对燃气表气密性检定装置的改进_杨传旺

技术TECHNOLOGY

现代计量仪器与技术

对燃气表气密性检定装置的改进

□杨传旺温小娟

70天然气是极其易燃的可燃气体。如果燃气表在生

产中由于某种原因，表体中密闭件封闭不严，并且在出厂检验时未检出，随后安装于住户家中产生泄漏，后果不堪设想。因此，作为对燃气表执行强制检定的部门，我们除了要按照燃气表检定规程做好燃气表示值误差等项目的检定，更要做好燃气表气密性的检定。相对于燃气表的准确性而言，燃气表的安全性更为重要。

一、检测气密性的方法

目前检测气密性的方法很多，按检测原理大致分为气泡法、涂抹法、化学气体示踪检漏法、压力变化法、流量法、差压法、超声波法等。传统的检测泄漏方法多采用气泡法和涂抹法。

气泡法是将工件浸入水中，充入压缩空气，然后在一定时间内收集从中泄漏出来的气泡以测出泄漏量。涂抹法是在内部充有一定气压的工件表面涂抹肥皂水一类的易产生气泡的液体，观察产生气泡的情况以检测泄漏量的大小。这两种方法操作简单，能直接观察泄漏部位和泄漏情况，由于事先不知道工件泄漏部位和几处泄漏，难以收集全气泡，影响测量的准确性。其次，测试完后需要对工件进行清扫干燥处理，费工费时；而目前比较流行的差压法由于采用的是监测被测件与标准件压差平衡与否，用以判定是否泄漏的原理，所以对标准件要求比较高，且检定仪造价较贵，在基层检定机构无法大面积推广。因此，工作原理采用“压力变化法”的检定仪应运而生。

二、“压力变化法”装置的结构原理

1.结构原理

该装置主体为燃气表的工装夹具，设计结构为由上至下的压紧装置，对燃气表的进口和出口进行封闭。用一台小功率气泵作为气源，采用截止阀对密闭回路进行封闭，采用一块数字压力表作为是否泄漏的判断依据。其工作原理为：截止阀、燃气表、数字压力表构成密闭回路。气源经过开启的截止阀注入密闭回路，此时，观察压力表示值，达到预定值时迅速关闭截止阀。观察3min，以数字压力表显示的压力示值在3min之内是否下降判断是否泄漏。该装置原理简单，易操作，且成本低，可靠性好。

2.装置的不足之处

近年来在实际使用过程中，发现装置存在许多不足之处：①由于是机械式手动加压，所以频繁扳动用于封闭气路的截止阀比较劳累，效率较低。②用于封闭气路的截止阀在反复开关后容易关不到位，造成气路内压力持续上升。③手动加压时进气量不好掌握，造成阀门开启的大小和开启的时间长短不好控制，阀门开启过小，在加压过程中就要浪费时间；开启过大，往往超出预定值，造成过压，极易损坏被检燃气表。④由于用于观察泄漏量的仪表显示分辨力较低（0.1kPa），对燃气表的微小泄漏不敏感，易造成误判。

⑤由于各厂家燃气表生产工艺水平的原因，导致同一批次中的燃气表上口和下底之间的垂直距离存在差异。所以原工装夹具在夹表时，只有不断调整工装夹具的压紧装置与底座之间的垂直距离，才能满足检定要求。

三、改进后的装置

针对装置使用中暴露的问题，对该装置进行了改进。改进后的检定装置弥补了装置的不足之处，并且提高了工作效率。

中国计量2013.4

2013.4中国计量

计

TECHNOLOGY 技术

现代计量仪器与技术

71

1.我们将手动截止阀更换为耐压1MPa 的电磁阀，使用压力变送器和智能数字控制仪（代替原数字压力表）驱动电磁阀，实现对密闭回路压力的控制和观察（控制仪可对压力进行上下限的设定，设定范围可达（0～60）kPa ，分辨力为0.01kPa ，变送器测量范围为（0～0.6）MPa ，分辨力为0.01kPa ）。

2.在工装夹具上加装限位装置，达到只要将被检燃气表准确地夹到工装夹具内，该装置才开始工作，否则该装置不工作。

3.在电磁阀的前级加装减压阀和流量调节器，以保证气源的输入恒压恒流。

4.我们还对该装置的工装夹具进行了改进，改进后的夹具在原夹具的基础上增加了一块底板，底板的四角加装了4只压簧，增加了夹具的自由行程，很好地解决了原工装夹具压紧装置与底板之间自由行程小的问题。

四、改进后装置的工作原理当被检燃气表准确地夹入有较大自由行程的工装夹具内时，通过触压限位开关，使智能控制仪动作，控制电磁阀开启。由气泵输出的气源，流经减压阀、流量调节器、电磁阀向密闭

回路注入。此时智能控制仪接收压力变送器传来的信号，接收的信号达到预定值，智能控制仪便控制电磁阀关闭进行保压。此时在电磁阀后级形成密闭回路，智能控制仪显示的压力值为密闭回路内实时的压力值。观察3min ，如压力值下降则判定为不合格。检定完毕，取下燃气表，限位装置复位，装置又处于断开状态。

改进后的装置由于使用电磁阀，实现了加压、保压自动化，省去了用手扳动截止阀的麻烦，且装置达

到设定压力自动关闭阀门，封闭气路，不会造成过压，并且电磁阀的工作状态很稳定。与普通手动截止阀相比，不会出现工作一段时间后，开关关不到位的情况。通过使用高精度压力变送器和高精度智能数字控制仪实现了对微小泄漏量的监测。总之，改进后的装置效率和准确度均显著提高。

图1为改进前工装夹具工作示意图。图2改进后工装夹具工作示意。

作者单位【内蒙古自治区乌海市质量技术监督局

】