田景超+宋茂武
摘要可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全??扇?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為報(bào)警器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。文章對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞可燃?xì)怏w;探測(cè)器;標(biāo)定裝置
中圖分類號(hào):X932 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)12-0015-01
1概述
可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,并提供報(bào)警和連鎖控制等功能,對(duì)存在可燃?xì)怏w場(chǎng)所的安全提供保障。為防止因可燃?xì)怏w報(bào)警器非正常使用狀態(tài)引發(fā)生產(chǎn)安全事故、確保安全生產(chǎn),應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行檢定。
據(jù)統(tǒng)計(jì),大慶油田采油使用中的可燃?xì)怏w報(bào)警器(含便攜式)共計(jì)兩萬只左右,各種型號(hào)10多種??扇?xì)怏w報(bào)警器產(chǎn)品質(zhì)量性能已經(jīng)關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全。
可燃?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為儀器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。我們對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
2主要研究?jī)?nèi)容
1)標(biāo)定流程設(shè)計(jì),應(yīng)參照檢定規(guī)程和相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),考慮到標(biāo)定的每一個(gè)步驟和細(xì)節(jié),確定裝置所需的各種設(shè)備。
2)標(biāo)定裝置所需設(shè)備的選型,其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)能滿足檢定要求。
3)模擬環(huán)境的設(shè)計(jì),保證標(biāo)定環(huán)境可控、穩(wěn)定。
4)裝置性能的研究,整套裝置的精度、不確定度等參數(shù)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
5)裝置工作安全方面的考慮,保證標(biāo)定過程的安全,包括用電、用氣的安全等。
3主要技術(shù)指標(biāo)
1)滿足JJG 693-2011 《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》要求。
2)流量范圍:0-5000 ml/min。
3)氣體配比濃度范圍:0-100%LEL(LEL為爆炸下限)。
4)配氣不確定度:<1.5%。
5)流量示值誤差限:±0.5%。
6)氣體測(cè)量誤差:≤±1%FS(FS為滿量程)。
4技術(shù)研究
可燃?xì)怏w探測(cè)器一般采用催化型或半導(dǎo)體型氣敏元件,在標(biāo)定過程中必須考慮各種因素對(duì)氣敏元件檢測(cè)性能的影響,包括環(huán)境溫度、氣體環(huán)境的均勻性、氣體流速等。因此標(biāo)定裝置在設(shè)計(jì)上必須考慮上述因素,盡量減少誤差源。為提高氣體濃度檢測(cè)精度,應(yīng)選用精度較高的氣體配比儀和紅外線氣體分析儀。
4.1 裝置配置(如圖1)
圖1標(biāo)定裝置配置示意圖
4.2 設(shè)備的選型
本裝置所使用的主要設(shè)備包括:氣體配比儀、紅外線氣體分析儀及標(biāo)定試驗(yàn)箱。其中氣體配比儀和紅外線氣體分析儀為市場(chǎng)購置,標(biāo)定試驗(yàn)箱為自制。以下是其具體技術(shù)參數(shù):
1)氣體配比儀:
流量范圍:0-5000 ml/min。
濃度范圍:可配比任意濃度的混合氣體。
流量精度:<0.5%。
配氣不確定度:<1.5%。
轉(zhuǎn)換濃度響應(yīng)時(shí)間:<60s。
2)紅外線氣體分析儀數(shù):
測(cè)量范圍:0-100%(體積百分比)。
零點(diǎn)漂移:≤±1%FS/7d。
量程漂移:≤±1%FS/7d。
線性誤差:≤±1%FS。
重復(fù)性:≤0.5%。
響應(yīng)時(shí)間:T90<10秒(典型值)。
樣氣流量:200-1000 ml/min。
樣氣壓力:2-20 kPa。
3)標(biāo)定試驗(yàn)箱:
試驗(yàn)箱容積:0.1 m3,可密封。
試驗(yàn)箱材料:與可燃性氣體不發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)玻璃。
箱內(nèi)配置:攪拌風(fēng)扇及擋流板、導(dǎo)風(fēng)板。
其他配置:排氣扇。
4.3 工作原理
標(biāo)準(zhǔn)樣氣經(jīng)減壓裝置和混合氣體按照一定的比例接入氣體配比儀,經(jīng)過混合的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)定試驗(yàn)箱。標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)的攪拌系統(tǒng)使箱內(nèi)氣體濃度保持均勻,并保證氣流不直吹被測(cè)儀器。通過紅外線氣體分析儀在線監(jiān)測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,以便進(jìn)行標(biāo)定環(huán)境氣體濃度的精確調(diào)整。
4.4 標(biāo)定流程
將可燃?xì)怏w探測(cè)器置于標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi),通過氣體配比儀供給一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體,并由紅外線氣體分析儀在線檢測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,進(jìn)行各種標(biāo)定試驗(yàn)。觀察并記錄探測(cè)器的報(bào)警狀態(tài)以及示值,進(jìn)而判定該被檢儀器的示值誤差、重復(fù)性等技術(shù)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.5 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)
