一、JJG59-2007實(shí)施后原有活塞式壓力計(jì)的更新或改造
JJG59-2007《活塞式壓力計(jì)》檢定規(guī)程(以下簡(jiǎn)稱“新規(guī)程”)已于2008年11月1日起實(shí)施。按照國(guó)家質(zhì)檢總局質(zhì)檢辦量函[2008]1號(hào)文的要求，各計(jì)量院所及有關(guān)單位需要按照新規(guī)程有關(guān)要求對(duì)原有活塞式壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行更換或改造。根據(jù)新規(guī)程的有關(guān)技術(shù)要求，原有活塞式壓力計(jì)可以按照以下方案進(jìn)行更新或改造。
1.原一等(0.02級(jí))及以上的活塞式壓力計(jì)由于專用砝碼材質(zhì)及部分工作介質(zhì)都有所變更，因此，這些活塞式壓力計(jì)必須更換成符合新規(guī)程要求的活塞式壓力計(jì)。
2.原二等(0.05級(jí))活塞式壓力計(jì)的更新或改造又可以分為以下幾種情況:
(1)測(cè)量上限為25MPa及以上的活塞式壓力計(jì)由于工作介質(zhì)有所變更，必須更換。這是因?yàn)樾乱?guī)程對(duì)于高壓活塞式壓力計(jì)使用的工作介質(zhì)提出了新的要求，將原來的蓖麻油改為癸二酸二脂或癸二酸異辛脂。該條的實(shí)施對(duì)活塞式壓力計(jì)的生產(chǎn)工藝提出了更高的要求，同時(shí)也提高了高壓活塞式壓力計(jì)工作時(shí)的靈敏性，原有活塞式壓力計(jì)如果僅僅只更換工作介質(zhì)會(huì)使其下降速度和密封性兩項(xiàng)指標(biāo)達(dá)不到要求。
(2)測(cè)量上限為0.6MPa和6MPa的活塞式壓力計(jì)雖然工作介質(zhì)沒有變更，但是新規(guī)程對(duì)活塞式壓力計(jì)的延續(xù)時(shí)間和下降速度提出了更高的要求。我們對(duì)此進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，不進(jìn)行改造就能夠符合新規(guī)程要求的可能性不大。為此，我們對(duì)0.6MPa和6MPa活塞式壓力計(jì)進(jìn)行了大量的改造試驗(yàn)。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，通過對(duì)活塞底盤、活塞桿和活塞套筒的改造，有部分活塞可以達(dá)到新規(guī)程的要求，這些活塞式壓力計(jì)的校驗(yàn)器和專用砝碼經(jīng)改造后可以繼續(xù)使用，比購(gòu)置新儀器節(jié)約一定的費(fèi)用。
二、關(guān)于以數(shù)字壓力計(jì)作為主標(biāo)準(zhǔn)器建標(biāo)的問題
由于活塞式壓力計(jì)需要進(jìn)行更換或改造，部分使用單位提出了以數(shù)字壓力計(jì)替代活塞式壓力計(jì)作為主標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行建標(biāo)的問題，對(duì)此提出如下建議:
1.根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定，可以使用數(shù)字壓力計(jì)作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)主標(biāo)準(zhǔn)器，這一點(diǎn)在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱代碼目錄和JJG875-2005《數(shù)字壓力計(jì)》檢定規(guī)程中都有所體現(xiàn)。與活塞式壓力計(jì)相比，數(shù)字壓力計(jì)具有重量輕、便于攜帶、能夠連續(xù)顯示壓力值等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)檢定和微壓檢定方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但是活塞式壓力計(jì)作為傳統(tǒng)的基(標(biāo))準(zhǔn)儀器，在穩(wěn)定性、耐用性和經(jīng)濟(jì)性方面的優(yōu)勢(shì)是其他壓力計(jì)無法替代的。例如:活塞式壓力計(jì)的允許誤差是相對(duì)誤差，而數(shù)字壓力計(jì)的允許誤差為引用誤差，常用的4臺(tái)活塞式壓力計(jì)測(cè)量范圍可以達(dá)到(-0.1～60)MPa，同樣的測(cè)量范圍需要配備十幾臺(tái)數(shù)字壓力計(jì)或壓力模塊才能覆蓋。另外，活塞式壓力計(jì)的后續(xù)檢定周期為2年，數(shù)字壓力計(jì)的后續(xù)檢定周期為1年，所以活塞式壓力計(jì)的溯源費(fèi)用也比數(shù)字壓力計(jì)低。雖然國(guó)家質(zhì)檢總局沒有禁止使用數(shù)字壓力計(jì)替代活塞式壓力計(jì)作為主標(biāo)準(zhǔn)器，但是由于各地計(jì)量部門的社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)擔(dān)負(fù)著保證本地區(qū)壓力量值準(zhǔn)確穩(wěn)定的重任，因此，對(duì)于計(jì)量部門我們推薦保留活塞式壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置，同時(shí)在經(jīng)常用于現(xiàn)場(chǎng)檢定的量程段增加一些數(shù)字壓力計(jì)或壓力模塊，這樣既可保持本地區(qū)量值的準(zhǔn)確和穩(wěn)定又便于開展現(xiàn)場(chǎng)檢定工作。對(duì)于企業(yè)內(nèi)部建立的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，則可以根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇主標(biāo)準(zhǔn)器。
