可燃氣體檢測報警器;校準方法;濃度:準確性

隨著社會經濟的發(fā)展，可燃氣體已經被社會廣泛使用，并且可燃氣體本身具有一定的危險性，為了確保人們生命財產安全，可燃氣體檢測報警器顯得非常重要。目前，可燃氣體檢測報警器已被廣泛應用于存在可燃氣體的各個行業(yè)，用以檢測危險場所可燃氣體的泄漏情況。

1.固定式可燃氣體檢測報警器校準概述

可燃氣體檢測報警器有固定式和便攜式，其中，固定式可燃氣體檢測報警器由兩部分組成，一部分是氣體傳感(采樣)器，作用是檢測環(huán)境中可燃氣體的濃度，安裝在需要進行氣體檢測采樣的部位;另一部分是氣體報警控制器，作用是顯示氣體濃度數(shù)據并有聲光報警的功能，安裝在辦公室或企業(yè)的中心控制室。依據JJG693-2011《可燃氣體檢測報警器》檢定規(guī)程的要求，可以在實驗室對可燃氣體檢測報警器進行檢定。但對固定式可燃氣體檢測報警器的檢定，使用單位必須把儀器的兩部分從安裝地點上拆下來，送到實驗室進行檢定，檢定合格后再重新安裝使用。這樣反復拆裝儀器不僅浪費了大量的人力物力，還會導致儀器出現(xiàn)故障或數(shù)據不準確，也影響了企業(yè)的安全生產。固定式可燃氣體檢測報警器在線校準方法的研究應用，不僅有效地為企業(yè)解決只有拆卸儀器才能進行校準的困擾，而且保證了檢測儀器的準確使用，對促進企業(yè)安全生產，消除安全隱患，增加企業(yè)經濟效益，保障人民群眾幸福生活具有十分重要的意義。

2.校準條件要求

2.1環(huán)境條件:

(1)溫度:(0~40)℃;

(2)濕度:<85%RH;

(3)通風良好，無干擾被測氣體。

2.2校準設備

為了固定式可燃氣體檢測報警器在線校準方便，須把下列設備組裝在一起使用:

(1)氣體標準物質:選擇與被校準儀器所測氣體種類一致的氣體標準物質。若未注明則可采用異丁烷或者丙烷氣體標準物質。氣體標準物質的擴展不確定度

2.2校準設備

為了固定式可燃氣體檢測報警器在線校準方便，須把下列設備組裝在一起使用:

(1)氣體標準物質:選擇與被校準儀器所測氣體種類一致的氣體標準物質。若未注明則可采用異丁烷或者丙烷氣體標準物質。氣體標準物質的擴展不確定度不大于2%(k=2);

(2)零點氣體:采用清潔空氣或高純氮氣;

(3)流量計:測量范圍(0~1000)ml/min，準確度級別不低于4級;校準儀器時，流量范圍一般控制在(200~500)ml/in，或依據儀器使用說明書要求，控制流量;

(4)秒表:分度值不大于0.1s;

(5)減壓閥:與氣體標準物質的氣瓶相匹配;

(6)標定罩:用于氣體標準物質管路與被校準儀器的連接:

(7)管路:采用不影響氣體濃度的防腐、防吸附材料，如聚四氟乙烯材料等;

(8)對講機:有效通訊距離1500m。

3.校準方法研究

3.1外觀、標識及儀器運作檢查

(1)外觀檢查:儀器的表面是否光潔平整;有無剝落銹蝕現(xiàn)象;是否有影響其正常工作的外觀損傷;各部件是否連接可靠;旋紐或按鍵是否能正常操控。(2)標識檢查:儀器銘牌上是否清楚地標識儀器基本信息(儀器名稱、測量范

圍、規(guī)格型號、產品編號、制造單位、出廠時間)、防爆產品信息(防爆標志及編號)和國產儀器制造計量器具許可證信息(標志及編號)等。

(3)儀器運作檢查:檢查儀器是否正常工作，數(shù)據顯示部分是否完整清晰。

3.2校準前的儀器調整

如圖1所示，在氣體傳感器處的校準人員(下稱校準人員)將氣體傳感器通過減壓閥和流量計通入零點氣體，使用對講機告知氣體報警控制器處的操作記錄

人員(下稱記錄人員)，調整氣體報警控制器示值為零;再通入濃度約為滿量程60%的氣體標準物質，調整儀器示值與氣體標準物質濃度一致。重復調整3次，使儀器示值穩(wěn)定，

3.3報警功能及報警示值的檢查

校準人員將氣體傳感器通入報警設定點濃度11倍的氣體標準物質，通過對講機告知記錄人員，觀察記錄氣體報警控制器聲光報警是否正常及儀器發(fā)生報警時的示值。重復測量3次，取算術平均值為儀器報警示值。

3.4示值誤差的校準

氣體報警控制器示值歸零后，記錄人員通過對講機告知校準人員，將氣體傳感器分別通入濃度約為滿量程10%、40%、60%的氣體標準物質，記錄儀器每個濃度點穩(wěn)定示值。重復測量3次，取平均值并按式計算每個濃度點示值誤差

式中:ΔC--示值誤差;

C--儀器示值的算術平均值;

C0--通入儀器氣體標準物質的濃度值;

R-儀器滿量程，

3.5響應時間的校準

校準人員將氣體傳感器通入，通過對講機告知記錄人員調整氣體報警控制器示值為零:再通入濃度約為滿量程40%的氣體標準物質，記錄穩(wěn)定示值，停止通氣:儀器回零后再通入上述氣體標準物質，同時開始計時，記錄示值升至上述穩(wěn)定值的 90%時所用的時間，重復測量3次，取算術平均值為儀器響應時間

4.1通氣管路長度對校準數(shù)據的影響

由于所檢測氣體種類的原因，一些氣體傳感器需要安裝在離地面較高的地方檢測環(huán)境可燃氣體濃度，校準人員不方便攜帶校準設備到達氣體傳感器旁邊，這就需要通過較長的管路才能把標準氣體和氣體傳感器對接，同時，還需加大流量計的流量才能進行校準。在進行響應時間校準時，由于氣體在管路中的時間較長，可以在氣體報警控制器有數(shù)值變化時開始計時。

4.2數(shù)據信號傳輸電纜距離對校準數(shù)據的影響

一些企業(yè)的氣體傳感器與氣體控制報警器傳輸距離較遠，因為儀器一般應用的是模擬信號，考慮到傳輸電纜長，影響到數(shù)據信號衰減。通過大量的實驗證明，先將儀器進行標定再進行校準，可以消除傳輸電纜數(shù)據信號的影響。

總之，可燃氣體檢測報警器測量結果的準確性極其重要，關系到安裝區(qū)域環(huán)境的安全。以上是作者對可燃氣體檢測報警在線校準方法的一些經驗總結，經驗證表明該校準方法方便，實用，測量數(shù)據準確、可靠，具有一定的使用價值。