JJG 1161-2019矿用硫化氢气体检测仪-(高清原版）.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G1 1 6 12 0 1 9矿用硫化氢气体检测仪H y d r o g e nS u l f i d eG a sD e t e c t o r s f o rM i n i n g 2 0 1 9-0 9-2 7发布2 0 1 9-1 2-2 7实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布市场监管总局市场监管总局矿用硫化氢气体检测仪检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fH y d r o g e nS u l f i d eG a sD e t e c t o r s f o rM i n i n gJ J G1 1 6 12 0 1 9 归 口 单 位:全国环境化学计量技术委员会 主要起草单位:国家矿山安全计量站中国测试技术研究院国家煤矿安全计量器具产品质量监督检验中心 参加起草单位:国家煤矿防尘通风安全产品质量监督检验中心中煤科工集团重庆研究院有限公司 本规程委托全国环境化学计量技术委员会负责解释J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局本规程主要起草人:曹利波(国家矿山安全计量站)刘 庆(中国测试技术研究院)李 梅(国家煤矿安全计量器具产品质量监督检验中心)参加起草人:吴华建(国家矿山安全计量站)胡智芳(国家煤矿防尘通风安全产品质量监督检验中心)张安然(国家煤矿防尘通风安全产品质量监督检验中心)石发强(中煤科工集团重庆研究院有限公司)J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局目 录引言()1 范围(1)2 概述(1)3 计量性能要求(1)3.1 示值误差(1)3.2 重复性(1)3.3 响应时间(1)3.4 漂移(1)3.5 信号传输误差(1)4 通用技术要求(1)4.1 外观与结构(1)4.2 标志与标识(2)4.3 通电检查(2)4.4 报警功能及报警动作值检查(2)4.5 绝缘电阻(2)5 计量器具控制(2)5.1 检定条件(2)5.2 检定项目(3)5.3 检定方法(4)5.4 检定结果的处理(7)5.5 检定周期(7)附录A 仿真电路技术要求(8)附录B 矿用硫化氢气体检测仪计量检定原始记录表(9)附录C 检定证书/检定结果通知书内页格式(1 1)J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局引 言 本规程依据J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则的要求和格式编写。本规程的主要技术指标参考了MT1 0 8 42 0 0 8 煤矿用硫化氢检测报警仪。本规程为首次发布。J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局矿用硫化氢气体检测仪检定规程1 范围本规程适用于矿井作业环境中的硫化氢气体检测仪的首次检定、后续检定和使用中检查。2 概述硫化氢气体检测仪(以下简称检测仪)主要由检测单元(气室、敏感元件等)、信号处理传输单元、显示单元等组成,通过敏感元件将硫化氢气体浓度转换为电信号,然后经信号处理传输单元,最后由显示单元显示硫化氢浓度值。检测仪按采样方式分为扩散式和吸入式,按使用方式分为便携式和固定式。固定式检测仪具有电信号输出功能。3 计量性能要求3.1 示值误差检测仪的示值误差应符合表1的规定。表1 检测仪的示值误差测量范围x/(m o l/m o l)最大允许误差首次检定后续检定使用中检查0 x5 03m o l/m o l5m o l/m o l5 0 x2 0 01 0%3.2 重复性不大于2%。3.3 响应时间扩散式检测仪不大于4 5s;吸入式检测仪不大于3 0s。3.4 漂移零点漂移:2%F S;量程漂移:3%F S。注:F S表示满量程。3.5 信号传输误差不大于0.5%。4 通用技术要求4.1 外观与结构4.1.1 检测仪不应有影响其正常工作的外观损伤。新制造检测仪的表面应光洁平整,漆色镀层均匀,无剥落锈蚀现象,各部件接合处应平整。