摘要：本文首先闡述了壓力表的計(jì)量檢定流程，隨后分別分析了計(jì)量檢定中的不確定性因素與幾種常見壓力表的不確定性因素，最后對(duì)壓力表計(jì)量檢定的注意事項(xiàng)進(jìn)行了探討，以期為相關(guān)人士提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：壓力表；計(jì)量檢定；不確定性

中圖分類號(hào)：U463.7+4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.066

0引言

壓力表在工業(yè)領(lǐng)域（如熱力管網(wǎng)、油氣傳輸和機(jī)械設(shè)備制造等）得到了廣泛應(yīng)用，并扮演著至關(guān)重要的角色。壓力表的計(jì)量檢定是確保其有效應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，在壓力表計(jì)量檢定過程中存在許多不確定性因素，這些因素可能導(dǎo)致檢定結(jié)果不準(zhǔn)確，從而影響壓力表的使用性能。因此，研究壓力表計(jì)量檢定中的不確定性因素具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1壓力表的計(jì)量檢定

壓力表是工業(yè)生產(chǎn)中重要的計(jì)量測(cè)控儀器，其測(cè)量準(zhǔn)確性直接關(guān)系到生產(chǎn)過程的安全性和可靠性。壓力表的構(gòu)造較為精密、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，在長(zhǎng)時(shí)間使用后容易出現(xiàn)一些問題，影響其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，企業(yè)應(yīng)重視壓力表的計(jì)量檢定與維護(hù)工作。首先，相關(guān)人員要仔細(xì)檢查壓力表的外觀是否存在損壞，同時(shí)對(duì)其生產(chǎn)日期、生產(chǎn)標(biāo)識(shí)等信息進(jìn)行核定，以保證其符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其次，對(duì)壓力表的計(jì)量性能進(jìn)行檢定，檢查壓力表指針回零性能，確保零位偏差在允許范圍內(nèi)，按照規(guī)定的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行升壓和降壓檢定，測(cè)量各檢定點(diǎn)的示值誤差和回程誤差，評(píng)定壓力表的準(zhǔn)確度等級(jí)是否符合要求。最后，定期對(duì)壓力表進(jìn)行清洗與保養(yǎng)，及時(shí)更換老化或損壞的部件，以免影響檢定的精確度。

2計(jì)量檢定中的不確定性因素

2.1計(jì)量檢定操作不規(guī)范

計(jì)量檢定操作不規(guī)范是造成檢定結(jié)果存在不確定性的因素之一，通常是由于工作人員操作失誤，導(dǎo)致檢定結(jié)果與實(shí)際值之間存在較大偏差。例如，在實(shí)際計(jì)量檢定過程中，一些工作人員在指針完全穩(wěn)定前就記錄數(shù)據(jù)，這會(huì)導(dǎo)致檢定結(jié)果不準(zhǔn)確。此外，檢定時(shí)未充分考慮環(huán)境因素，如溫度變化會(huì)導(dǎo)致壓力表內(nèi)的彈簧管膨脹或收縮，進(jìn)而影響讀數(shù)，造成計(jì)量檢定結(jié)果不準(zhǔn)確。同時(shí)，盡管對(duì)某些壓力表的計(jì)量檢定沒有規(guī)定必須進(jìn)行多次測(cè)量，但單次檢定受灰塵、外部震動(dòng)、操作技巧等因素的影響，可能會(huì)影響檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。因此，為確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，應(yīng)進(jìn)行多次檢定，并以平均值作為最終結(jié)果[1]。

2.2企業(yè)的計(jì)量檢定意識(shí)不足

一些企業(yè)對(duì)計(jì)量檢定的重視程度不夠，其原因是未能深刻認(rèn)識(shí)到壓力表穩(wěn)定和安全運(yùn)行的重要性。許多企業(yè)都是在壓力表出現(xiàn)問題或使用很久之后才會(huì)進(jìn)行檢定工作，忽視了壓力表在長(zhǎng)期使用中可能因老化、磨損等因素產(chǎn)生的誤差，從而影響生產(chǎn)效率和質(zhì)量，甚至引發(fā)安全事故。此外，企業(yè)的計(jì)量檢定意識(shí)不足還與相關(guān)部門的執(zhí)法監(jiān)督力度不夠有關(guān)，導(dǎo)致部分企業(yè)存在僥幸心理，在日常管理中只注重提升經(jīng)濟(jì)效益，沒有嚴(yán)格執(zhí)行定期開展壓力表計(jì)量檢定的規(guī)定。與此同時(shí)，有的企業(yè)出于降低成本的考慮，不重視壓力表的日常維護(hù)保養(yǎng)，這就可能導(dǎo)致壓力表“帶病”作業(yè)，使其性能大幅降低。即便有的企業(yè)比較注重日常的維護(hù)保養(yǎng)，但由于壓力表是一種較為精密的測(cè)量?jī)x器，使用中出現(xiàn)磨損、老化等問題的可能性非常大，所以這也會(huì)造成計(jì)量檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確。因此，企業(yè)應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度出發(fā)，提升計(jì)量檢定意識(shí)，并為壓力表的計(jì)量檢定工作開展提供更多支持。

