CD4多参数出厂检验规程.doc

1、CD4多参数气体测定器检验规程2010 年 8 月发布 2010 年 8 月 实施天津九源楚江科技有限公司 发 布目录一 概述二 技术要求三 检定条件四 检验项目和检验方法CD4 多参数气体测定器检验规程本规程适用于 CD4 多参数气体测定器（以下简称仪器）新制造、使用中和后续的检验。一概述CD4 多参数气体测定器用于煤矿井下、巷道等处连续监测环境中甲烷（瓦斯） 、一氧化碳、氧气、硫化氢气体浓度。当上述气体浓度超限或不足时，能自动发出声、光报警。1一氧化碳（CO） 、氧气（O 2）及硫化氢（H 2S）气体测量原理：电化学传感器有两个或者三个电极浸泡在电解液中，当与传感器相匹配的目标气体进入传感

2、器内部，电极就会在电解液的作用下，产生电荷固定移动，从而使其中的电子发生定向的转移，在两个电极之间产生微弱的信号。通过电路将这个信号放大，滤波、检测，最后显示检测到的目标气体浓度。并依据设定报警数值进行报警。2甲烷（CH 4）气体测量采用催化燃烧原理：检测仪采用热催化型高性能传感器组成惠斯顿电桥，测量臂由载件催化元件（俗称黑元件）和纯载元件（俗称白元件）组成，辅助臂由金属膜电阻和电位器组成，稳压电路为电桥提供稳定的电压：在新鲜空气中桥路处于平衡状态，在被测气体中，甲烷在黑元件表面发生催化反映（无焰燃烧） ，使黑元件温度增高，电阻增大，桥路失去平衡，从而输出一个电位差，该电位差在一定范围内，其大

3、小与甲烷的浓度成正比。此信号进入微处理器经过内部 A/D 转换、数据处理、滤波之后由单片计算机进行数字信号处理，然后通过液晶显示器将被测甲烷的浓度显示出来，并给出声光报警。二技术要求21 外观及结构检查：211 仪器的显示窗应透光良好，数码、符号均应清晰完好212 仪器应结构合理，坚固耐用。仪器外壳、接插件和零件应采用防腐措施，涂层，镀层应均匀，牢固，颜色一致；印刷电路板应至少涂覆两次三防（防腐、防酶、防潮）漆。213 仪器的表面、镀层或涂层不应有气泡、裂痕、明显剥落和斑点。214 仪器通电检查：数码、符号均应清晰完好，声光报警齐全有效，基本气体反应动作完好。215 电源及充电检查：仪器进行充

4、电时，应有充电指示、充电完成关断及指示功能。22 基本功能检查：221 仪器采用自然扩散取样方式222 仪器能够同时检测甲烷、氧气、一氧化碳、硫化氢等 4 种气体。223 仪器应有声光报警功能和报警自检功能。23 电池和充电检验：231 电池采用了环氧树脂进行胶封。232 仪器应有电源电压显示、欠压提示、欠压自动关机功能。233 仪器进行充电时，应有充电指示，充电完成关断及提示功能。24 基本误差仪器在规定的正常工作条件下，示值与标准值之差应不超过表 1 的规定。25 仪器的测量范围和基本误差应符合表 1 的要求。表 1检测气体 测量范围 基本误差01.00% CH4 0.10%CH41.00

5、3.00% CH4 测量值的10%甲烷（CH 4） 04.00%CH43.004.00% CH4 0.30%CH4一氧化碳（CO） 0100010-6 02010-6 210-620100 410-610050010-6 测量值的 5.0%500100010-6 测量值的6%05.0% 0.5%氧气（O 2） 025.0%VOL5.025.0 3%FS04910-6 310-6硫化氢（H 2S） 010010-65010010-6 测量值的 10%26 零点漂移一氧化碳：量程为（0 1000）10 -6CO 的测定器，一氧化碳浓度恒定时， 1h 内测定器显示值变化量不超过 410-6CO。氧

6、气：在 0.0 25.0%O2 范围内，当氧气浓度保持恒定时，测定器的显示值的变化量不应超过0.3%O2。27 仪器的响应时间：甲烷应不大于 20s，氧气应不大于 35s，一氧化碳应不大于 45s，硫化氢应不大于 45s；28 仪器的报警功能应符合下列要求：281 仪器报警点设置：甲烷报警点能够在 0.50% CH42.50% CH 4 范围内任意设置，出厂设置为 1.00% CH4 ，报警显示值与设定值的差值应不超过0.05% CH 4 。 一氧化碳报警点能够在 010-6100010 -6 范围内任意设置，出厂设置为 2410-6 ，报警显示值与设定值的差值应不超过110 -6 CO。氧气

