張家梁
陜西省計(jì)量科學(xué)研究院 陜西西安 710065
為了保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,安裝一套安全可靠的可燃?xì)怏w報(bào)警器對(duì)泄露進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯得很有必要??扇?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器的應(yīng)用范圍很廣,只要涉及到可燃?xì)怏w(常見的有天然氣、油氣、氫氣、易揮發(fā)的化學(xué)試劑等)的場(chǎng)所都在應(yīng)用,如鋼廠、化工廠、電廠、石油天然氣場(chǎng)所、實(shí)驗(yàn)室、廚房、鍋爐房等。在人們享受該儀器便捷的工作性能的同時(shí),儀器本身的質(zhì)量安全及測(cè)量結(jié)果越來(lái)越受到重視。
①直接校準(zhǔn)在正常情況下,應(yīng)根據(jù)儀器本身的要求。例如,標(biāo)記在催化燃燒報(bào)警校準(zhǔn)氣體為i-C4H10或CH4。校準(zhǔn)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行。如果沒有說(shuō)明,應(yīng)該用等待檢測(cè)的氣體進(jìn)行校準(zhǔn),以將盡可能多的試驗(yàn)來(lái)說(shuō)明情況。通常先通入清潔空氣或氮?dú)猓ǖ獨(dú)饧兌炔坏陀?9.99%)對(duì)報(bào)警器零點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。然后再通入標(biāo)準(zhǔn)氣體對(duì)報(bào)警器示值進(jìn)行校準(zhǔn)。一般滿量程的10%,40%,60%的標(biāo)準(zhǔn)氣體被優(yōu)先選用。②相對(duì)校準(zhǔn)最精確的校準(zhǔn)儀器是待測(cè)氣體校準(zhǔn)儀器。如果沒有進(jìn)行測(cè)試的氣體或者氣體不明,只能選擇一個(gè)相對(duì)的校準(zhǔn)方法使用另外一種氣體進(jìn)行校準(zhǔn),檢測(cè)另一種氣體仍然使用校準(zhǔn)系數(shù)法或校準(zhǔn)曲線法。比如單位是%LEL,儀器本身要檢測(cè)的氣體是乙醇,用甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)。此時(shí),校準(zhǔn)系數(shù)必須予以考慮。乙醇對(duì)甲烷的校準(zhǔn)系數(shù)是1.25。也就是用此儀器測(cè)得的乙醇實(shí)際濃度應(yīng)為儀器顯示濃度乘以1.25。如儀器顯示為40%LEL,則實(shí)際乙醇濃度為40%LEL×1.25=50%LEL。越接近所述校準(zhǔn)系數(shù)1,更準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果將被展示。如果單位是×10,可以使用校準(zhǔn)曲線。校準(zhǔn)曲線的斜率越接近l,測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn),更準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果將會(huì)顯示。然而,由于不同的傳感器的校準(zhǔn)系數(shù),該校準(zhǔn)曲線將是不同的。校準(zhǔn)系數(shù)或校正曲線必須由制造商提供,因此這種方法也具有更大的局限性[1]。
報(bào)警器安裝后,現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)熟悉各個(gè)檢測(cè)器的位置和對(duì)應(yīng)的控制器報(bào)警編號(hào)。控制室要時(shí)刻保持有人值守,且時(shí)刻保持通電狀態(tài),當(dāng)控制器報(bào)警時(shí),應(yīng)及時(shí)確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)是否有泄漏,若無(wú)有泄漏則應(yīng)將該儀器送修。有氣體泄漏時(shí),即便沒有達(dá)到報(bào)警點(diǎn)也應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)巡檢實(shí)際情況,記錄檢測(cè)到的濃度變化。報(bào)警器防雨設(shè)施應(yīng)經(jīng)常檢查維修,避免檢測(cè)器被雨水淋濕,因?yàn)樵跈z測(cè)器浸水受潮后,輕則影響其使用性能,重則甚至損壞儀表。報(bào)警器的檢測(cè)器經(jīng)長(zhǎng)期使用后,其靈敏度會(huì)有所下降,應(yīng)當(dāng)定期查驗(yàn)。對(duì)于報(bào)警器的易損件應(yīng)該有備用并及時(shí)更換,從檢測(cè)器的大量實(shí)際使用情況和設(shè)計(jì)壽命來(lái)看,一般報(bào)警器的檢測(cè)器為(2-3)a的使用期限,在報(bào)警器檢定時(shí),經(jīng)維修和調(diào)整,在沒有其他的異常情況下,若技術(shù)指標(biāo)仍達(dá)不到規(guī)程要求,則說(shuō)明報(bào)警器需要更換新的檢測(cè)元件。