2.3缺乏專業(yè)人才

壓力表的計(jì)量檢定是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的工作，對(duì)檢定人員的綜合素質(zhì)有著較高要求。一方面，檢定人員應(yīng)具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；另一方面，檢定人員要有持續(xù)學(xué)習(xí)的能力和良好的職業(yè)素養(yǎng)，否則很難保證檢定的有效性。但就現(xiàn)實(shí)情況而言，很多企業(yè)都缺乏專業(yè)的檢定人員，而非專業(yè)的檢定人員在開展壓力表計(jì)量檢定工作時(shí)就很容易出現(xiàn)一些不合規(guī)、不合理的操作，這不僅會(huì)影響檢定的準(zhǔn)確性，還可能引發(fā)安全事故。因此，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該重視對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)和引進(jìn)，不斷提升檢定人才隊(duì)伍的技術(shù)水平，從而為企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供重要的人才保障。

3幾種常見壓力表的不確定性分析

3.1氧氣壓力表檢定的不確定性

目前，在對(duì)氧氣壓力表的計(jì)量檢定中，通常選用氣校檢定。但為了確保安全，先要對(duì)氧氣壓力表中是否存在油脂進(jìn)行確認(rèn)。這是因?yàn)橛椭粌H會(huì)影響壓力的準(zhǔn)確傳遞，導(dǎo)致壓力表示值出現(xiàn)偏差，還可能引發(fā)劇烈的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)或爆炸。

具體操作方法為：將純凈的溫開水使用針管注入彈簧管內(nèi)，之后經(jīng)過搖蕩甩入準(zhǔn)備好的器皿內(nèi)，如果器皿內(nèi)清水表面沒有彩色油影的出現(xiàn)，便可以確定氧氣壓力表內(nèi)沒有油脂。反之，需要對(duì)油脂進(jìn)行去除。采取同樣的方法，將CCl4注入彈簧管內(nèi)，之后進(jìn)行均勻搖蕩，甩出注入的CCl4，經(jīng)過幾次操作后，將CCl4甩在一張白紙上，等待它揮發(fā)后觀察白紙上是否存在油跡，如果沒有油跡說明氧氣壓力表彈簧管內(nèi)的油脂已經(jīng)被去除。

3.2輪胎壓力表檢定的不確定性

輪胎壓力表計(jì)量檢定對(duì)保證車輛行駛安全具有重要意義。但從以往的輪胎壓力表檢定來看，其中存在幾個(gè)不確定性因素。首先，輪胎的密封性是否良好。輪胎密封性不強(qiáng)將會(huì)直接導(dǎo)致壓力表檢定結(jié)果不準(zhǔn)確。為此，在進(jìn)行輪胎壓力表的計(jì)量檢定之前，檢定人員需要先測(cè)試輪胎的密封性，確認(rèn)其沒有問題再進(jìn)行輪胎壓力表計(jì)量檢定。其次，在輪胎壓力表的計(jì)量檢定中，指針異常跳動(dòng)或卡頓同樣會(huì)影響檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。雖然在實(shí)際檢定中指針跳動(dòng)是比較正常的現(xiàn)象，但如果出現(xiàn)跳動(dòng)比較激烈或直接導(dǎo)致指針卡住等現(xiàn)象，說明壓力表自身質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，需對(duì)其進(jìn)行更換。最后，對(duì)輪胎壓力表的回零結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢定也是非常重要的，通常檢定輪胎壓力表的靈敏性，倘若回零結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定或比較僵硬，可能導(dǎo)致壓力表的指針無法回到正確位置上，這不僅會(huì)影響讀數(shù)，還會(huì)累積誤差[2]。

3.3雙管水銀壓力表檢定的不確定性

雙管水銀壓力表在實(shí)驗(yàn)室壓力測(cè)量、氣象觀測(cè)、國(guó)防科研等多個(gè)領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。從它的名稱不難看出，雙管水銀壓力表主要是由兩根管子構(gòu)成，其中一個(gè)是與被測(cè)壓力源連接的壓力管，另一個(gè)則是維持真空度的真空管。而在實(shí)際測(cè)量中，通過觀察兩管內(nèi)水銀柱的高度差，便可測(cè)量出相應(yīng)的壓力值。在雙管水銀壓力表的計(jì)量檢定中，相關(guān)工作人員需要明確其精度要求，否則測(cè)量結(jié)果的精度便會(huì)存在問題。如果小于450 hPa的低壓力測(cè)量，它的允許誤差是±0.50 hPa；如果超過450 hPa且小于1070 hPa，它的允許誤差是±0.03 hPa。

