周敏(溫州市計量技術(shù)研究院,浙江 溫州 325001)
可燃?xì)怏w檢測報警器響應(yīng)時間檢測的問題及原因分析
周敏(溫州市計量技術(shù)研究院,浙江 溫州 325001)
The problem and analysis of combustible gas detection alarm response time detection
可燃?xì)怏w檢測報警器是一類涉及安全防護(hù)的列入國家強(qiáng)制檢定目錄的工作計量器具。本文作者在檢定中發(fā)現(xiàn)使用不同的標(biāo)定罩進(jìn)行檢定會導(dǎo)致檢定結(jié)果偏離實際值,所以進(jìn)行了實驗研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用與探頭緊密聯(lián)接的標(biāo)定罩,會導(dǎo)致檢定結(jié)果偏離實際值,并在文章最后給出了標(biāo)定罩的選擇建議。
呼出氣體酒精含量探測器;氣體檢測儀;標(biāo)定罩;響應(yīng)時間
可燃?xì)怏w檢測報警器是一種廣泛用于冶金、石油、石化、化工、輕工、焦化、市政、煤氣、制藥、污水處理及許多特殊行業(yè)和領(lǐng)域的一種涉及到安全防護(hù)的計量器具。其檢定依據(jù)JJG693-2011《可燃?xì)怏w檢測報警器》檢定規(guī)程(以下簡稱規(guī)程),主要過程為在儀器探頭端通入各種濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)氣體,然后讀取儀器的示值,根據(jù)儀器的響應(yīng)來計算儀器的示值誤差和響應(yīng)時間等。
在檢定中,我們注意到,選用不同的檢定用罩(以下簡稱罩)會導(dǎo)致檢定結(jié)果中響應(yīng)時間參數(shù)的變化,引起很多不必要的糾紛,為此,我們進(jìn)行了實驗。
實驗對象選用某公司生產(chǎn)的YSB2000型可燃?xì)怏w檢測報警器;
標(biāo)準(zhǔn)氣體選用上海偉創(chuàng)生產(chǎn)的濃度為40%LEL和60%LEL的空氣中異丁烷標(biāo)準(zhǔn)氣體;
罩選用廠家提供的檢定用罩(以下稱罩1)和自己設(shè)計的檢定用罩(以下稱罩2),其與儀器探頭之間位置的示意圖見圖1所示。
實驗方法:先使用罩1通以60%LEL的標(biāo)準(zhǔn)氣體對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),然后用40%LEL的標(biāo)準(zhǔn)氣體對儀器進(jìn)行測量,等儀器顯示穩(wěn)定后,記錄示值C1。斷開標(biāo)準(zhǔn)氣體,等儀器回到零位,再通入上述40%LEL的標(biāo)準(zhǔn)氣體,同時開始計時,等儀器顯示數(shù)值達(dá)到C1的90%時,記錄秒表顯示的時間,重復(fù)操作三次并取平均值,即為儀器的響應(yīng)時間T1[1]。使用罩2也做同樣的實驗,記錄相應(yīng)的響應(yīng)時間T2。結(jié)果見表1。
圖1 檢定用罩和儀器探頭之間位置的示意圖
表1 實驗結(jié)果
由上可以看出,二者差值非常大(72s),使用罩1進(jìn)行檢定,這臺儀器響應(yīng)時間的檢定結(jié)果符合要求(<60s)[1],但是使用罩2進(jìn)行檢定,這臺儀器就不合格。到底哪個罩檢定更科學(xué)?我們模擬實際使用中的狀況,因為這個儀器為擴(kuò)散式,所以,我們設(shè)計了一個氣袋,在里面裝滿40%LEL的標(biāo)準(zhǔn)氣體時,將儀器探頭放入氣袋,開始計時,讓標(biāo)準(zhǔn)氣體自然擴(kuò)散進(jìn)探頭,直到達(dá)到穩(wěn)定值的90%,記下秒表讀數(shù),重復(fù)三次取平均值,即為儀器的響應(yīng)時間。我們測取的三次時間分別為131s、134s、128s,平均值即響應(yīng)時間為131s。
從檢定數(shù)據(jù)上看,使用罩2的檢定結(jié)果與實際自然擴(kuò)散的檢定方式較為接近,而使用罩1的檢定結(jié)果與實際自然擴(kuò)散的檢定方式相差懸殊。
究其原因,筆者認(rèn)為:由于罩1與探頭連接較為緊密,而氣瓶中的標(biāo)準(zhǔn)氣體一直源源不斷的進(jìn)入罩內(nèi),因此罩內(nèi)相比大氣壓,必然會產(chǎn)生一個正壓,而探頭的另外一端基本是與大氣直接相通,這樣的結(jié)果是標(biāo)準(zhǔn)氣體被壓入探頭,而這樣就與吸入式的探頭相一致了,而吸入式探頭響應(yīng)時間的要求是30s,比擴(kuò)散式探頭的響應(yīng)時間低30s。
由于探頭長期暴露在空氣中,探頭傳感器下端必然會有塵埃;傳感器下端有鋼砂壓制的防爆透氣的鋼砂網(wǎng),有的生產(chǎn)廠家控制不嚴(yán),采用的鋼砂質(zhì)量不過關(guān),如遇雨天,探頭傳感器端很容易暴露在水中,鋼砂網(wǎng)容易生銹。而這些都會導(dǎo)致探頭鋼砂網(wǎng)透氣性變差,導(dǎo)致檢定的時候響應(yīng)時間增大,而如果采用罩1的檢定方式,又將導(dǎo)致檢定的響應(yīng)時間減小,這兩個因素加起來,就會導(dǎo)致明明不合格的儀器,但是在檢定中又出現(xiàn)合格的問題。
綜合以上,我們在檢定可燃?xì)怏w檢測報警器時,檢定用罩和儀器探頭之間必須留有一定的空間,不能采用密封的方式,這樣將導(dǎo)致響應(yīng)時間項目偏差過大,與實際情況不符。
[1]JJG693-2011《可燃?xì)怏w檢測報警器》檢定規(guī)程.