可燃检定规程培训投影-2.ppt

可燃气体检测报警器检定培训,常新春,一、可燃气体检测报警器的应用领域二、检定可燃气体检测报警器的必要性和重要性三、名词解释及相关知识四、可燃气体检测报警器分类和组成原理1、可燃气体检测报警器分类2、可燃气体检测报警器组成原理3、可燃气体检测报警器传感器原理五、可燃气体检测报警器检定规程的适用性,六、计量性能的要求七、通用技术要求1、外观及通电检查2、绝缘电阻八、计量器具控制1、检定条件2、检定项目3、检定方法4、检定结果的处理5、检定周期,九、检定结果及实例举例,一、可燃气体检测报警器的应用领域,可燃气体检测报警器是用于监测和报警环境中可燃气体的浓度的仪器，属于安全检测设备，是强制检定的对象。它被广泛应用于石油化工、航空、船舶、以及民用安全检测等领域。这类仪器具有种类多，使用范围广，传感器元件寿命短，性能差别大的特点。按照规程的统一要求对这类仪器实行强制检定是保证人身安全、财产安全、生产安全不可缺少的重要环节。,二、检定可燃气体检测报警器的必要性和重要性,1、可燃气体检测报警器是生命财产安全的“守护神；2、可燃气体检测报警器是安全生产的保证；,三、名词解释及相关知识,1、爆炸极限(Explosivelimits)可燃气体，可燃液体的蒸气或可燃固体的粉尘在一定的温度、压力下与空气或氧混合达到一定的浓度范围时，遇到火源就会发生爆炸。这一定的浓度范围，称作爆炸极限。这一定浓度范围的最低浓度称为爆炸下限（用%LEL表示）；最高浓度称为爆炸上限。爆炸极限通常以蒸气在混合物的体积百分数表示，即(vol)；粉尘则以mgm3浓度表示。如果浓度低于爆炸下限，虽然明火也不致爆炸或燃烧。例如：甲烷的爆炸限（5.0-15）%V/V；丙烷的爆炸限（2.2-9.5）%V/V；,常见的可燃气体的介绍,1、甲烷分子式CH4，是最简单的有机化合物，没有颜色、没有气味的气体。分子量16，比空气轻，它是极难溶于水的可燃性气体。甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一。2、丙烷（propane,C3H8）常温下为无色、无臭气体。易燃、易爆。化学性质稳定。分子量44，比空气重，是液化石油气（LPG）的主要成分之一。3、异丁烷(CH3)2CHCH3)无色可燃气体，比空气重，微溶于水。性质稳定。与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限为1.8%一8.4%(V/V)。,四、可燃气体检测报警器分类和组成原理,1、可燃气体检测报警器分类按安装方式分为：便携式和固定式按采样方式分为：扩散式和吸入式按检测功能分为：可燃气体报警器、可燃气体检测仪、可燃气体检测报警器按检测原理分为：催化燃烧型、热导型、半导体型和红外线吸收型等,2、可燃气体检测报警器组成原理,燃气报警器的核心是气体传感器（检测元件），俗称“电子鼻”。当气体传感器遇到燃气时，传感器电阻随燃气浓度而变化，随之产生电信号，供燃气报警器后级线路处理。经过电子线路处理变成浓度成比例变化的电压信号，由线性电路加以补偿，使信号线性化，经微机处理、逻辑分析，输出各种控制信号，即当燃气浓度达到报警设定值时，燃气报警器发出声光报警信号并可显示燃气浓度或启动外部联运设备（如排风扇、电磁阀）。,被测气体,检测元件,放大电路,显示系统,报警系统,3、可燃气体检测报警器传感器原理,气体传感器分类(原理)1.半导体式2.催化燃烧式3.电化学式4.红外式传感器几个重要的技术参数与特性:灵敏度、选择性、响应时间、温度特性、稳定性湿度特性、电源电压特性,半导体气体传感器原理,反应原理:氧化-还原反应半导体气体传感器是采用金属氧化物（如二氧化锡）或半导体金属氧化物材料制成。当吸附还原性气体（例如液化石油气、天然气、氢气、一氧化碳、有机物质蒸汽等）时，电导率上升。当恢复到清洁空气中时，电导率恢复。半导体传感器就是将这种电导率的变化，以输出电压的方式取出，从而检测出气体的浓度。,催化式气体传感器原理,反应原理:氧化-还原反应(剧烈到无焰燃烧)其工作原理是气敏材料（如Pt电热丝等）在通电状态下，可燃性气体氧化燃烧或者在催化剂作用下氧化燃烧，电热丝由于燃烧升温，从而使其电阻值发生变化有时称之为热导性传感器。,电化学气体传感器原理,反应原理:原电池电化学传感器的检测原理是根据不同气体对特定的电解液的电化学反应不同，而对气体计量检测的。由于不同气体的物理化学性质完全不同，因此电化学传感器具有非常好的选择性，比如氧传感器只能检测氧气，对其他气体不反应。电化学传感器的缺点是寿命短，早期的传感器寿命是1年，但目前可以达到2年的使用寿命。,红外式气体传感器原理,原理:红外光谱,几种常见气体传感器的比较,五、可燃气体检测报警器检定规程的适用性,JJG693-2004规程适用于非矿井作业环境中使用的可燃气体检测报警器。这里强调非矿井作业环境以区别专门用于矿井作业环境甲烷浓度测定的光干涉式和催化燃烧型甲烷测定器。后者有专一性，有专门的规程。