(guī)定允 許誤差值的一半。
6.2表面玻璃破碎或表盤(pán)刻度模糊不清。
6.3鉛封損壞或超過(guò)規(guī)定的校驗(yàn)期限。
6.4表內(nèi)泄露或指針跳動(dòng)。
6.5其它影響壓力表準(zhǔn)確的缺陷。
7.結(jié)束語(yǔ)
結(jié)合十多年的特種設(shè)備檢驗(yàn)工作,本文對(duì)彈簧管式壓力表的選 用、安裝校驗(yàn)都進(jìn)行了綜合概括，分類(lèi)描述，目的就是為了保證鍋爐 安全運(yùn)行。防止鍋爐發(fā)生事故,為安全生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)建設(shè)保架護(hù)航。
