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石峥嵘:在很多系统中,压力表是系统正常运行的重要保障! 按精确度等级划分,压力表主要分为"精密压力表"和"一般压力表"。建筑工程行业多采用一般压力表,一般压力表是指精确度等级等于或低于1.0级的压力表、真空表及压力真空表。 精确度、量程、检定周期等,是压力表的关键要素,存在较多误区!实际应用的问题很多,主要集中在四个方面: 1、概念错误:实际应用中,主要使用一般压力表,很多人不理解一般压力表的概念。 2、量程选型错误,这个问题较多发生在消防水泵的吸水管路上! 3、精确度理解错误! 4、通病:忽略定期检定! 本文所述的压力表,主要针对消防系统,也适应其他采用一般压力表的场所! 第一章 前言 为方便理解,我们将常用的压力表分为两类: 一、工程采购压力表: 这类压力表通常由设计师选型,并在施工阶段采购安装,须关注主要分类(第二章)、精确度(第三章)、量程(第四章)、检定周期(第五章)等主要指标! 二、产品配套压力表: 这类压力表由厂家配套提供,主要关注检定周期(第五章)! 第二章 压力表的主要分类·概念 一、按精确度等级划分,压力表主要分为精密压力表和一般压力表:精密压力表 精确度等级分为:0.1级、0.16级、0.25级、0.4级 一般压力表 精确度等级分为:1.0级、1.6级、2.5级、4.0级 二、建筑工程行业较多采用一般压力表,一般压力表是指精确度等级等于或低于1.0级的压力表、真空表及压力真空表。 压力表 以大气压力为基准,用于测量正压力的仪表。 真空表 以大气压力为基准,用于测量负压力的仪表。 压力真空表 以大气压力为基准,用于测量正压力和负压力的仪表。 注1:相关概念引自《一般压力表》(GB/T 1226-2017) 注2:本文所述的压力表,除非特别说明,均为一般压力表。 第三章 压力表的精确度等级 一、精确度等级的概念: 1、精确度:压力表的示值与被测量(约定)真值的一致程度。 2、精确度等级:符合一定的计量要求,使误差保持在规定极限以内的仪表的等别、级别。精确度等级通常以约定的数字或符号表示,称为等级指标。 一般压力表的精确度等级分为:1.0级、1.6级、2.5级、4.0级,对应允许误差 (按测量上限的百分数计算) 分别为 ±1%、±1.6%、±2.5%、±4%。 注1:工程上较多采用精确度等级为1.6级的压力表。 注2:压力表的精确度等级标识在仪表刻度标尺或铭牌上。 二、精确度等级的数值越小,仪表的准确度越高! 由上述可知,精确度等级的数值越小,仪表的准确度越高,两者反向相关。 三、应用要点·计算方法: 在正常的使用条件下,精确度等级的数值越小,表示测量误差越少,准确度越高。 同时,误差与量程范围相关,同一精确度的仪表,可通过压缩量程范围来减小测量误差。比如,精确度等级为1.6级压力表,当最大量程为2.5MPa时,测量误差为±2.5×1.6%=±0.04MPa。同样精确度等级的压力表,当最大量程为0.6 MPa时,测量误差为±0.6×1.6%=±0.0096MPa。 第四章 压力表量程 一、压力表的量程范围: 根据《一般压力表》(GB/T 1226-2017)规定,一般压力表的量程范围如下:
二、量程选型的基本要求: 压力表的工作压力不得超过量程上限,超过量程容易导致精度下降,甚至损坏,具体要求,应符合相关规范规程的规定,以下规则供参考: 1、对于最高工作压力明确,且不会产生突发压力冲击的情形,最高工作压力不应超过压力表最大量程的3/4。比如4.2MPa(20℃)的气体灭火贮瓶,其最高使用温度50℃时的压力为5.3MPa(50℃),可认为5.3MPa为最高工作压力,可选用8MPa的压力表。 2、对于不会产生突发压力冲击的常规情形,最高工作压力不应超过压力表最大量程的2/3。 