關(guān)于通用技術(shù)要求：第一，內(nèi)管要求。不能有裂痕等缺陷，且必須保持光潔，這樣才能使水銀柱在管內(nèi)正常升降，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。第二，測(cè)量段要求。不能有影響讀數(shù)準(zhǔn)確性的因素，如劃痕、氣泡、波紋等，以保證讀數(shù)的準(zhǔn)確性。第三，外套管要求。與內(nèi)管要求相似，不能有裂痕等缺陷，同時(shí)保持光潔和圓滑，繼而有效保護(hù)內(nèi)管不受損傷。第四，槽孔要求。前后槽孔需要保持寬度一致、整齊，并且它們之間的中線需要保持水平。

4壓力表計(jì)量檢定的注意事項(xiàng)

4.1檢定耐壓操作

在壓力表的計(jì)量檢定中，時(shí)常會(huì)有一些指針超量程最大范圍的情況發(fā)生，導(dǎo)致壓力表的相關(guān)元件（如彈簧管變形、指針損壞等）性能受損，使得壓力表無法正常工作，同時(shí)使用壽命也隨之減少。因此，開展壓力表的計(jì)量檢定之前，相關(guān)人員需要先對(duì)其進(jìn)行耐壓處理，以評(píng)估壓力表在超壓情況下的承受能力。在實(shí)際應(yīng)用中，企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的耐壓測(cè)試儀，并且要求相關(guān)工作人員嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作。尤其是在極限操作的過程中，應(yīng)該注意潛在的風(fēng)險(xiǎn)問題。

4.2科學(xué)計(jì)算允許誤差

壓力表的允許誤差指的是在規(guī)定作業(yè)條件下，壓力表的示值與真實(shí)壓力值之間能夠接受的最大偏差范圍。在計(jì)算允許誤差的過程中，通常需要根據(jù)“允許誤差=±量程×精度等級(jí)”這一公式進(jìn)行計(jì)算。其中，量程表示壓力表的最大測(cè)量范圍，也可以理解為特定量程；精度等級(jí)指的是壓力表制造標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)量精度等級(jí)。因?yàn)椴煌瑝毫Ρ淼挠猛竞驮O(shè)計(jì)有著一定差異，所以在量程和精度等級(jí)上也會(huì)有所區(qū)別，因而在計(jì)算允許誤差時(shí)需要對(duì)精度等級(jí)與量程進(jìn)行綜合考慮。例如，壓力表的精度等級(jí)均為1.6級(jí)，如果量程為10 MPa，該壓力表的允許誤差就是±0.16 MPa；如果量程為6 MPa，該壓力表的允許誤差就是±0.096 MPa。因此，相關(guān)工作人員要明確每個(gè)壓力表的允許誤差具有單一性的特征，如果計(jì)算中出現(xiàn)多個(gè)不同結(jié)果，則說明計(jì)算有誤，此時(shí)要找到原因并重新進(jìn)行計(jì)算[3]。

4.3正確估讀示值

正確估讀壓力表的示值是計(jì)量檢定中的關(guān)鍵步驟，其對(duì)于檢定的準(zhǔn)確性與可靠性具有直接影響。因此，檢定人員必須掌握正確的估讀方法。例如，觀察壓力表指針時(shí)應(yīng)保持垂直視角，確保光線充足，并多次讀取數(shù)值。在特定情況下，還可以借助放大鏡或其他輔助設(shè)備進(jìn)行讀數(shù)。另外，檢定人員還應(yīng)了解不同壓力表的刻度單位，以避免因習(xí)慣性思維導(dǎo)致的估讀誤差。在估讀過程中，工作人員應(yīng)及時(shí)記錄估讀結(jié)果，并詳細(xì)記錄壓力表編號(hào)、環(huán)境條件及時(shí)間等信息。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，壓力表的計(jì)量檢定中容易受到諸多不確定性因素的影響，相關(guān)檢定人員需要認(rèn)真、深入地分析這些不確定性因素，并采取有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，以提高壓力表計(jì)量檢定的準(zhǔn)確性。只有這樣，才能確保壓力表在各領(lǐng)域中的有效應(yīng)用，從而為國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王乃山.壓力表計(jì)量檢定不確定性因素及控制措施研究[J].中國(guó)質(zhì)量監(jiān)管，2024（1）：74-75.

[2]歐陽(yáng)浩.分析壓力表計(jì)量檢定中常見的不確定性因素[J].檢驗(yàn)檢疫學(xué)刊，2020，30（2）：113-115.

[3]陳剛.簡(jiǎn)要分析壓力表計(jì)量檢定常見不確定性因素[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2019，26（6）：185.

作者簡(jiǎn)介

林鳳梅，女，1977年出生，工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)橛?jì)量檢定。

（編輯：李加鵬，收稿日期：2024-06-25）