催化燃燒式甲烷測(cè)定器檢定與使用要點(diǎn)分析

馮紹玉 王福新

摘 要：甲烷的利用可以為我們的生活提供有效動(dòng)力，由于其具有易燃易爆的特點(diǎn)，因此我們要利用先進(jìn)的儀器，采取避免安全隱患的方式來進(jìn)行甲烷的開采、存儲(chǔ)及運(yùn)輸。催化燃燒式甲烷測(cè)定器就是極具代表性的一種高科技儀器。本文主要介紹了催化燃燒式甲烷測(cè)定器的工作原理、分類特點(diǎn)及檢定和使用做了概述，并對(duì)實(shí)際應(yīng)用的注意事項(xiàng)做了分析。

關(guān)鍵詞：催化燃燒式甲烷測(cè)定器；原理；特點(diǎn)；檢定；使用；注意事項(xiàng)

1 催化燃燒式甲烷測(cè)定器的分類與特點(diǎn)

通常情況下，依據(jù)使用特征來劃分的話，催化燃燒式甲烷測(cè)定器可以被分成固定式與便攜式這兩大類：1）固定式甲烷測(cè)定器。這種形式的甲烷測(cè)定器又被叫做甲烷傳感器，其與安全監(jiān)控系統(tǒng)之間緊密相連，并且相輔相成，能夠在煤礦井下構(gòu)筑起一道有效的瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)，并以此來對(duì)瓦斯?jié)舛鹊淖兓?guī)律有一個(gè)良好的掌握，確保生產(chǎn)活動(dòng)與作業(yè)人員自身的安全性。2）便攜式甲烷測(cè)定器。從本質(zhì)上來說，該測(cè)定器最大的優(yōu)點(diǎn)就是攜帶方便，并且應(yīng)用起來也相對(duì)來說比較靈活。當(dāng)我們?cè)谶\(yùn)用其進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量工作時(shí)，通常只需要把它放在待測(cè)位置中，就能夠有效的檢測(cè)出甲烷的濃度值，并且，當(dāng)甲烷濃度超限時(shí)，其就會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，來提示相關(guān)工作人員安全撤離。

2 測(cè)定器的檢定

2.1 測(cè)定基本誤差

第一，當(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行基本誤差的測(cè)定之前，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)工作，其中主要包括示值校準(zhǔn)與零點(diǎn)校準(zhǔn)這兩種。然后，在接通電源確保儀器穩(wěn)定之后，通過使用清潔空氣來對(duì)儀器零點(diǎn)加以調(diào)準(zhǔn)，再使儀器進(jìn)氣部位和氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管路充分相接，并通入1.0%的甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體，然后對(duì)儀器示值進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確保其與標(biāo)準(zhǔn)值一致。第二，因?yàn)閮x器在生產(chǎn)的過程中，并不是采用統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，因此當(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行儀器的基本誤差檢定時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)儀器型號(hào)與使用說明書，并在規(guī)定的流量條件之下進(jìn)行，確保通氣流量的穩(wěn)定性。第三，就針對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的甲烷氣體而言，甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)當(dāng)遵循由小到大的順序來對(duì)其進(jìn)行檢定，起哄，擴(kuò)散式儀器的進(jìn)氣時(shí)間應(yīng)當(dāng)大于等于40s，而吸入式儀器的進(jìn)氣時(shí)間則應(yīng)當(dāng)大于等于20s，將氣路關(guān)斷后5s內(nèi)，進(jìn)行示值的讀取。第四，對(duì)各個(gè)檢定點(diǎn)的平均值進(jìn)行計(jì)算，并計(jì)算各點(diǎn)誤差，然后再具體依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和示值的差，來對(duì)儀器的和個(gè)性進(jìn)行判斷。

2.2 測(cè)定響應(yīng)時(shí)間

所謂的響應(yīng)時(shí)間，指的就是儀器示數(shù)從0升到90%處時(shí)要用到的時(shí)間。此項(xiàng)目中主要以二次測(cè)量的平均值來作為響應(yīng)時(shí)間的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)，在完成測(cè)量之后，儀器數(shù)值要?dú)w零。

2.3 測(cè)定報(bào)警誤差、報(bào)警聲強(qiáng)度及信號(hào)

主要是進(jìn)行蜂鳴器質(zhì)量的檢查。首先，用1%的甲烷標(biāo)氣校準(zhǔn)報(bào)警點(diǎn)來對(duì)報(bào)警誤差進(jìn)行檢定，然后再選用1.5倍報(bào)警點(diǎn)的甲烷標(biāo)氣來進(jìn)行鑒定，并讀取相關(guān)的報(bào)警值，然后對(duì)該步驟重復(fù)操作3次，選擇其中的平均值，來當(dāng)做最后的儀器報(bào)警值。其中，報(bào)警值和報(bào)警設(shè)定值的差，就是報(bào)警誤差。用聲級(jí)計(jì)測(cè)量報(bào)警聲強(qiáng)度。

