麥克勞真空計在RH爐的使用及注意事項

楊帆

摘 要：RH爐生產中必須測量真空度。測量真空度的儀表種類較多，其中最準確就是麥克勞真空計。文章將介紹麥克勞真空計在RH爐中的使用及注意事項。

關鍵詞：RH爐；麥克勞真空計；真空度；使用；注意事項

麥克勞真空計簡稱麥氏計，是Mclaod于1874年首先發明的。后來經過不斷改進，成為我們今天見到的麥氏計。但萬變不離其宗，麥氏計基本原理一直都是玻義耳-馬略特定律，即一定質量的氣體，如果溫度保持不變，氣體的壓強P和體積V的乘積是常數C，PV=C。麥氏計結構簡單，測量方便，一直用作校準其他真空測量儀器。馬鋼特鋼公司RH爐測量真空壓力一般使用的是進口絕壓變送器，麥氏計作為絕壓變送器的彌補和佐證。

1 PM-1型麥氏計簡介

PM-1型麥氏計是國內對德國Kammer公司同類型麥氏計的改進版，其特點在于麥氏計內水銀不易流失。PM-1型麥氏計的結構如圖1。PM-1型麥氏計在使用時，先打開氣閥，讓空氣從上部進入玻璃管，然后開始放出水銀。水銀上升至球型玻璃管4后分別進入玻璃管2和玻璃管3，由于玻璃管2和外界不是聯通的，所以此時水銀完全把玻璃管2封住，之后，水銀繼續在玻璃管2和3內上升，且玻璃管2內的氣體被逐漸壓縮，直到玻璃管3內的水銀與玻璃管2最高點平齊，這時，玻璃管2和3的水銀高度差是h。

在整個過程中，水銀把球型玻璃管4和玻璃管2的空氣都壓縮到玻璃管2里，壓縮前壓力為P1，體積為V1，壓縮后壓力為P2，體積為V2。玻璃管截面為s，所以V2=hs。根據玻義耳-馬略特定律，P1V1=P2hs，又因為P2=P1+？籽ghs，所以P1= 球型玻璃管4和玻璃管2的體積V1遠大于空氣被壓縮后的體積hs，所以P1= 也就是說P1與h2成正比。這就是制作麥克勞真空計的標準。

麥克勞真空計作為測量RH爐真空度的絕對標準，也驗證其他真空度儀表。麥氏計安裝在RH爐原有真空度儀表的附近，比鄰真空主閥，如圖2。這樣安裝的好處有四個：（1）測量位置極佳。真空主閥附近的真空壓力是最接近真空度實際值的，在此處測量的值最接近真實值。（2）安裝方便。真空主閥附近一般有支管，麥氏計可以安裝在支管上，也方便拆卸。（3）避免灰塵干擾。無論是絕壓變送器還是麥氏計，對測量環境要求較高。但是，RH爐多級泵抽氣時從鋼水里帶出的煙塵影響測量精度。真空主閥后面的管道彎曲，有利于塵降，因此也有利于測量。（4）易對比其他真空儀表。絕壓變送器是RH爐生產中常用的測量絕對真空的儀表。它通過陶瓷或者金屬膜片來感知壓力，把電容信號轉為電流信號。在使用中，這類絕壓變送器會受到振動、灰塵、設備壽命等因素的影響，所以，當絕壓變送器不準確時，可以用麥氏計來驗證。

3 麥氏計使用中的注意事項

（1）任何情況下，麥克勞真空計都不可以側放或者倒置，否則水銀會外溢。（2）水銀的上升是通過旋轉手輪來實現的。需要注意的是，旋轉手輪要慢，水銀越是到最高點越要慢。（3）讀數時，真空計要擺放水平，左邊水銀柱要正好對準0刻度，右邊讀數時視線要和水銀柱最高點平齊，此時的讀數才是最準確的。（4）使用完，必須把水銀完全收回到水銀室，截止閥完全關閉，隔絕外部空氣。（5）保存時，必須把截止閥完全關閉，橡皮管收緊密封，防止水銀被污染。（6）如果發現有水銀從麥氏計里流出，必須用硫磺類物質處理跑出來的水銀。水銀有毒，有傷口的皮膚不能接觸。（7）測量時，如果水銀柱有斷開現象，說明麥氏計已經不準，需送廠家維修。（8）麥氏計第一次測量不一定準確，第二次測量的數值才是最準確的。所以，麥氏計一般測量兩次，并且以第二次測得的數值為準。

參考文獻

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