1J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局4.1.2 检测仪连接可靠,各机械调节部件应能正常工作,各紧固件应无松动。4.1.3 检测仪的标定罩、遥控发送器等附件应齐全,并附有使用说明书。4.2 标志与标识检测仪名称、型号、测量范围、制造厂名称、编号、出厂日期、防爆标志及编号、矿用产品安全标志及编号等应齐全、清楚。4.3 通电检查4.3.1 便携式检测仪各按键应能正常操作和控制。检测仪显示应清晰、完整。4.3.2 固定式检测仪应具有遥控调校功能且能正常调节。4.4 报警功能及报警动作值检查4.4.1 检测仪的声光报警应正常。4.4.2 便携式检测仪的报警声级强度应不小于7 5d B(A);固定式检测仪的报警声级强度应不小于8 0d B(A)。4.4.3 检测仪的报警光信号应能在黑暗环境2 0m处清晰可见。4.5 绝缘电阻固定式检测仪电源正极、负极、信号输出端与外壳之间绝缘电阻应不小于5 0M。5 计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。5.1 检定条件5.1.1 检定环境条件5.1.1.1 环境温度:(1 53 5)(检定期间温度波动不超过5)。5.1.1.2 相对湿度:不大于7 5%。5.1.1.3 应无影响检测仪正常工作的气体和电磁场干扰。5.1.1.4 应配备必要的通风设施。5.1.2 检定用设备5.1.2.1 气体标准物质采用由国家计量行政部门批准的,并具有相应标准物质证书的氮中硫化氢气体标准物质,其相对扩展不确定度应不大于2%,k=2。5.1.2.2 零点气体采用纯度为不小于9 9.9 9 9%的氮气或合成空气(由不小于9 9.9 9 9%的氮气和氧气配制)。5.1.2.3 流量计测量范围为(6 06 0 0)m L/m i n,准确度不低于4.0级。5.1.2.4 频率表频率范围为(1 030 0 0)H z,准确度不低于0.0 5级。5.1.2.5 声级计测量范围为(3 01 3 0)d B,准确度不低于2级。2J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局5.1.2.6 钢直尺测量范围为(010 0 0)mm,分辨力不低于1mm。5.1.2.7 电子秒表测量范围为(036 0 0)s,MP E:0.1 0s/h。5.1.2.8 绝缘电阻表输出电压为5 0 0V,准确度不低于1 0.0级。5.1.2.9 直流稳压电源最高输出电压不低于3 0V;最大输出电流不低于3A。5.1.2.1 0 仿真电路(2k m)仿真电路技术要求见附录A。5.1.2.1 1 减压阀和气路使用与气体标准物质钢瓶配套的减压阀;减压阀、管路材质对被测气体应无吸附及化学反应。5.1.2.1 2 对扩散式仪器应有与仪器配套的试验用扩散罩。5.2 检定项目检定项目如表2所示。表2 检定项目一览表序号检定项目便携式固定式首次检定后续检定使用中检查首次检定后续检定使用中检查1外观与结构+2标志与标识+3通电检查+4示值误差+5重复性+-+-6响应时间+-+-7漂移+-+-8信号传输误差-+-9报警功能及报警动作值检查功能检查+声级强度+-+-光信号+-+-1 0绝缘电阻-+-注:1“+”为需要检定项目;“-”为不需要检定项目。2 经安装及维修后对检测仪计量性能有较大影响的,其后续检定应按首次检定要求进行。3J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局5.3 检定方法5.3.1 外观与结构用目察、手感方式,按4.1要求进行逐条检查。5.3.2 标志与标识用目察方式,按4.2要求进行逐条检查。5.3.3 通电检查用目察、手感方式,按4.3要求进行逐条检查。5.3.4 检测仪的调整检测仪开机预热稳定后,按照图1连接各检定用设备。检定吸入式检测仪时,必须保证旁通流量计有气体排出;检定扩散式检测仪时,按照检测仪说明书的规定调节流量。若检测仪说明书有明确规定,按照说明书要求调整零点和示值;若检测仪说明书未明确规定,则用零点气体和满量程5 0%的氮中硫化氢气体标准物质调整零点和示值,在此后的检定过程中不得再次调整。图1 检测仪检定示意图5.3.5 示值误差检测仪示值稳定后,按规定流量,依次通入满量程2 5%和8 5%的硫化氢气体标准物质,读取检测仪的稳定显示值,每点重复测量3次,取其算术平均值作为各点示值。