對冶金用膜盒壓力表進(jìn)行定期的壓力檢查是工業(yè)膜盒壓力表安全學(xué)的重要組成部分，膜盒壓力表的定期檢查就是根據(jù)膜盒壓力表內(nèi)所裝的氣體性質(zhì)以及膜盒壓力表的使用條件和環(huán)境，對膜盒壓力表進(jìn)行定期的檢查。冶金用膜盒壓力表作為一種壓力容器，具有體積小和可移動的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)中，膜盒壓力表通常用來存放易燃易爆、有毒或強(qiáng)腐蝕性的介質(zhì)，具有很高的危險性，很容易發(fā)生泄漏、爆破、中毒及燃燒等事故，給社會的經(jīng)濟(jì)和人們的生命財產(chǎn)造成非常嚴(yán)重的損失。

隨著膜盒壓力表相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，定期檢驗?zāi)ず袎毫Ρ韷毫Φ囊�求也越來越高，對于一些檢驗難度大、膜盒壓力表結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及使用條件苛刻的膜盒壓力表來說，需要設(shè)計一套具有針對性的壓力檢驗方法，來降低事故發(fā)生的頻率。針對膜盒壓力表安全性的檢驗，本文設(shè)計一種壓力檢驗方法，可以提高冶金用膜盒壓力表壓力檢驗的可靠性、效率性以及檢驗便捷性。

1冶金用膜盒壓力表壓力檢驗方法設(shè)計

（1）引入殘余變形參數(shù)。膜盒壓力表是工業(yè)冶金過程中必不可少的工具，但是由于壓力的存在，往往會發(fā)生殘余變形，冶金用膜盒壓力表發(fā)生的殘余變形又可以稱之為不可恢復(fù)變形，這種變形通常是指在冶金過程中，已經(jīng)進(jìn)入塑性階段的膜盒壓力表在卸載至初始階段狀態(tài)后，發(fā)生的變形不能恢復(fù)到初始的狀態(tài)，冶金用膜盒壓力表在發(fā)生變形過程中會存在一部分無法恢復(fù)的變形[1]。

（2）計算殘余變形率。冶金用膜盒壓力表壓力檢驗過程中，根據(jù)國家勞動部門壓力檢驗相關(guān)文件，冶金用膜盒壓力表的殘余變形率小于10%的膜盒壓力表屬于合格，殘余變形率大于10%的冶金用膜盒壓力表必須報廢。膜盒壓力表的殘余變形率指的是瓶體容積殘余變形與容積全變形的百分比，計算公式如下：*100%VVη′=式中，η表示殘余變形率，通常用%表示；ΔV′表示冶金用膜盒壓力表的容積殘余變形值，通常用mL表示；ΔV表示冶金用膜盒壓力表的容積全變形值，通常用mL表示。其中=+VABVABPht()*β式中，A表示膜盒壓力表在試驗壓力下的總壓入水量，常用單位是mL；B表示承壓管道在受試瓶試驗壓力下的壓入水量；V表示冶金用膜盒壓力表壓力檢驗前的實(shí)際容積，常用單位mL；Ph·βt代表水的平均壓縮系數(shù)與膜盒壓力表壓力的乘積。注：測定容積V要把單位升（L）換算成毫升（mL），即乘以1000；承壓管道在受試瓶試驗壓力下的壓入水量是關(guān)緊受試瓶瓶閥，水壓打至22.5Mpa管道下水量。

（3）確定試驗水溫。由于膜盒壓力表內(nèi)水的體積對溫度的變化是非常敏感的，本文研究的檢驗方法主要是通過試驗前后膜盒壓力表內(nèi)水的體積變化來計算冶金用膜盒壓力表的殘余變形率，因此，降低水溫影響的有效方法通常將膜盒壓力表內(nèi)水溫控制在條件允許的范圍內(nèi)，或者通過軟件設(shè)置對水溫的影響來進(jìn)行補(bǔ)償。因此，要在夾套內(nèi)設(shè)置水溫調(diào)控裝置（如圖1所示），來降低由于冶金用膜盒壓力表內(nèi)的水溫差造成的檢驗結(jié)果不準(zhǔn)確。

 

 

如果水溫調(diào)控裝置在設(shè)置時比較困難，可以在試驗控制軟件中增加溫度自動調(diào)整系數(shù)，可以作為冶金用膜盒壓力表壓力檢驗結(jié)果的判定依據(jù)。