2.為了保證作為主標(biāo)準(zhǔn)器的數(shù)字壓力計(jì)的穩(wěn)定性，JJG875-2005中專門增加了一項(xiàng)穩(wěn)定性試驗(yàn)，如果穩(wěn)定性試驗(yàn)不合格則要將其檢定周期縮短為半年，同時(shí)在檢定證書中注明該儀器不能作為主標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行量值傳遞。因此，在選用數(shù)字壓力計(jì)作為主標(biāo)準(zhǔn)器時(shí)，一定要選用質(zhì)量過關(guān)、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。
三、新規(guī)程實(shí)施后活塞式壓力計(jì)檢定注意事項(xiàng)
1.活塞轉(zhuǎn)動(dòng)延續(xù)時(shí)間
活塞轉(zhuǎn)動(dòng)延續(xù)時(shí)間的技術(shù)要求及測(cè)量方法都有較大改動(dòng)，過去的測(cè)量點(diǎn)為測(cè)量上限的一半，新規(guī)程則要求在測(cè)量范圍下限進(jìn)行延續(xù)時(shí)間的檢定。
2.密封性
此項(xiàng)為首次檢定的必檢項(xiàng)目，技術(shù)要求變化較大，主要是為了保證檢定的正常進(jìn)行以及活塞式壓力計(jì)的正常使用。該項(xiàng)試驗(yàn)方法是，將工作介質(zhì)充滿校驗(yàn)器內(nèi)腔和各導(dǎo)管，先在其中一個(gè)接頭上裝上精密壓力表，關(guān)閉通往大氣、油杯和造壓泵的閥門，關(guān)閉通往檢測(cè)口的閥門，按規(guī)定的試驗(yàn)壓力進(jìn)行15min的密封性試驗(yàn)，從第11min開始，計(jì)算后5min的壓力下降值。再以同樣的方法在其余接頭上進(jìn)行密封性檢定。
3.下降速度
檢定方法:按規(guī)定的負(fù)荷壓力先排除校驗(yàn)器內(nèi)的空氣，用校驗(yàn)器造壓使活塞處于工作位置，關(guān)閉通向活塞的閥門，在專用砝碼中心放置百分表(或千分表)，使表的觸頭垂直于專用砝碼水平面且升高(3～5)mm，然后以約(30～60)r/min的角速度使活塞順時(shí)針方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)，保持3min后，再觀察百分表(或千分表)指針移動(dòng)距離，同時(shí)用秒表測(cè)量時(shí)間，每次測(cè)量時(shí)間不少于1min，記錄1min活塞下降的距離，檢定3次，取其最大值。
此項(xiàng)指標(biāo)與規(guī)程修訂前的要求相比也有所變化，實(shí)際負(fù)荷壓力為壓力計(jì)的測(cè)量范圍上限。注意要先將空氣排干凈，再將活塞升至工作位置保持3min，3min內(nèi)活塞會(huì)有所下降，然后再將活塞升至工作位置進(jìn)行檢定。
4.活塞有效面積的檢定方法
一般應(yīng)采用直接平衡法，只有當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)活塞式壓力計(jì)與被檢活塞式壓力計(jì)的活塞系統(tǒng)材料、形狀尺寸都基本相同，或者被檢壓力計(jì)的準(zhǔn)確度要求在0.02級(jí)及以下時(shí)才能夠采用起始平衡法。
5.專用砝碼
新規(guī)程中專用砝碼質(zhì)量的最大允許誤差如表1所示。
表1 專用砝碼質(zhì)量的最大允許誤差
此條比規(guī)程修訂前的技術(shù)要求有所提高。應(yīng)重新計(jì)算現(xiàn)有天平的允許誤差，不符合要求的需另行購(gòu)置。
0.02級(jí)活塞式壓力計(jì)專用砝碼應(yīng)使用無磁或低磁金屬材料，而0.02級(jí)以上的必須使用無磁金屬材料(一般情況下使用不銹鋼材料)；0.05級(jí)活塞式壓力計(jì)還允許使用現(xiàn)有的鋼制砝碼。因此，目前使用的0.02級(jí)和0.005級(jí)的活塞式壓力計(jì)的配套專用砝碼需要更換。測(cè)量上限大于25MPa(包括25MPa)的活塞式壓力計(jì)用于測(cè)量壓力值時(shí)，配套的專用砝碼必須作壓力變形修正,按順序號(hào)放置使用，但是如果活塞桿和活塞筒材料為硬質(zhì)材料(如碳化鎢)，則可以不考慮壓力變形修正。
6.活塞有效面積周期變化率
檢定后，活塞式壓力計(jì)活塞有效面積周期變化率的要求如表2所示。
表2 活塞式壓力計(jì)活塞有效面積周期變化率的要求
此項(xiàng)目是新增項(xiàng)目，也是考核活塞穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)。尤其對(duì)于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核來說非常重要，作為主標(biāo)準(zhǔn)器其穩(wěn)定性需要著重考察。檢定時(shí)要求送檢單位提供上一周期檢定證書或其復(fù)印件，若活塞有效面積周期變化率不合格，則應(yīng)縮短檢定周期，一般縮短至1年�；钊行娣e周期變化率如果兩次不合格，則判定該活塞式壓力計(jì)不合格，并出具檢定結(jié)果通知書。
