張翠

(華亭市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)所 甘肅華亭 744100)

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀可以保護(hù)煤礦工人的安全，對(duì)氣體濃度異常情況進(jìn)行預(yù)警，進(jìn)而保護(hù)工作人員不遭受爆炸氣體的影響。但是在現(xiàn)今的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的使用與維護(hù)中仍然存在一些問(wèn)題，因此需要加強(qiáng)對(duì)其使用與維護(hù)的改進(jìn)與探究。

1 便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀系統(tǒng)原理

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀是一種用于檢測(cè)天然氣泄漏的報(bào)警儀器，它可以及時(shí)向救援人員提供安全保護(hù)，其系統(tǒng)原理是在報(bào)警儀終端使用了傳感器技術(shù)。甲烷是天然氣中含量最多的氣體之一，可以通過(guò)測(cè)量甲烷濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)礦下安全檢測(cè)。甲烷檢測(cè)報(bào)警儀采用了多種傳感器，包括熱釋紅外傳感器、光散射傳感器等。其中，熱釋紅外傳感器能夠根據(jù)吸收光譜來(lái)檢測(cè)空氣中的溫度變化，從而實(shí)現(xiàn)氣體濃度的測(cè)量。電化學(xué)傳感器則可以通過(guò)檢測(cè)甲烷與金屬離子或氧化物的反應(yīng)來(lái)測(cè)量氣體濃度。光散射傳感器則可以通過(guò)散射光的強(qiáng)度來(lái)測(cè)量氣體濃度[1]。

通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的使用，可以將甲烷濃度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并通過(guò)通信接口傳輸給服務(wù)器或移動(dòng)設(shè)備。服務(wù)器或移動(dòng)設(shè)備可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和報(bào)警功能。便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀還提供了人機(jī)交互界面，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、報(bào)警設(shè)置、數(shù)據(jù)管理等功能。用戶可以通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和報(bào)警處理，從而提高救援效率。便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀還提供了移動(dòng)應(yīng)用程序，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、報(bào)警通知、安全提醒等功能。用戶可以通過(guò)移動(dòng)應(yīng)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和報(bào)警處理，從而及時(shí)采取安全措施。總之，便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀是一種高效、可靠的天然氣泄漏檢測(cè)儀器，它具有體積小、攜帶方便、易于維護(hù)和使用等特點(diǎn)。通過(guò)采用多種傳感器、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地完成氣體濃度測(cè)量和報(bào)警功能，提高救援效率。

2 便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的使用

2.1 使用規(guī)范

為了確保使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的安全性，需要遵守以下規(guī)范：在使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀之前，需要仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)，了解儀器的功能、使用方法、注意事項(xiàng)等。根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，所有煤礦工作人員必須在工作過(guò)程中攜帶便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀，在使用過(guò)程中，需要按照說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行操作，保證儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。在使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀之前，需要確保儀器處于良好的狀態(tài)，這需要對(duì)儀器進(jìn)行清潔、檢查、校準(zhǔn)等操作，以確保儀器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。需要相關(guān)人員每天對(duì)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀進(jìn)行傳感器對(duì)照，并且記錄數(shù)值，以對(duì)比儀器的誤差數(shù)值[2]。如果儀器出現(xiàn)故障，需要及時(shí)進(jìn)行維修或更換。在使用過(guò)程中，需要避免儀器受到高溫或低溫的影響，還需要注意周圍環(huán)境空氣質(zhì)量，避免影響儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。如果周圍環(huán)境空氣質(zhì)量較差，需要采取相應(yīng)的防護(hù)措施，如佩戴防護(hù)面具等。當(dāng)工作過(guò)程中瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.5%，需要立刻停止工作。當(dāng)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀發(fā)出警報(bào)時(shí)，也需要及時(shí)停止作業(yè)，并且將情況上報(bào)之后按照有關(guān)規(guī)定處理。

2.2 電池電源管理

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀是一種用于檢測(cè)甲烷泄漏的報(bào)警儀器，它可以通過(guò)電源電池供電，因此正確地使用電源電池管理非常重要。

首先，需要根據(jù)儀器的使用場(chǎng)景和使用要求，設(shè)置儀器的電源。一般來(lái)說(shuō)，儀器的電源需要具備3 h的續(xù)航能力，因此需要選擇一款具有長(zhǎng)續(xù)航能力的電源。建議使用可充電電池與電瓶混合供電，這樣可以避免儀器因供電不足而導(dǎo)致的不準(zhǔn)確現(xiàn)象。

其次，需要為儀器充電，并需要對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。建議使用專業(yè)的校準(zhǔn)工具來(lái)校準(zhǔn)儀器，以確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。校準(zhǔn)時(shí)需要注意環(huán)境溫度、濕度等因素的影響，以確保校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