此項(xiàng)研究的關(guān)鍵技術(shù)在于:由氣體配比儀器、分析儀器以及標(biāo)定試驗(yàn)箱等設(shè)備共同組成一個(gè)試驗(yàn)參數(shù)精確的標(biāo)定環(huán)境,試驗(yàn)參數(shù)包括氣體流量、氣體流速、氣體濃度控制等。
此項(xiàng)研究的創(chuàng)新點(diǎn)是:使用風(fēng)扇與擋流板和導(dǎo)風(fēng)板配合的攪拌方式,使標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)氣體擴(kuò)散均勻,并保證氣流不直吹探測(cè)器,以免影響氣敏元件工作狀態(tài)而產(chǎn)生誤差。
5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
我們研究出的可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置,已經(jīng)在我所報(bào)警器實(shí)驗(yàn)室投入試驗(yàn)性使用。該裝置能夠依據(jù)JJG 693-2011《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》對(duì)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的探測(cè)器進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn),各項(xiàng)參數(shù)均符合規(guī)程要求。
6結(jié)論及認(rèn)識(shí)
通過研究我們認(rèn)識(shí)到,如何真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、最大限度減小外界條件對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器造成的影響和對(duì)標(biāo)定環(huán)境進(jìn)行精確控制,是衡量可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置的三項(xiàng)重要因素,我們通過上述的技術(shù)研究,較好地完成了整體設(shè)計(jì),達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
另一方面,本裝置還存在一些不足之處,我們會(huì)在以后的試驗(yàn)中逐步加以改進(jìn),使其日趨完善。
參考文獻(xiàn)
[1]JJG 693-2011 可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程[S].
[2]GB 15322.1-2003 可燃?xì)怏w探測(cè)器第1部分:測(cè)量范圍為0~100%LEL的點(diǎn)型可燃?xì)怏w探測(cè)器[S].
[3]GB 15322.2-2003 可燃?xì)怏w探測(cè)器第2部分:測(cè)量范圍為0~100%LEL的獨(dú)立式可燃?xì)怏w探測(cè)器[S].
[4]鄧立三.氣體檢測(cè)與計(jì)量[M].黃河水利出版社,2009.
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摘要可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全。可燃?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為報(bào)警器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。文章對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞可燃?xì)怏w;探測(cè)器;標(biāo)定裝置
中圖分類號(hào):X932 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)12-0015-01
1概述
可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,并提供報(bào)警和連鎖控制等功能,對(duì)存在可燃?xì)怏w場(chǎng)所的安全提供保障。為防止因可燃?xì)怏w報(bào)警器非正常使用狀態(tài)引發(fā)生產(chǎn)安全事故、確保安全生產(chǎn),應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行檢定。
據(jù)統(tǒng)計(jì),大慶油田采油使用中的可燃?xì)怏w報(bào)警器(含便攜式)共計(jì)兩萬只左右,各種型號(hào)10多種??扇?xì)怏w報(bào)警器產(chǎn)品質(zhì)量性能已經(jīng)關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全。
可燃?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為儀器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。我們對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
2主要研究?jī)?nèi)容
1)標(biāo)定流程設(shè)計(jì),應(yīng)參照檢定規(guī)程和相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),考慮到標(biāo)定的每一個(gè)步驟和細(xì)節(jié),確定裝置所需的各種設(shè)備。
2)標(biāo)定裝置所需設(shè)備的選型,其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)能滿足檢定要求。
3)模擬環(huán)境的設(shè)計(jì),保證標(biāo)定環(huán)境可控、穩(wěn)定。
4)裝置性能的研究,整套裝置的精度、不確定度等參數(shù)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
5)裝置工作安全方面的考慮,保證標(biāo)定過程的安全,包括用電、用氣的安全等。
3主要技術(shù)指標(biāo)