3、对于可能产生突发压力冲击的情形,应考虑压力冲击的影响,比如,在消防给水管路中,可能存在水锤冲击,规范要求如下: 《消水规》5.1.17规定:消防水泵出水管压力表的最大量程不应低于其设计工作压力的2倍,且不应低于1.60MPa; 《消水规》12.3.2规定:压力表量程在没有设计要求时,应为系统工作压力的2倍~2.5倍; 需要说明的是,并非压力表量程越大越好,由前述可知,误差与量程范围相关,同一精确度的仪表,量程范围越大,相对误差也越大,为确保合适的精度,有必要选择合适量程的压力表。 三、量程选型的误区: 实际调研发现,消防水泵吸水管的压力表设置,存在较大误区: 误区1:选用真空表 由前述可知,真空表的量程范围为-0.1~0MPa,而吸水管路的日常压力均大于0MPa,因此不能选用真空表,对于吸水管路可能存在负压的情况,只能选用压力真空表。 误区2:最大量程不满足规范要求: 因为吸水管路压力较低,很多人忽略了压力表选型时的最大量程计算,甚至出现管路压力接近或超过最大量程的情况。 四、量程选型的正确方式: 以消防水泵吸水管为例: 1、当吸水管路压力可能低于大气压时,比如水泵从消防水池取水等情形,宜采用量程下限为-0.10MPa的压力真空表,同时,量程上限应参考吸水管路日常最高压力确定,量程上限应考虑日常最高压力,不应低于最高压力的2倍。 示例1中,消防泵从消防水池取水,吸水管路的最高压力可能为溢流水位和吸水管路的压力差h,压力真空表的量程下限宜为-0.10MPa,量程上限应考虑日常最高压力,不应低于最高压力h的2倍。
(图示1) 2、对于转输消防水泵和直接从市政管网取水的消防水泵,吸水管路压力较为复杂,应考虑最高压力情况,压力表的最大量程不应低于最高压力的2倍。 3、计算值必须满足规范最低标准要求: 根据《消水规》5.1.17规定,消防水泵吸水管压力表的最大量程应根据工程具体情况确定,但不应低于0.70MPa。因此,当按以上方式计算的最大量程小于0.7MPa时,应按0.7MPa取值,由表1可知,可取上限为0.9MPa的压力表。 第五章 压力表的定期检定 系统运行中,压力表存在疲劳损坏、精度下降等不可避免的问题,定期检定是压力表正常运行的基本保障! 压力表属于计量器具,可分为强制检定和非强制检定,常规工程中的压力表,多属于非强制检定,强制检定和非强制检定的压力表,均应进行定期检定。 一、所有压力表,均应进行定期检定: 《中华人民共和国计量法》第九条:县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具,以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录的工作计量器具,实行强制检定。未按照规定申请检定或者检定不合格的,不得使用。实行强制检定的工作计量器具的目录和管理办法,由国务院制定。 对前款规定以外的其他计量标准器具和工作计量器具,使用单位应当自行定期检定或者送其他计量检定机构检定。 依此,所有压力表均应进行定期检定! 二、压力表的检定周期: 工程建设中的压力表,多为弹簧管式一般压力表,适应《弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表检定规程》(JJG 52-2013),该规程规定:压力表的检定周期一般不超过半年。 强制性检定压力表的检定周期不应超过此规定,非强制性检定压力表的检定周期可由单位根据自身实际情况确定,本规定可作参考。 具体要求及细则,参《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国计量法实施细则》等相关规定。 第六章 一般压力表-示例 一般压力表,包括压力表、真空表和压力真空表: 1、图示1的压力表,精确度等级1.6,量程下限0MPa,上限0.6MPa。
(图示1) 2、图示2的真空表,精确度等级1.6,量程下限-0.1MPa,上限0MPa。
(图示2) 3、图示3的压力真空表,精确度等级1.6,量程下限-0.1MPa,上限1.5MPa。
(图示3) |
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