2.4 儀器的漂移檢定

儀器漂移檢定，主要就是一項(xiàng)依據(jù)催化燃燒式甲烷測(cè)定器所具有電子特性所設(shè)置的項(xiàng)目。一般來說，儀器的漂移有零點(diǎn)漂移與量程漂移兩個(gè)力一而，零點(diǎn)漂移應(yīng)該保持在土0. 1%以內(nèi)，量程漂移應(yīng)該保持在土0. 2%以內(nèi)。

3 測(cè)定器使用過程中的注意事項(xiàng)

在使用測(cè)定器時(shí)一般要注意以下的問題：第一，一定要避免儀器受到劇烈打擊或震動(dòng)，嚴(yán)禁與水接觸。第二，催化元件的更換一定要符合規(guī)定；第三，禁止在煤井下對(duì)電池進(jìn)行更換、拆裝、充電等；第四，當(dāng)測(cè)定器電壓不足時(shí)，要立即停止使用；第五，儀器的使用必須參照說明書進(jìn)行操作，以確保儀器的正確使用及結(jié)果的準(zhǔn)確性；第六，使用儀器進(jìn)行測(cè)量，一定要在瓦斯?jié)舛葴y(cè)量允許的情況下使用；第七，當(dāng)我們?cè)谑褂脙x器之前，必須要有一個(gè)良好的充電準(zhǔn)備，并且要確保電量的充足；在實(shí)際的使用過程中，我們也要確保電源環(huán)境的清潔性，并對(duì)其進(jìn)行15分鐘的預(yù)熱。同時(shí)，要對(duì)測(cè)定器進(jìn)行定期的校準(zhǔn)，并以此來確保測(cè)定數(shù)值的可靠性與準(zhǔn)確性。在進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)的過程中，要把甲烷測(cè)定器放在需要檢測(cè)的環(huán)境中，然后在經(jīng)過十幾秒的自然適應(yīng)之后，才能夠?qū)y(cè)定器的顯示數(shù)值讀出來。

4 儀器校準(zhǔn)時(shí)的注意事項(xiàng)

首先，要在氣流溫度穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行校準(zhǔn)工作；第二，要加強(qiáng)對(duì)氣流強(qiáng)度的控制，以此來有效避免人為誤差的出現(xiàn)；第三，要在確保儀器中的氣體排放完全后，才能通過應(yīng)用不同濃度的氣體，來進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)。

5 實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

1）儀器本身的問題。當(dāng)電源接通之后，一般都需要在某個(gè)預(yù)定時(shí)間之后，儀器才能真正穩(wěn)定下來。所以說，在這段實(shí)踐當(dāng)中，若儀器出現(xiàn)數(shù)值不穩(wěn)定現(xiàn)象，并不是故障引起的。2）甲烷測(cè)定器使用中氧氣的問題。從某種意義上來說，空氣中氧氣的濃度，往往會(huì)對(duì)儀器的測(cè)定結(jié)果造成不小的影響作用。因此，在進(jìn)行實(shí)際的測(cè)定過程中，還存在以下問題的可能性：第一，當(dāng)氧氣濃度小于5%時(shí)，因?yàn)槠溲鯕夂刻?，所以甲烷不能進(jìn)行充分的燃燒就只能生成微弱的熱量，也因此難以改變?nèi)紵臄?shù)值。第二，若空氣中的瓦斯含量超過1%，同樣會(huì)導(dǎo)致燃燒不充分?jǐn)?shù)值偏低的問題，并且，在進(jìn)行高濃度瓦斯的檢測(cè)時(shí)，光干涉式甲烷測(cè)定要比催化燃燒式甲烷測(cè)定儀的數(shù)值大，并且，瓦斯?jié)舛仍酱?，?shù)值也就會(huì)越小。第三，當(dāng)瓦斯含量小于4%時(shí)，其氧氣的濃度也將會(huì)和空氣差不多，這時(shí)候通過使用甲烷來測(cè)定的結(jié)論精確度越高。3）要注意儀器的正確維護(hù)。共本質(zhì)上來說，測(cè)定器是一種電子儀器，因此我們必須要對(duì)其進(jìn)行正確的使用與維護(hù)。在使用儀器時(shí)，除了要保證電量充足、避免碰撞外還要注意：第一，一定按照說明書保證首次充電的正確性；第二，在使用完之后，不管還剩多少電量，都要把電壓放到欠壓的狀態(tài)中，之后再為其進(jìn)行充電，并以此來保證日后的正常使用；第三，要求我們必須要對(duì)甲烷測(cè)定儀進(jìn)行有效的標(biāo)定校準(zhǔn)；第四，若儀器的靈敏度出現(xiàn)了降低的問題，那么久要求我們對(duì)其進(jìn)行催化元件的及時(shí)更換。另外，避免在有變壓汽油、起火區(qū)域、液化油類、放炮后等環(huán)境中使用催化燃燒式甲烷測(cè)定器。

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