1)滿足JJG 693-2011 《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》要求。
2)流量范圍:0-5000 ml/min。
3)氣體配比濃度范圍:0-100%LEL(LEL為爆炸下限)。
4)配氣不確定度:<1.5%。
5)流量示值誤差限:±0.5%。
6)氣體測(cè)量誤差:≤±1%FS(FS為滿量程)。
4技術(shù)研究
可燃?xì)怏w探測(cè)器一般采用催化型或半導(dǎo)體型氣敏元件,在標(biāo)定過程中必須考慮各種因素對(duì)氣敏元件檢測(cè)性能的影響,包括環(huán)境溫度、氣體環(huán)境的均勻性、氣體流速等。因此標(biāo)定裝置在設(shè)計(jì)上必須考慮上述因素,盡量減少誤差源。為提高氣體濃度檢測(cè)精度,應(yīng)選用精度較高的氣體配比儀和紅外線氣體分析儀。
4.1 裝置配置(如圖1)
圖1標(biāo)定裝置配置示意圖
4.2 設(shè)備的選型
本裝置所使用的主要設(shè)備包括:氣體配比儀、紅外線氣體分析儀及標(biāo)定試驗(yàn)箱。其中氣體配比儀和紅外線氣體分析儀為市場(chǎng)購置,標(biāo)定試驗(yàn)箱為自制。以下是其具體技術(shù)參數(shù):
1)氣體配比儀:
流量范圍:0-5000 ml/min。
濃度范圍:可配比任意濃度的混合氣體。
流量精度:<0.5%。
配氣不確定度:<1.5%。
轉(zhuǎn)換濃度響應(yīng)時(shí)間:<60s。
2)紅外線氣體分析儀數(shù):
測(cè)量范圍:0-100%(體積百分比)。
零點(diǎn)漂移:≤±1%FS/7d。
量程漂移:≤±1%FS/7d。
線性誤差:≤±1%FS。
重復(fù)性:≤0.5%。
響應(yīng)時(shí)間:T90<10秒(典型值)。
樣氣流量:200-1000 ml/min。
樣氣壓力:2-20 kPa。
3)標(biāo)定試驗(yàn)箱:
試驗(yàn)箱容積:0.1 m3,可密封。
試驗(yàn)箱材料:與可燃性氣體不發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)玻璃。
箱內(nèi)配置:攪拌風(fēng)扇及擋流板、導(dǎo)風(fēng)板。
其他配置:排氣扇。
4.3 工作原理
標(biāo)準(zhǔn)樣氣經(jīng)減壓裝置和混合氣體按照一定的比例接入氣體配比儀,經(jīng)過混合的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)定試驗(yàn)箱。標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)的攪拌系統(tǒng)使箱內(nèi)氣體濃度保持均勻,并保證氣流不直吹被測(cè)儀器。通過紅外線氣體分析儀在線監(jiān)測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,以便進(jìn)行標(biāo)定環(huán)境氣體濃度的精確調(diào)整。
4.4 標(biāo)定流程
將可燃?xì)怏w探測(cè)器置于標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi),通過氣體配比儀供給一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體,并由紅外線氣體分析儀在線檢測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,進(jìn)行各種標(biāo)定試驗(yàn)。觀察并記錄探測(cè)器的報(bào)警狀態(tài)以及示值,進(jìn)而判定該被檢儀器的示值誤差、重復(fù)性等技術(shù)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.5 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)
此項(xiàng)研究的關(guān)鍵技術(shù)在于:由氣體配比儀器、分析儀器以及標(biāo)定試驗(yàn)箱等設(shè)備共同組成一個(gè)試驗(yàn)參數(shù)精確的標(biāo)定環(huán)境,試驗(yàn)參數(shù)包括氣體流量、氣體流速、氣體濃度控制等。
此項(xiàng)研究的創(chuàng)新點(diǎn)是:使用風(fēng)扇與擋流板和導(dǎo)風(fēng)板配合的攪拌方式,使標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)氣體擴(kuò)散均勻,并保證氣流不直吹探測(cè)器,以免影響氣敏元件工作狀態(tài)而產(chǎn)生誤差。
5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
我們研究出的可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置,已經(jīng)在我所報(bào)警器實(shí)驗(yàn)室投入試驗(yàn)性使用。該裝置能夠依據(jù)JJG 693-2011《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》對(duì)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的探測(cè)器進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn),各項(xiàng)參數(shù)均符合規(guī)程要求。
6結(jié)論及認(rèn)識(shí)
通過研究我們認(rèn)識(shí)到,如何真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、最大限度減小外界條件對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器造成的影響和對(duì)標(biāo)定環(huán)境進(jìn)行精確控制,是衡量可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置的三項(xiàng)重要因素,我們通過上述的技術(shù)研究,較好地完成了整體設(shè)計(jì),達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
另一方面,本裝置還存在一些不足之處,我們會(huì)在以后的試驗(yàn)中逐步加以改進(jìn),使其日趨完善。
參考文獻(xiàn)
[1]JJG 693-2011 可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程[S].