7、报警点能够在 0.0%O2 30.0% O 2 范围内任意设置，出厂设置为 18.0% O2 ，报警显示值与设定值的差值应不超过0.3%O 2 。 硫化氢报警点能够在 010-6100.010-6 范围内任意设置，出厂设置为 10.0 10-6 ，报警显示值与设定值的差值应不超过1.010 -6 。282 报警时，在距离蜂鸣器中心 1m 远处其报警声强度应不小于 80dB。其报警光信号在暗处的能见度应不小于 20m 远。颜色为红色。29 工作稳定性：仪器在校准之后，连续运行 15 天， （每天工作 10 小时） ，每天最后 30 分钟进行基本误差试验，其基本误差应符合 4.8 条的要求。 工作

8、完毕之后，充满电再进行后一天的试验。对于硫化氢的试验只连续 7 天，每天运行 9 小时。210 电池工作时间：仪器在正常误报警情况下的工作时间不小于 10 个小时。211 工频耐压试验和绝缘电阻试验：仪器本安电路对外壳间常态下其绝缘电阻应不小于 50M，交变湿热试验后应不小于 1.5M，并应能承受 500V，50Hz 的，历时 1min 工频耐压试验而无击穿和闪络现象，漏电流不超过 5mA。212 仪器的本安电源采用锂电池，采用 PL123450 锂电池本安参数测量：最高开路电压：4.2V ；额定电压：3.7V ；最大短路电流： 1.7A；最大工作电流 180mA三检定条件31 正常的试验大气

9、条件：温度：(15 35)；相对湿度：(4575)%RH； 大气压力：(80106)kPa ；32 试验用的计量器具：试验用气样应采用符合国家标准的气样各项试验用检验仪设备应符合要求，试验中仪器的预热时间充电时间以及气样流量均按技术文件要求确定。如表 2 所示表 2甲烷序号 试验项目 所需气样及取值范围（ %CH4）1 基本误差试验 0.500.05；1.500.10；2.500.15；3.500.202 响应时间试验 2.000.103 报警误差试验 0.90，1.00，1.10； 1.35，1.50，1.65注：提供的甲烷气样其不确定度为3%一氧化碳序号 实验项目 所需气样及取值范围1 基

10、本误差试验 0、量程的35% 、量程的85%2 响应时间试验 量程的 50%3 报警误差试验 （2 51） 10-6 CO注：一氧化碳标准气样值与标准气样表政治的偏离不超过10%氧气序号 实验项目 所需气样及取值范围（ %O2）1 基本误差试验 5.0、12.5 、15.0、21.0、25.02 响应时间试验 12.5（氮中氧）3 报警误差试验 15.0（氮中氧）4 零点校准实验 纯氮气注：标准气样值与标准气样称职的允许偏离不超过10%硫化氢序号 实验项目 所需气样及取值范围1 基本误差试验 0、 ；量程的25%、 ；量程的85%2 相应时间试验 量程的 85%3 报警误差试验 (153) 1

11、0-6 H2S33 试验用主要仪器331 气体流量计气体流量计：测量范围：（3600）ml/min；准确度 2.5 级。332 秒表：分度值为 0.01s。333 电压表及电流表：采用四位半的数字万用表，其准确度应不小于 1 级。334 声级计：测量范围：40130 dB(A)，准确度：0.1dB(A)。335 声级计的分辨率应不低于 1dB。336 与气体标准气样钢瓶配套使用的减压阀。337 导气管：要求内表面光滑、吸附性能小、不与组份气体 产生化学反应的管材。338 与仪器配套的试验用扩散罩。四检定项目和检定方法41 外观及结构检查：采用目测及感官的方法进行。42 仪器基本功能仪器基本功能

12、采用目测及感官的方法进行。43 仪器外观及通电检查仪器外观及通电检查采用目测的方法进行。43 基本误差试验431 甲烷部分基本误差试验校准仪器的零点和标定点（以下简称校准仪器） 。按仪器的量程选用表 2 中列出的相应气样，由低浓度到高浓度依次进行测试，每种气样测四次（每次测量 1min，在空气中恢复时间不少于5min） ，取后三次的算术平均值作为测量值，与气样的差值，即为基本误差。基本误差要满足表1 要求。n DiI=1= - D -(1)n-1式中：D - 标准气样值， %CH4；Di - 某次测量值，%CH 4；N - 测量次数。432 氧气部分基本误差试验校准仪器，通电稳定工作后。 使用

