【摘 要】壓力表是氣田生產(chǎn)中最為常見(jiàn)的一種儀表,且在使用和檢定過(guò)程中都存在一定的安全隱患,本位先是介紹了彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),后又簡(jiǎn)要介紹了檢定壓力表的主要儀器——YsAH900—60型活塞式壓力計(jì)的諸多方面,進(jìn)而再對(duì)檢定過(guò)程進(jìn)一步的分析和說(shuō)明,細(xì)致的闡述了其中可能存在的危險(xiǎn)性,最后又針對(duì)所發(fā)現(xiàn)的安全隱患提出了一種安全性較高的建議。文中對(duì)所建議的安全措施也進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,是否可行還有待于專(zhuān)家部門(mén)的認(rèn)證。
【關(guān)鍵詞】壓力表活塞式壓力計(jì) 安全隱患 檢定
一、壓力表在慶深氣田應(yīng)用及壓力表檢定概況
慶深氣田是繼塔里木盆地、柴達(dá)木盆地、陜甘寧盆地和川渝盆地后我國(guó)第五大天然氣田。在所使用的儀表設(shè)備主要有溫度計(jì)、壓力表、變送器等,可謂種類(lèi)繁多,氣田工藝流程中壓力表和溫度計(jì)隨處可見(jiàn),尤其是壓力表應(yīng)用廣泛且又是安全工作的重點(diǎn),目前我慶深氣田上所使用的壓力表主要是彈簧管式壓力表,主要來(lái)自幾個(gè)固定廠家,大致分為精密壓力表和普通壓力表,由于應(yīng)用在不同設(shè)備處,因此量程各有不同。
(一)彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)與原理
普遍使用的彈簧管式壓力表,主要由彈簧彎管、連桿、扇形齒輪、小齒輪、中心軸、指針、表盤(pán)等構(gòu)件組成。
彈簧管式壓力表的工作原理是彈簧管在壓力和真空作用下,產(chǎn)生彈性形變引起管端位移,其位移通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行放大,傳遞給指示裝置,再由指針在刻有法定計(jì)量單位的分讀盤(pán)上指出被測(cè)壓力或真空量值。
(二)壓力表檢定儀器的介紹及注意事項(xiàng)
目前,我慶深氣田針對(duì)彈簧管式壓力表主要使用YSAH900—60活塞式壓力計(jì)完成檢定工作,活塞壓力計(jì)也是一種很常見(jiàn)、很實(shí)用的檢定壓力表的工具。
1.活塞式壓力計(jì)的工作原理
利用力的靜平衡原理,即作用于活塞(桿)下端面的液體壓力所形成的力與施加在上端面的專(zhuān)用砝碼[包括活塞(桿)及連接件]產(chǎn)生的重力相平衡。壓力(靜平衡)公式是:P=mg/Ao
2.活塞式壓力計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
活塞式壓力計(jì)是由壓力測(cè)量裝置(活塞、活塞缸、砝碼及掛籃)、壓力源(預(yù)壓泵、截止閥、卸壓閥)、位置指示器、溫度監(jiān)測(cè)器等組成。
3.使用活塞式壓力計(jì)的個(gè)別注意事項(xiàng)
針對(duì)目前我公司檢定室使用的YSAH90060活塞式壓力計(jì)的特點(diǎn),為了達(dá)到安全使用,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)壓力計(jì)應(yīng)放置在堅(jiān)固無(wú)震動(dòng)的工作臺(tái)上。
(2)使用環(huán)境溫度(20±2)℃,高精度檢定時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)達(dá)到(20±0.2~0.5)℃,相對(duì)濕度為80%以下的恒溫室。
(3)加減砝碼要小心,輕拿輕放,不要碰撞砝碼掛籃,加載時(shí)盡量保持砝碼平面在水平狀態(tài),避免所加砝碼邊緣與下面的砝碼邊緣的撞擊,以免致使活塞桿折斷。
二、壓力表使用及檢定的安全性分析
在以往氣田的壓力表使用過(guò)程中,難免會(huì)存在一些安全性問(wèn)題,例如偶爾的崩表事故,事故的嚴(yán)重程度亦有所不同,有的是彈簧彎管破裂導(dǎo)致表盤(pán)崩飛,有的壓力表變盤(pán)全部崩飛,只剩下絲扣部分等等。另外,管道上的每塊壓力表均需要承受不同程度的壓力,一般是0~25MPa左右,都是持續(xù)壓力,在這種情況下要想保證安全生產(chǎn),不僅與壓力表本身的質(zhì)量有關(guān),更加給壓力表的檢定帶來(lái)了巨大的壓力。