為保證報(bào)警器能正常檢測(cè)和安全使用,就應(yīng)及時(shí)更換損壞的配件。防止發(fā)生故障的重要手段就是采取預(yù)防措施。由于高濃度氣體在檢測(cè)器上的燃燒,能在短暫時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量熱量,使測(cè)量電橋上的催化劑加速蒸發(fā),導(dǎo)致檢測(cè)器的靈敏度降低,所以,在使用中不要將高濃度的可燃?xì)怏w直接釋放在報(bào)警器的探測(cè)器上。同時(shí),如果溫度過(guò)高甚至測(cè)量電橋有可能被燒毀。另外如果檢測(cè)器處于低濃度氧氣、高濃度可燃?xì)怏w的環(huán)境中時(shí),由于可燃?xì)馊紵锌赡苁苎鯕獠蛔愕挠绊?,不能完全燃燒,形成的炭黑沉淀則會(huì)導(dǎo)致積累在檢測(cè)器表面,就會(huì)損壞整個(gè)報(bào)警器而使檢測(cè)器失效,以至于失去監(jiān)控作用。
計(jì)量比對(duì)是政府計(jì)量行政部門加強(qiáng)計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)督管理的有效手段,也是實(shí)驗(yàn)室對(duì)自身檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的有效性進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控所采取的一種方法,因此越來(lái)越受到各方重視。比對(duì)試驗(yàn)也是一種提高實(shí)驗(yàn)室檢定水平、促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之間橫向交流的很好方式。在比對(duì)進(jìn)行中,各個(gè)實(shí)驗(yàn)室不要只注重比對(duì)結(jié)果的滿意與否,更應(yīng)將提高實(shí)驗(yàn)室綜合檢定水平及長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展作為比對(duì)活動(dòng)中關(guān)注的重點(diǎn)。①比對(duì)方案的設(shè)計(jì)參照國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1117—2010《計(jì)量比對(duì)》,覆蓋每個(gè)比對(duì)工作要素的同時(shí)要充分考慮到影響比對(duì)過(guò)程的各個(gè)因素,兼顧時(shí)間和空間的因素,做到細(xì)致全面,保證比對(duì)有效且有序進(jìn)行,一旦出現(xiàn)意外情況要有判斷方法及備樣并啟動(dòng)備選方案。②確定參考值的計(jì)算方法時(shí)要充分考慮到傳遞標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量特性,比較典型確定參考值的方法有權(quán)威實(shí)驗(yàn)室的量值、算術(shù)平均值、加權(quán)平均值,通常傳遞標(biāo)準(zhǔn)為示值復(fù)現(xiàn)性較好的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量器選用權(quán)威實(shí)驗(yàn)室的量值,傳遞標(biāo)準(zhǔn)為工作計(jì)量器具時(shí)選用后兩者,其中如果參比實(shí)驗(yàn)室所評(píng)定不確定度較為接近時(shí),選用算數(shù)平均值的方法確定參考值,反之則選用加權(quán)平均值的方法。③如果比對(duì)選用的加權(quán)平均值的方法確定參考值,每一個(gè)參比實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)對(duì)參考值的貢獻(xiàn)都很重要,尤其是不確定度數(shù)值越小的對(duì)參考值的影響越大,對(duì)比對(duì)最終結(jié)果也影響最大,這就需要主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室注重對(duì)參比實(shí)驗(yàn)室評(píng)定結(jié)果的判斷,分析其評(píng)定過(guò)程是否合理。④離群值的剔除。在比對(duì)試驗(yàn)中難免會(huì)有一些實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)離群,通常我們選用格拉布斯準(zhǔn)則作為剔除離群值的判斷方法,在全部的異常值剔除后再進(jìn)行參考值的計(jì)算[2-3]。
催化燃燒型是較為常見的報(bào)警器類型,其工作原理是:可燃?xì)怏w擴(kuò)散到催化燃燒室,燃燒室跨中的傳感器元件上附有的催化劑能夠促使可燃?xì)怏w無(wú)焰燃燒,產(chǎn)生一定的熱量,導(dǎo)致燃燒室內(nèi)溫度上高,影響電阻阻值的變化,打破整體的電橋平衡,從而產(chǎn)生較為微小的電壓差,對(duì)報(bào)警器釋放信號(hào),實(shí)現(xiàn)檢測(cè)可燃?xì)怏w濃度與泄露量的目的?;诖?,在完善校準(zhǔn)方法、加強(qiáng)日常保養(yǎng)和提高實(shí)驗(yàn)室能力的基礎(chǔ)上,必須進(jìn)一步加強(qiáng)產(chǎn)品自身的性能。