再次，需要按照說(shuō)明書(shū)的要求使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀。在使用過(guò)程中，應(yīng)注意遵守說(shuō)明書(shū)的要求，確保電池的安全性和可靠性。

最后，可以通過(guò)定期檢查和維護(hù)儀器來(lái)延長(zhǎng)儀器的使用壽命?？傊_地使用電源電池管理是便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀正常工作的關(guān)鍵因素，通過(guò)設(shè)置電源、充電、校準(zhǔn)、使用等方法，可以有效地管理儀器的電池，確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。

2.3 顯示值穩(wěn)定性

在使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀之前，需要查看顯示值的穩(wěn)定性，這是因?yàn)榧淄闄z測(cè)報(bào)警儀是一種能夠檢測(cè)甲烷泄漏的儀器，如果顯示值不穩(wěn)定，可能會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差。

首先，需要了解便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的工作原理。便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀通常采用熱釋紅外傳感器和電化學(xué)傳感器來(lái)測(cè)量甲烷濃度，其中熱釋紅外傳感器能夠根據(jù)吸收光譜來(lái)測(cè)量甲烷濃度，電化學(xué)傳感器則可以通過(guò)反應(yīng)速率計(jì)算甲烷濃度。當(dāng)被測(cè)氣體進(jìn)入熱釋紅外傳感器區(qū)域時(shí)，氣體中的甲烷會(huì)吸收光譜，并隨著溫度的升高。電化學(xué)傳感器則會(huì)根據(jù)反應(yīng)速率變化計(jì)算氣體濃度。

其次，需要檢查顯示值的穩(wěn)定性[3]。一般來(lái)說(shuō)，顯示值的穩(wěn)定性是指儀器在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的準(zhǔn)確度和重復(fù)性。如果顯示值不穩(wěn)定，可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的檢測(cè)結(jié)果，因此需要查看顯示值的穩(wěn)定性。在開(kāi)機(jī)后需要等待報(bào)警儀零點(diǎn)在空氣中保持穩(wěn)定之后才可以進(jìn)行測(cè)定。需要將標(biāo)準(zhǔn)氣樣投入報(bào)警儀中，靜待1 min。之后將該種測(cè)定方式重復(fù)3遍，取最大值。一般來(lái)說(shuō)，便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的顯示值應(yīng)該保持在±5%以內(nèi)，如果顯示值不穩(wěn)定，需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)。

此外，還應(yīng)注意避免在高溫或低溫環(huán)境下使用儀器，因?yàn)檫@可能會(huì)影響儀器的準(zhǔn)確性和可靠性?？傊銛y式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀使用前查看顯示值的穩(wěn)定性是非常重要的。通過(guò)查看顯示值的穩(wěn)定性，可確保儀器在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的準(zhǔn)確性和可靠性。如果顯示值不穩(wěn)定，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)。

2.4 基本誤差

為了確保便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的準(zhǔn)確性和可靠性，需要對(duì)其進(jìn)行基本誤差檢驗(yàn)?；菊`差檢驗(yàn)是指對(duì)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的準(zhǔn)確性和可靠性進(jìn)行的一系列檢驗(yàn)和評(píng)估。基本誤差檢驗(yàn)的目的是確保便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出甲烷氣體的濃度，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。下面將介紹便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀使用基本誤差檢驗(yàn)的方法和步驟。

首先，需要購(gòu)買相同型號(hào)、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀，并將其放置在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境中，如實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行誤差檢驗(yàn)，以便確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。

其次，需要對(duì)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀進(jìn)行校準(zhǔn)，其方法包括物理校正和化學(xué)校正兩種方式。物理校正是指使用標(biāo)準(zhǔn)氣體對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，以減少環(huán)境溫度、濕度等因素的影響；化學(xué)校正則是指通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)校正儀器中的溫度、濕度等參數(shù)。將儀器放置在特定的環(huán)境中進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)儀器進(jìn)行比較和評(píng)估：如果發(fā)現(xiàn)儀器存在誤差，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)，以確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性；如果環(huán)境條件不允許，還可以使用不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣樣注入到報(bào)警儀中進(jìn)行檢測(cè)，針對(duì)每一次的檢測(cè)數(shù)值進(jìn)行記錄，并且對(duì)每一濃度下的氣體進(jìn)行4 次檢測(cè)，取其平均數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，能夠得出基本誤差數(shù)值。正常情況下，需要保證基本誤差數(shù)值在0.1% CH4以內(nèi)。

因此，通過(guò)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀可以降低甲烷對(duì)施工人員的影響，通過(guò)對(duì)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀進(jìn)行校準(zhǔn)、實(shí)際應(yīng)用和誤差檢驗(yàn)等步驟，可以有效地提高儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。