壓力表檢定所使用的儀器正是YSAH900—60活塞式壓力計(jì),該設(shè)備的操作原理和特點(diǎn)上一章已經(jīng)做了初步的介紹,但是在使用活塞式壓力計(jì)檢定壓力表時(shí)也同樣存在著安全隱患。首先,針對(duì)一塊壓力表進(jìn)行統(tǒng)計(jì),站人員每天要面對(duì)同一塊壓力表的時(shí)間大概是1分鐘,每天可能出現(xiàn)危險(xiǎn)的幾率約為0.07%。而針對(duì)儀表檢定員工來(lái)說(shuō)危險(xiǎn)程度就難以估測(cè)了,員工檢定儀表的時(shí)間較為集中,且檢定一塊儀表至少需要10分鐘左右,可想其中危險(xiǎn)性之大。據(jù)相關(guān)的檢定規(guī)程,每塊壓力表在檢定時(shí)要選定4個(gè)節(jié)點(diǎn),分別在四個(gè)壓力點(diǎn)處進(jìn)行穩(wěn)壓,穩(wěn)壓過(guò)程至少3分鐘,確保檢定的準(zhǔn)確度。另一方面,應(yīng)用在管道上的壓力表,一般只使用儀表量程的1/3—2/3處,而儀表檢定的過(guò)程中儀表工要從OMpa檢定到滿量程,通常情況下,最高可達(dá)60Mpa,由此看來(lái)儀表檢定過(guò)程發(fā)生傷人事故的幾率要遠(yuǎn)大于管道上的壓力表,這是不容忽視的安全隱患,所以針對(duì)活塞式壓力計(jì)的檢定工作有必要對(duì)其安全性進(jìn)行一下改進(jìn),以保障檢定人員的人身安全。
三、活塞式壓力計(jì)改進(jìn)措施的建議
(一)改進(jìn)的初步設(shè)想
現(xiàn)提供一種設(shè)想,給活塞式壓力計(jì)配備一款特定尺寸的防護(hù)板,用以遮擋被檢壓力表,使其在出現(xiàn)意外崩表情況下不至傷人。塞式壓力計(jì)是精密壓力表,也是目前我檢定中心使用活塞壓力計(jì)所檢定的表盤(pán)最大的儀表,根據(jù)它的尺寸和所占的空間范圍制作合適的防護(hù)板,以防傷人。依據(jù)實(shí)際情況,若要加之擋板,還要不妨礙檢定過(guò)程中的正常操作,那么筆者認(rèn)為最好應(yīng)將所檢壓力表旋轉(zhuǎn)至面向人45度方向。所設(shè)置的擋板呈圓弧曲線包圍住被檢表的一塊區(qū)域,使其與檢定員中間形成一道安全屏障,需要注意事項(xiàng)的有以下兩點(diǎn):
防護(hù)板要具有適當(dāng)?shù)幕《纫匝谏w住儀表所在范圍,防護(hù)板的高度要高于所檢儀表至少5公分,經(jīng)初步測(cè)量,防護(hù)板高度即寬度約為35—40cm。防護(hù)板材質(zhì)最好為防彈玻璃等透明物質(zhì)。
腳架:腳架材質(zhì)應(yīng)為實(shí)體金屬,且固定在操作臺(tái)面上。腳架大致由3根金屬條制成。直立的兩根之間存在焊接點(diǎn),目的是為了支撐防護(hù)板,并且兩根直立金屬棒要一長(zhǎng)一短,擋板外側(cè)稍長(zhǎng),這樣使擋板更能有效承力,更具安全性。
(二)改進(jìn)中需要注意的幾個(gè)細(xì)節(jié)
1.活塞式壓力計(jì)高度h表示是臺(tái)面到活塞壓力計(jì)的上表面的距離,這樣做是為了能讓防護(hù)板在安放在腳架上的同時(shí)也能平穩(wěn)的落在壓力計(jì)的表面上,這樣可以使防護(hù)板更加穩(wěn)定。
2.建議最好在防護(hù)板四周和腳架金屬棒周?chē)瓣P(guān)鍵處包裹上一層類(lèi)似橡膠材質(zhì)的保護(hù)膜,增加其彈性,一是為了防滑,二是為了避免過(guò)硬的碰撞,損壞設(shè)備,造成不必要的損失。
3.防護(hù)板的材質(zhì)一定要經(jīng)得住檢驗(yàn),采用雙面夾膠防彈玻璃也要通過(guò)玻璃廠家的正規(guī)認(rèn)證,有關(guān)部門(mén)的許可方可使用,另外,防護(hù)板的形狀和弧度也可以根據(jù)情況稍作調(diào)整,只要能夠確保安全性,不影響正常操作即可。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,壓力表的使用及檢定都存在一定的安全隱患,細(xì)分析起來(lái),由于壓力表的檢定儀器受限,其隱患稍顯嚴(yán)重,亟待解決。文中針對(duì)改進(jìn)活塞式壓力計(jì)的安全性問(wèn)題談了一點(diǎn)兒粗淺的認(rèn)識(shí),個(gè)中環(huán)節(jié)還需反復(fù)推敲、琢磨,尺寸還需進(jìn)一步的探究和測(cè)量,但不失為一種簡(jiǎn)便而有效的辦法,如能實(shí)現(xiàn)亦可進(jìn)行推廣使用,使檢定人員的安全性得到合理的保障。