[2]GB 15322.1-2003 可燃?xì)怏w探測(cè)器第1部分:測(cè)量范圍為0~100%LEL的點(diǎn)型可燃?xì)怏w探測(cè)器[S].
[3]GB 15322.2-2003 可燃?xì)怏w探測(cè)器第2部分:測(cè)量范圍為0~100%LEL的獨(dú)立式可燃?xì)怏w探測(cè)器[S].
[4]鄧立三.氣體檢測(cè)與計(jì)量[M].黃河水利出版社,2009.
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摘要可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全??扇?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為報(bào)警器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。文章對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞可燃?xì)怏w;探測(cè)器;標(biāo)定裝置
中圖分類號(hào):X932 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)12-0015-01
1概述
可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器是國(guó)家規(guī)定強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具,廣泛用于監(jiān)測(cè)工作生產(chǎn)環(huán)境中的可燃?xì)怏w濃度,并提供報(bào)警和連鎖控制等功能,對(duì)存在可燃?xì)怏w場(chǎng)所的安全提供保障。為防止因可燃?xì)怏w報(bào)警器非正常使用狀態(tài)引發(fā)生產(chǎn)安全事故、確保安全生產(chǎn),應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行檢定。
據(jù)統(tǒng)計(jì),大慶油田采油使用中的可燃?xì)怏w報(bào)警器(含便攜式)共計(jì)兩萬只左右,各種型號(hào)10多種??扇?xì)怏w報(bào)警器產(chǎn)品質(zhì)量性能已經(jīng)關(guān)系到企業(yè)和員工生命財(cái)產(chǎn)的安全。
可燃?xì)怏w探測(cè)器是可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的重要部件,直接與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境接觸,為儀器提供直接數(shù)據(jù),其性能好壞是評(píng)定整個(gè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)。我們對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器的標(biāo)定裝置進(jìn)行了研究,旨在進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)和標(biāo)定,為用戶提供準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
2主要研究?jī)?nèi)容
1)標(biāo)定流程設(shè)計(jì),應(yīng)參照檢定規(guī)程和相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),考慮到標(biāo)定的每一個(gè)步驟和細(xì)節(jié),確定裝置所需的各種設(shè)備。
2)標(biāo)定裝置所需設(shè)備的選型,其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)能滿足檢定要求。
3)模擬環(huán)境的設(shè)計(jì),保證標(biāo)定環(huán)境可控、穩(wěn)定。
4)裝置性能的研究,整套裝置的精度、不確定度等參數(shù)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
5)裝置工作安全方面的考慮,保證標(biāo)定過程的安全,包括用電、用氣的安全等。
3主要技術(shù)指標(biāo)
1)滿足JJG 693-2011 《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》要求。
2)流量范圍:0-5000 ml/min。
3)氣體配比濃度范圍:0-100%LEL(LEL為爆炸下限)。
4)配氣不確定度:<1.5%。
5)流量示值誤差限:±0.5%。
6)氣體測(cè)量誤差:≤±1%FS(FS為滿量程)。
4技術(shù)研究
可燃?xì)怏w探測(cè)器一般采用催化型或半導(dǎo)體型氣敏元件,在標(biāo)定過程中必須考慮各種因素對(duì)氣敏元件檢測(cè)性能的影響,包括環(huán)境溫度、氣體環(huán)境的均勻性、氣體流速等。因此標(biāo)定裝置在設(shè)計(jì)上必須考慮上述因素,盡量減少誤差源。為提高氣體濃度檢測(cè)精度,應(yīng)選用精度較高的氣體配比儀和紅外線氣體分析儀。
4.1 裝置配置(如圖1)
圖1標(biāo)定裝置配置示意圖
4.2 設(shè)備的選型