13、表 2 中的标准气体，由低到高的顺序通入，待稳定后读出仪器显示值。每种标准气体重复试验三次，取其平均值，按式（2）计算基本误差。基本误差满足表 1 要求。Ai-An(%) = 100 - (2)Am式中：Ai - 显示值的平均值；An - 标准气体的浓度；Am - 测量范围；4.3.3 一氧化碳部分基本误差试验校准仪器，通电稳定工作后。使用表 2 中的标准气体，使用仪器制造厂提供的注气装置，由低到高的顺序，分别以产品规定的流量通入仪器，待稳定后读取仪器显示值。每种标准气体重复试验三次，取其平均值，按（2）式计算基本误差。基本误差满足表 1 要求。4.3.4 硫化氢基本误差试验校准仪器，通电稳定

14、工作后。使用表 2 中的标准气体。使用仪器制造厂提供的注气装置，由低到高的顺序，分别以产品规定的流量通入仪器，待稳定后读出仪器显示值。每种标准气体重复试验三次，取其平均值，按（2）式计算基本误差。几百年误差满足表 1 要求。44 报警功能试验441 甲烷部分报警误差试验设定仪器报警点为 1.00%CH4，通入表 2 规定气样，记录仪器报警时的所对应的显示值，通入四次（每次通气后均要恢复一段时间,使内部残留气体散发干净 ） ，取后三次的平均值与设定报警点之差作为报警误差。442 氧气部分报警误差试验设定仪器报警点位 18.0%O2，通入表 2 规定气样，通入四次（每次通气后均要恢复一段时间,使内

15、部残留气体散发干净 ） ，取后三次的平均值与设定报警点之差作为报警误差。443 一氧化碳部分报警误差试验仪器报警点为 2410-6，通入表 2 规定气样，记录仪器报警时的所对应的显示值，通入四次（每次通气后均要恢复一段时间,使内部残留气体散发干净 ） ，取后三次的平均值与设定报警点之差作为报警误差。444 硫化氢部分报警误差试验仪器报警点为 1010-6，通入表 2 规定气样，记录仪器报警时的所对应的显示值，通入四次（每次通气后均要恢复一段时间,使内部残留气体散发干净 ） ，取后三次的平均值与设定报警点之差作为报警误差。报警声级强度测定:a. 在环境噪声不大于 30dB 的条件下，在距仪器蜂鸣

16、器讯响轴心 1m 远处测量其声级强度，测量三次，取平均值作为声级强度。b. 报警光信号仪器的报警光信号能见度在黑暗中 20m 远处进行观测。45 响应时间试验451 甲烷部分响应时间试验校准仪器，通入表 2 规定的气体，读取仪器稳定示值。然后恢复仪器零点；仪器零点稳定后，快速通入上述气样，并同时启动秒表，待仪器示值升至第一次稳定示值的 90%时止住秒表，读取此起止时间。按上述步骤作 4 次，取后三次算术平均值为响应时间。试验中，应避免外加气路的影响，仪器所测量的气体从新鲜空气到试验气样应是阶跃变化。452 氧气部分响应时间试验记录仪器稳定显示的空气中的含氧量。通入高纯氮气，待显示值稳定后，停止

17、通入通入表 2 规定气样，并同时启动秒表，待仪器示值升至空气中的含氧量的 90%时止住秒表，读取此起止时间。按上述步骤作 4 次，取算术平均值为响应时间。 453 一氧化碳及硫化氢部分响应时间试验 仪器在常态下环境规定中稳定显示零值。通入表 2 规定气样，并同时启动秒表，记录仪器示值达到标准气体 90%浓度时的时间，重复 3 次，取其平均值。46 工作稳定性仪器置于 3.1 规定的环境中，连续工作 15d，每天工作 10 小时，在最后 30min 内进行基本误差试验，并做好记录。试验 3 次，取 3 次测量的算术平均值。对于硫化氢的试验只连续 7 天，每天运行 9 小时。 48 绝缘电阻检测将绝缘电阻表一端接到电路板上，一端接到外壳上。摇动绝缘电阻表，观察读数。电阻不小于50M 为合格。49 工频耐压试验将耐压测试仪的地端接到外壳上，表笔端放到电路板上，用 500V，50Hz 的高压，进行 1min 试验，漏电流不超过 5mA 为合格。410 本安参数测量仪器的本安电源开路电压、额定电压、最大短路电流和仪器的最大工作电流应按经过计量部门计量合格的数字万用表检测。其测量值应符合 2.12 的要求。