,六、计量性能的要求,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,4、通用技术要求4.1外观及通电检查4.1.1外观良好，结构完整，仪器名称、型号、制造厂名称、出厂时间、编号、防爆标志和制造计量器具许可证及编号等应齐全、清楚。4.1.2仪器连接可靠，各旋钮或按键应能正常操作和控制。4.1.3仪器通电检查时，外露的可动部分应能正常工作，显示部分清晰、正确。4.1.4附件齐全，并附有制造厂的使用说明书。4.2绝缘电阻对使用交流电源的仪器，相、中连线对地的绝缘电阻应不小于20M。5计量器具控制仪器的控制包括首次检定、后续检定和使用中的检验。,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,5.1检定条件5.1.1检定环境条件环境条件：(040)；相对湿度：85%；通风良好，无干扰被测成分。5.1.2检定用标准及设备5.1.2.1气体标准物质采用与被测气种相同的标准物质，对通用仪器可采用异丁烷或丙烷气体标准物质。标准物质的浓度约为10%LEL，40%LEL，60%LEL及1.1倍报警设定点浓度。标准气体的扩展不确定度不大于2%(k=3)。标准物质的来源见附录B。标准物质的浓度单位在使用时应换算成与被检仪器的表示单位一致。注：“LEL”为某种气体的爆炸下限浓度。,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,5.1.2.2零点气体不影响仪器示值的压缩空气或环境空气均可。5.1.2.3流量控制器流量范围应不小于500mL/min，并带旁通流量计（见附录A）。流量计的标准度级别不低于4级。5.1.2.4秒表电子或机械秒表均可，分度值不大于0.1s。5.1.2.5绝缘电阻表500V、10级5.1.2.6减压阀和气路使用与标准气体钢瓶配套的减压阀；不影响气体浓度的管路材料，例如聚四氟乙烯等。5.1.2.7对扩散式仪器使用与仪器配套的检定用扩散罩。,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,5.2检定项目,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,5.3检定方法5.3.1外观及通电检查用目测及通电手动法进行。5.3.2绝缘电阻测定仪器不连接供电电源，但接通仪器电源开关。将绝缘电阻表的一个接线端接到电源插头的相、中连线上，另一接线端接到仪器的接地端上，施加500V直流电压持续5s，从绝缘电阻表读取仪器的绝缘电阻值。5.3.3示值误差检定给仪器通电预热稳定后，按说明书要求的流量，分别通入零点气体和浓度约为60%LEL的标准气体，校准仪器零点和示值。然后分别通入约为10%LEL，40%LEL，60%LEL的标准气体，记录仪器稳定示值。每点做三次，三次的算术平均值为仪器示值。按（1）式计算每点C，取C绝对值最大的为示值误差。,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,（1）式中：C仪器示值的平均值；C0通入仪器的标准值；R仪器满量程。5.3.4重复性检定仪器预热稳定后，在正常的工作条件下，通入零点气体校准仪器零点，再通入约为40%LEL的标准气体，记录仪器稳定示值，重复上述操作6次。以（2）式计算的相对标准偏差为重复性：(2),JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,式中：s计算结果的重复性；C6次测量的平均值；Ci第i次的测量值。5.3.5报警误差的检定通入大于1.1倍报警设定点浓度的标准气体，记录仪器的报警值。重复测量三次，三次的算术平均值为仪器的报警值。按（3）式计算报警误差：（3）式中：A仪器的报警误差；A三次报警值的平均值；A仪器的报警设定值。,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,5.3.6响应时间的检定仪器在正常工作条件下，通入零点气体校准仪器零点后，再通入约为40%LEL的标准气体，读取稳定示值，停止通气，让仪器回到零点。再通入上述标准气体，同时启动秒表，待示值升至稳定值的90%时，停止秒表，记下秒表显示的时间。按上述操作方法重复三次，三次的算术平均值为仪器的响应时间。5.3.7漂移的检定仪器的漂移包括零点漂移和量程漂移。在正常工作条件下，仪器通电预热稳定后，通入零点气体，将仪器调到零点（对指针式的仪器将示值调到5%处），记为Z0。再通入约为60%LEL的标准气体，读取稳定示值为S0，而后通入零点气体。对固定式仪器连续运行6h，每间隔1h记录仪器的零点值为Zi，通入上述同一标准气体记录仪器稳定示值为Si。对便携式仪器连续运行1h，按上述同样的方法，每间隔10min实,JJG693-2004可燃气体检测报警器规程,验并记录读数一次。按（3）式计算零点漂移：（4）取绝对值最大的Zi为仪器的零点漂移。按（5）式计算量程漂移：（5）取绝对值最大的Si为仪器的量程漂移。5.4检定结果的处理按本规程要求检定合格的仪器，发给检定证书；检定不合格的仪器，发