2.5 報(bào)警功能

隨著工業(yè)生產(chǎn)和民用建筑領(lǐng)域的不斷發(fā)展，氣體檢測(cè)報(bào)警技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。為了確保便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的準(zhǔn)確性和可靠性，需要對(duì)其進(jìn)行使用報(bào)警功能檢驗(yàn)。使用報(bào)警功能檢驗(yàn)是指通過(guò)設(shè)置，當(dāng)儀器檢測(cè)到甲烷氣體濃度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，便會(huì)觸發(fā)報(bào)警裝置，向相關(guān)人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以提醒其采取安全措施。使用報(bào)警功能檢驗(yàn)的步驟如下。

在使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀時(shí)，需要首先設(shè)置其報(bào)警設(shè)置?？稍O(shè)置包括兩種方式：一種是通過(guò)按鍵操作設(shè)定報(bào)警濃度，另一種是通過(guò)屏幕顯示設(shè)定報(bào)警濃度。在設(shè)置了報(bào)警濃度后，應(yīng)將儀器置于設(shè)定的濃度范圍內(nèi)，并進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。在檢測(cè)過(guò)程中，需要人員記錄下報(bào)警儀的聲音與光信號(hào)數(shù)值。在標(biāo)準(zhǔn)氣樣的測(cè)定下，需要連續(xù)對(duì)顯示數(shù)值測(cè)定4 次。在測(cè)定完成之后，測(cè)試人員將數(shù)值進(jìn)行計(jì)算取平均數(shù)，并且對(duì)比顯示數(shù)值與設(shè)定數(shù)值的差值大小，保證差值大小在0.05%CH4以內(nèi)。

當(dāng)儀器檢測(cè)到甲烷氣體濃度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，便會(huì)觸發(fā)警鈴或警燈閃爍來(lái)向相關(guān)人員發(fā)出警報(bào)。在觸發(fā)警鈴或警燈閃爍時(shí)，要注意保持儀器處于穩(wěn)定的狀態(tài)，避免影響其準(zhǔn)確性。在觸發(fā)了連續(xù)測(cè)量后，儀器需要持續(xù)測(cè)量甲烷氣體的濃度。當(dāng)甲烷氣體濃度達(dá)到設(shè)定的值時(shí)，便會(huì)觸發(fā)繼續(xù)測(cè)量并發(fā)出警報(bào)。在持續(xù)測(cè)量過(guò)程中，需要注意保持儀器的穩(wěn)定狀態(tài)，避免影響其準(zhǔn)確性。當(dāng)儀器檢測(cè)到異常情況時(shí)，如信號(hào)異常、系統(tǒng)故障、電池故障等，應(yīng)及時(shí)處理并進(jìn)行修復(fù)。在處理異常時(shí)，要注意保持儀器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，避免影響其可靠性。在使用便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償驗(yàn)證。通過(guò)調(diào)節(jié)顯示值、改變環(huán)境溫度等方式來(lái)調(diào)整儀器的補(bǔ)償系數(shù)。當(dāng)調(diào)整完畢后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，以確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性?？傊褂脠?bào)警功能檢驗(yàn)是確保便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀準(zhǔn)確、可靠的重要步驟。通過(guò)設(shè)置、觸發(fā)報(bào)警、持續(xù)測(cè)量、處理異常等步驟，可以有效地提高儀器的準(zhǔn)確性和可靠性。

2.6 響應(yīng)時(shí)間

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的響應(yīng)時(shí)間主要取決于其傳感器和電路設(shè)計(jì)的質(zhì)量。如果傳感器性能不好，電路設(shè)計(jì)不合理，都會(huì)影響其響應(yīng)時(shí)間。此外，如果傳感器和電路受到環(huán)境溫度的影響，也會(huì)影響其響應(yīng)時(shí)間。因此，要縮短便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的響應(yīng)時(shí)間，需要從傳感器性能、電路設(shè)計(jì)和環(huán)境溫度等方面入手。

首先，需要對(duì)硬件設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化，并選用高性能傳感器。高性能傳感器是便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀響應(yīng)時(shí)間縮短的關(guān)鍵。選擇傳感器時(shí)，要注意其靈敏度、精度、分辨率等指標(biāo)，確保其能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出甲烷氣體的濃度。

其次，優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。通過(guò)優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，可以有效縮短便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的響應(yīng)時(shí)間，保證其響應(yīng)穩(wěn)定性。例如：可以采用智能算法來(lái)優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，減少噪聲干擾、提高電路穩(wěn)定性等，并采用新型材料如納米材料、半導(dǎo)體材料等，可以有效降低便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的響應(yīng)時(shí)間。