（4）確定排氣方式。在檢驗冶金用膜盒壓力表壓力時，主要測量膜盒壓力表外夾套內(nèi)水量的變化，因此進(jìn)入膜盒壓力表內(nèi)水的氣體含量是不影響檢驗結(jié)果的，影響壓力檢驗結(jié)果的是夾套內(nèi)水的氣體含量。夾套內(nèi)的水是由夾套內(nèi)原來留存的水和檢驗過程中補(bǔ)充到夾套內(nèi)的水兩部分組成，夾套內(nèi)原來留存的水由于長時間在夾套內(nèi)存放而溶解的氣體含量很小，一般對壓力檢驗結(jié)果沒有太大的影響。

（5）實(shí)現(xiàn)冶金用膜盒壓力表壓力檢驗。根據(jù)試驗水溫和排氣方式的確定，調(diào)整壓力檢驗時的冶金用膜盒壓力表水溫，基于殘余變形參數(shù)的引入，計算殘余變形率，實(shí)現(xiàn)冶金用膜盒壓力表壓力檢驗。其中，計算得出的膜盒壓力表殘余變形率可以實(shí)現(xiàn)冶金用膜盒壓力表壓力檢驗，其膜盒壓力表壓力檢驗流程如圖2所示。

2實(shí)例分析

為了驗證本文設(shè)計的冶金用膜盒壓力表壓力檢驗方法的真實(shí)性，采用傳統(tǒng)壓力檢驗方法，以及本文設(shè)計的壓力檢驗方法，制定壓力檢驗靈敏度對比實(shí)驗。

 

 

要想準(zhǔn)確的測量冶金用膜盒壓力表的殘余變形率，首先要準(zhǔn)確測量出B的值。

本實(shí)驗為了防止冶金用膜盒壓力表的壓力上升的過快，采用容積大約為6.2毫升的高壓缸，這樣泵就可以在任何位置停止，只要能修復(fù)測量的數(shù)據(jù)即可，而完全沒有必要將壓力升高在卸壓，實(shí)驗過程中，只要將柱塞在試壓開始時的初始位置就可以，具體實(shí)驗方法步驟如下。①首先用水將冶金用膜盒壓力表灌滿并放置一段時間，保證水溫與實(shí)驗室的溫度相同；②為了防止空氣進(jìn)入到實(shí)驗管路中，將量管B的H5和H6閥門打開，使B量管中的水流進(jìn)入試壓泵，當(dāng)閥門K流水時再與冶金用膜盒壓力表連接；③將試壓泵打開，壓力升高到1.6千帕的時候，檢查裝置是否有泄露現(xiàn)象，并在有壓力的情況下排出裝置內(nèi)的空氣；④在閥門H7關(guān)閉的前提下開啟H2，在B中加入一定水后關(guān)閉閥門H2，記錄B中的讀書并標(biāo)注柱塞泵的位置；將試壓泵開啟，使裝置內(nèi)的壓力升高到2.4時持續(xù)2分鐘，再次讀取量管B的讀數(shù)和柱塞的位置，由此就可以得出膜盒壓力表在實(shí)驗壓力下所壓入的水量。

 

 

根據(jù)采用不同壓力檢驗方法得到的檢驗靈敏度實(shí)驗結(jié)果可知（如圖4所示），兩種方法對冶金用膜盒壓力表的壓力檢驗有很大差別，很明顯，本文設(shè)計的檢驗方法對壓力檢驗靈敏度較高，平均靈敏度大約為92.5，而采用傳統(tǒng)壓力檢驗方法對壓力檢驗的平均靈敏度為48.25，因此可以得出本文設(shè)計的冶金用膜盒壓力表壓力檢驗方法可以完成壓力檢驗工作。

 

3結(jié)束語

本文提出了冶金用膜盒壓力表壓力檢驗方法研究，基于殘余變形參數(shù)的引入，計算冶金用膜盒壓力表的殘余變形率，再結(jié)合試驗水溫和排氣方式的確定，實(shí)現(xiàn)冶金用膜盒壓力表壓力檢驗，從而實(shí)現(xiàn)文本的研究。實(shí)驗數(shù)據(jù)表明，本文設(shè)計的壓力檢驗方法比傳統(tǒng)壓力檢驗方法對壓力檢驗的靈敏度高。希望本文的研究能夠為冶金用膜盒壓力表壓力檢驗方法提供理論依據(jù)。