本裝置所使用的主要設(shè)備包括:氣體配比儀、紅外線氣體分析儀及標(biāo)定試驗(yàn)箱。其中氣體配比儀和紅外線氣體分析儀為市場(chǎng)購置,標(biāo)定試驗(yàn)箱為自制。以下是其具體技術(shù)參數(shù):
1)氣體配比儀:
流量范圍:0-5000 ml/min。
濃度范圍:可配比任意濃度的混合氣體。
流量精度:<0.5%。
配氣不確定度:<1.5%。
轉(zhuǎn)換濃度響應(yīng)時(shí)間:<60s。
2)紅外線氣體分析儀數(shù):
測(cè)量范圍:0-100%(體積百分比)。
零點(diǎn)漂移:≤±1%FS/7d。
量程漂移:≤±1%FS/7d。
線性誤差:≤±1%FS。
重復(fù)性:≤0.5%。
響應(yīng)時(shí)間:T90<10秒(典型值)。
樣氣流量:200-1000 ml/min。
樣氣壓力:2-20 kPa。
3)標(biāo)定試驗(yàn)箱:
試驗(yàn)箱容積:0.1 m3,可密封。
試驗(yàn)箱材料:與可燃性氣體不發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)玻璃。
箱內(nèi)配置:攪拌風(fēng)扇及擋流板、導(dǎo)風(fēng)板。
其他配置:排氣扇。
4.3 工作原理
標(biāo)準(zhǔn)樣氣經(jīng)減壓裝置和混合氣體按照一定的比例接入氣體配比儀,經(jīng)過混合的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)定試驗(yàn)箱。標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)的攪拌系統(tǒng)使箱內(nèi)氣體濃度保持均勻,并保證氣流不直吹被測(cè)儀器。通過紅外線氣體分析儀在線監(jiān)測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,以便進(jìn)行標(biāo)定環(huán)境氣體濃度的精確調(diào)整。
4.4 標(biāo)定流程
將可燃?xì)怏w探測(cè)器置于標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi),通過氣體配比儀供給一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體,并由紅外線氣體分析儀在線檢測(cè)試驗(yàn)箱內(nèi)氣體濃度,進(jìn)行各種標(biāo)定試驗(yàn)。觀察并記錄探測(cè)器的報(bào)警狀態(tài)以及示值,進(jìn)而判定該被檢儀器的示值誤差、重復(fù)性等技術(shù)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.5 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)
此項(xiàng)研究的關(guān)鍵技術(shù)在于:由氣體配比儀器、分析儀器以及標(biāo)定試驗(yàn)箱等設(shè)備共同組成一個(gè)試驗(yàn)參數(shù)精確的標(biāo)定環(huán)境,試驗(yàn)參數(shù)包括氣體流量、氣體流速、氣體濃度控制等。
此項(xiàng)研究的創(chuàng)新點(diǎn)是:使用風(fēng)扇與擋流板和導(dǎo)風(fēng)板配合的攪拌方式,使標(biāo)定試驗(yàn)箱內(nèi)氣體擴(kuò)散均勻,并保證氣流不直吹探測(cè)器,以免影響氣敏元件工作狀態(tài)而產(chǎn)生誤差。
5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
我們研究出的可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置,已經(jīng)在我所報(bào)警器實(shí)驗(yàn)室投入試驗(yàn)性使用。該裝置能夠依據(jù)JJG 693-2011《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢定規(guī)程》對(duì)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的探測(cè)器進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn),各項(xiàng)參數(shù)均符合規(guī)程要求。
6結(jié)論及認(rèn)識(shí)
通過研究我們認(rèn)識(shí)到,如何真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、最大限度減小外界條件對(duì)可燃?xì)怏w探測(cè)器造成的影響和對(duì)標(biāo)定環(huán)境進(jìn)行精確控制,是衡量可燃?xì)怏w探測(cè)器標(biāo)定裝置的三項(xiàng)重要因素,我們通過上述的技術(shù)研究,較好地完成了整體設(shè)計(jì),達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
另一方面,本裝置還存在一些不足之處,我們會(huì)在以后的試驗(yàn)中逐步加以改進(jìn),使其日趨完善。
參考文獻(xiàn)
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