安全閥數字化校驗測試技術與探討

肖丁愷 高瑩

摘要：運用現代傳感與互聯網技術開發了“安全閥校驗信息管理系統”與“安全閥網上報檢與自助報檢系統”及“手機APP系統”，取代了傳統的人工填寫委托單的報檢模式，建立了安全閥校驗數據庫，使用單位可隨時查看安全閥的校驗狀態。

關鍵詞：安全閥校驗;數字化

1.安全閥校驗操作端系統

1.1安全閥整定壓力數字化操作系統

安全閥整定壓力數字化操作系統，采用高精度壓力變送器去監測安全閥校驗的起跳過程，讀取的數據實時顯示，把壓力最大值確定為安全閥的起跳壓力。每個安全閥起跳三次，讀取起跳壓力平均值作為最后測量結果保存到數據庫中。為了驗證安全閥整定壓力數字化測試的可靠性，在成果測試中選用了56個安全閥，共測試183組數據，試驗結果比對的偏差范圍在2%以內，說明系統測試精度能達到應用標準。經檢測研究，選擇了3組有代表性的安全閥整定壓力數字測試與人工測試的比對數據，3組安全閥的整定壓力分別為：低壓組小于等于2.5MPa，中壓組大于2.5MPa小于10MPa，高壓組大于等于10.0MPa。每個安全閥采集3組試驗數據。

1.2安全閥密封性能試驗操作系統

安全閥密封試驗數字化操作是借助流量傳感技術檢測泄露氣體的體積。借助相關硬件設備和軟件程序，可以直接測得密封試驗時安全閥泄漏率，取代了傳統人工數氣泡的測量方法，使用計算機測控技術將采集到的氣體流量信號處理后，顯示出泄漏率的具體數字，提高了檢測效率和測試精度，且檢測數據具有可追溯性，并保證安全閥密封試驗測試精度在允許誤差范圍內。為了驗證安全閥密封試驗數字計數的可靠性，選擇3組安全閥與傳統人工計數方法進行比對試驗，3組閥的整定壓力分別為：低壓組小于等于2.5MPa，中壓組大于2.5MPa小于10MPa，高壓組大于等于10.0MPa。每個安全閥采集3組試驗數據，每次采集時間為3分鐘。采用傳統人工計數方法時，人工記錄氣泡個數的時間也為3分鐘。然后根據對應關系換算出每分鐘平均體積泄露流量和氣泡數量（傳統“氣泡法”測試中，氣泡數量與氣體體積之間的換算關系為：40個氣泡等效的泄漏量為11.8cm，）。每組試驗重復3次。通過試驗對比可知，安全閥密封檢測系統可達到測試結果小于±0.5%的測試精度，在誤差允許范圍內。

2.安全閥網上報檢與自助報檢功能

通過該軟件，為使用單位建立了安全閥檔案庫，用戶可查看待校驗安全閥的信息、查看已送檢安全閥的校驗信息、下載校驗報告（檢驗有效期內）、更新與核對本單位安全閥信息等。安全閥校驗受理時，首先需要送驗人員填寫校驗委托單，校驗委托單內不僅包括安全閥使用單位的基本信息，還包括被保護設備的設計壓力、最高工作壓力、要求整定壓力、設備注冊代碼等一些專業信息。傳統人工填寫的方式會導致受理一個報檢需要耗費許多時間，容易給雙方都帶來很不愉快的感受。同時，由于很多送驗人員都不是專業技術人員，對安全閥及其被保護設備的情況并不了解，填寫校驗委托單時極容易發生填寫的信息與事實不符的情況;而一旦送檢安全閥的要求整定壓力弄錯或安全閥與被保護設備之間搞混，將給承壓設備的安全運行埋下隱患。為提高安全閥校驗受理的效率、最大程度地保證待校驗安全閥信息的正確性與完整性，系統專門開發了“網上報檢”與“自助報檢”兩個軟件模塊，與系統管理端軟件配套來實現安全閥的快速報檢。使用單位通過“網上報檢”功能軟件，可以由專業技術人員在自己單位完成安全閥的網上報檢并自動生成二維碼標識，這樣就可以由其他輔助人員完成送檢工作。并可以通過二維碼隨時獲得安全閥的校驗狀態及收費信息，校驗完成后第一時間取回安全閥，大大提高了送檢效率。為實現自助報檢功能，在安全閥送檢室設置了一臺觸控一體機，自助報檢的各項功能均可在觸控一體機上實現，它可使校驗機構前臺受理人員由原來低效的“一對一”模式變成“一對多”模式，不僅提高了工作效率，也改善了雙方的工作體驗。手機APP通過掃描“網上報檢”界面上的二維碼就可自動下載安裝，從而來完成自助報檢操作。

3.安全閥校驗的手機APP系統

該系統由“安全閥名牌上的二維碼標識”、“數字化文檔上的二維碼”、手機系統APP等構成。當安全閥進行網上報檢或自助報檢時，系統會自動生成二維碼唯一標識，并打印在報檢單上，在隨后形成的校驗報告及合格銘牌上均有二維碼標識，在以后的安全閥使用過程中，企業人員掃描安全閥檢驗標識貼上的二維碼，即可獲知安全閥的安裝位置是否正確及該閥的下次校驗日期;校驗人員通過掃描二維碼即可從數據庫中獲取該閥的使用單位、送檢日期、要求整定壓力等信息。安全閥使用單位、校驗機構、特種設備監管部門之間能快速地實現信息共享。

結語

（1）實現了安全閥校驗整定壓力的數字化顯示;實現了安全閥校驗密封性試驗的氣體泄漏量的自動記錄，計算機將采集到的數據處理后以數字形式顯示在電腦界面，測試精度誤差在允許范圍內。

（2）實現了安全閥網上報檢及自助報檢，同時，使用單位可以通過網絡或掃描二維碼預覽和下載校驗報告、打印電子收費發票等，使管理系統實現了“數字化”。

（3）通過手機APP掃面安全閥名牌上的掃描二維碼可以查看安全閥的校驗參數、下次校驗日期及安全閥的安裝位置等信息。

參考文獻

[1]龍波.淺談安全閥出廠存在的問題及安全閥的正確選用[J].山東工業技術，2015（15）：192-194.

[2]胡佰龍，戴行濤，周一卉.多功能安全閥智能校驗系統設計[J].遼寧化工，2011，40（6）：624-625+636.

[3]陸建平，張小龍，褚國海，等.基于互聯網平臺的安全閥約檢系統研究與開發[J].化工裝備技術，2019，40（4）：10-13.

[4]陳定光，侯冀川，周燕，等.安全閥校驗數字化測試技術進展及應用[J].中國特種設備安全，2019，35（1）：78-81.

[5]盧俊文，劉景新，馬成.安全閥校驗數字化技術與物聯網管理系統開發[J].中國設備工程，2020（05）：21-22.