最后，還可以采用新型半導(dǎo)體材料來(lái)提高傳感器的靈敏度和精度等，只有選擇高性能傳感器、優(yōu)化電路設(shè)計(jì)和采用新型材料等措施，才能縮短便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的響應(yīng)時(shí)間。

2.7 位置變動(dòng)

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀是一種常用的安全設(shè)備，它可以檢測(cè)到危險(xiǎn)氣體的存在并及時(shí)報(bào)警。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步、應(yīng)用場(chǎng)景的不斷豐富，便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的位置也會(huì)發(fā)生變動(dòng)。然而，由于便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的設(shè)計(jì)和制造工藝還不夠成熟，可能存在一些問(wèn)題。有些便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀可能無(wú)法適應(yīng)特定的環(huán)境條件，如高溫、高壓、高濕等。這些問(wèn)題可能會(huì)影響傳感器的性能和壽命，并可能導(dǎo)致其位置變動(dòng)。在檢測(cè)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)人員可以改變報(bào)警儀的自身方位。一般情況下會(huì)讓其偏離自身方位45°，并且沿著相對(duì)應(yīng)的45°軸線環(huán)繞一周，記錄下位置變動(dòng)情況下報(bào)警儀的參數(shù)偏差，進(jìn)而在正常使用過(guò)程中對(duì)報(bào)警儀的最終結(jié)果與方位之間的關(guān)系進(jìn)行判定。因此，需要對(duì)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的位置進(jìn)行必要的調(diào)整和變動(dòng)，這些調(diào)整和變動(dòng)可以包括更換傳感器、優(yōu)化電路設(shè)計(jì)和采用新型材料等措施，只有這樣才能保證便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀能夠更好地適應(yīng)各種環(huán)境條件，確保其性能得到充分發(fā)揮，并延長(zhǎng)其使用壽命。

3 便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的維護(hù)

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中比較常見(jiàn)，然而，這種儀器需要定期維護(hù)才能確保其正常工作并提高其準(zhǔn)確性和可靠性。

為了確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性，需要定期對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)可以通過(guò)檢測(cè)傳感器的零點(diǎn)和精度來(lái)實(shí)現(xiàn)。校準(zhǔn)的方法是將儀器置于特定環(huán)境溫度下，并按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行校準(zhǔn)[4]。校準(zhǔn)時(shí)需要注意環(huán)境溫度的影響，避免影響儀器的準(zhǔn)確性。便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的電池是其重要組成部分，因此需要定期維護(hù)才能確保電池的正常工作。必須設(shè)置專業(yè)人員負(fù)責(zé)便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的周期檢定，對(duì)其充電工作進(jìn)行檢查，必須在發(fā)放前檢查零點(diǎn)的欠壓值，不符合要求的不可以發(fā)放。在充電過(guò)程中維護(hù)人員還需要檢測(cè)其充電提示情況，確保便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀成功充電，并且充電完成之后需要及時(shí)關(guān)斷，避免電池過(guò)熱。除此之外還需要清潔儀器表面，更換過(guò)期電池，確保電池電量充足。在清潔儀器表面時(shí)，需要注意避免損壞傳感器和電路元件[5]。

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的管路系統(tǒng)也需要定期維護(hù)。維護(hù)人員可以清潔管路表面，更換過(guò)期管路，確保管路系統(tǒng)的通暢性和準(zhǔn)確性。除硬件外，還需要施工人員定期更新維護(hù)軟件程序，確保其準(zhǔn)確性和可靠性。更新軟件程序時(shí)需要注意遵守廠家說(shuō)明，確保軟件程序與儀器相匹配。

4 質(zhì)量控制

在便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀質(zhì)量控制中，包括檢查儀器的性能指標(biāo)、檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性等方面[6]。同時(shí)，還需要定期對(duì)儀器進(jìn)行充電和校準(zhǔn)，以確保儀器保持在最佳狀態(tài)。便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀需要定期維護(hù)才能確保其準(zhǔn)確性和可靠性。維護(hù)步驟包括校準(zhǔn)、電池維護(hù)、軟件維護(hù)和質(zhì)量控制。通過(guò)正確的維護(hù)方法和程序，可以確保儀器的準(zhǔn)確性和可靠性，提高其應(yīng)用效果和壽命。

5 結(jié)語(yǔ)

便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的使用過(guò)程中需要預(yù)先做好檢驗(yàn)，對(duì)其基本誤差、報(bào)警功能、顯示值穩(wěn)定性等進(jìn)行檢驗(yàn)，遵守規(guī)范使用報(bào)警儀。同時(shí)在日常使用完成與存放過(guò)程中重視維護(hù)工作，保證電池電源穩(wěn)定性，定期對(duì)其進(jìn)行檢查，確保使用過(guò)程中不出現(xiàn)問(wèn)題。