按式(1)、式(2)计算检测仪的示值误差:x=x-x0(1)=x-x0 x01 0 0%(2)4J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局 式中:x 示值的绝对误差,m o l/m o l;示值的相对误差;x 3次示值的算术平均值,m o l/m o l;x0 通入的氮中硫化氢气体标准物质浓度值,m o l/m o l。5.3.6 重复性检测仪稳定后,按规定流量,通入满量程5 0%的氮中硫化氢气体标准物质,读数稳定后,记录检测仪显示值xi,撤去硫化氢气体标准物质。在相同条件下,重复上述测量6次。重复性以单次测量的相对标准偏差sr来表示:sr=1x6i=1(xi-x)251 0 0%(3)式中:sr 单次测量的相对标准偏差;x 6次示值的算术平均值,m o l/m o l;xi 检测仪第i次的示值,m o l/m o l。5.3.7 响应时间检测仪零点稳定后,按规定流量,通入满量程5 0%的氮中硫化氢气体标准物质,读数稳定后,撤去氮中硫化氢气体标准物质;通入零点气体至示值稳定,再通入满量程5 0%的氮中硫化氢气体标准物质,同时用秒表记录从通入氮中硫化氢气体标准物质瞬时起到检测仪显示上述稳定示值9 0%的时间。重复测量3次,取3次测得值的算术平均值作为检测仪的响应时间。5.3.8 漂移检测仪的漂移包括零点漂移和量程漂移。通入零点气体,记录检测仪稳定示值xz 0,然后通入浓度约为检测仪满量程8 5%的硫化氢气体标准物质,记录稳定示值xs 0。固定式检测仪连续运行6h,每间隔1h重复上述步骤一次;便携式检测仪连续运行1h,每间隔1 0m i n重复上述步骤一次;同时记录稳定示值xzi和xsi(i=1,2,3,4,5,6)。按式(4)计算零点漂移,取绝对值最大的zi为检测仪的零点漂移z。zi=xzi-xz 0R1 0 0%F S(4)按式(5)计算量程漂移,取绝对值最大的si为检测仪的量程漂移s。si=x(si-xzi)-(xs 0-xz 0)R1 0 0%F S(5)5J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局 式中:R 检测仪的满量程,m o l/m o l。5.3.9 信号传输误差用直流稳压电源按检测仪说明书规定的电压为其供电,在固定式检测仪信号输出端接入2k m仿真电路(技术要求见附录A),在仿真电路末端接上对应的信号测试设备,按规定流量,依次通入满量程2 5%和8 5%的氮中硫化氢气体标准物质,待读数稳定后,记录检测仪的示值xi。同时测量并读取对应浓度输出的电信号值Pi,每点重复测量3次,计算出各点的显示值算术平均值x和输出信号的算术平均值P,按式(6)将输出信号的算术平均值P换算为硫化氢浓度值G。G=Gm-G0Pm-P0 P-P0()(6)式中:Gm 输出电信号上限对应的硫化氢浓度值,m o l/m o l;G0 输出电信号下限对应的硫化氢浓度值,m o l/m o l;Pm 输出电信号上限标称值,H z;P0 输出电信号下限标称值,H z;P 各点的输出信号的算术平均值,H z;G 各点的输出信号的算术平均值P换算的硫化氢浓度值,m o l/m o l。再按式(7)计算检测仪各点的信号传输误差。取最大的x为其信号传输误差。x=|G-x|x1 0 0%(7)式中:x 各点的信号传输误差;G 各点的输出信号的算术平均值P换算的硫化氢浓度值,m o l/m o l;x 各点的显示值算术平均值,m o l/m o l。5.3.1 0 报警功能及报警动作值检查5.3.1 0.1 向检测仪通入约为1.5倍报警设定点浓度的氮中硫化氢气体标准物质,观察检测仪声光报警是否正常,并记录检测仪报警时的示值。重复测量3次,取其算术平均值为检测仪的报警动作值。5.3.1 0.2 报警声级强度用声级计测量,环境噪音应不大于5 0d B(A)。将声级计置于检测仪的报警声响器轴心正前方1m处,重复测量3次,取其算术平均值为检测仪的报警声级强度。5.3.1 0.3 在黑暗环境中距检测仪2 0m处观察检测仪的报警光信号。5.3.1 1 绝缘电阻用绝缘电阻表分别测量其电源正极、负极、信号输出端与其外壳裸露金属件之间的6J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局绝缘电阻,取其最小值为检测仪的绝缘电阻值。5.4 检定结果的处理按本规程的规定和要求检定合格的检测仪,发给检定证书;检定不合格的检测仪发给检定结果通知书,并注明不合格项目。5.5 检定周期检测仪的检定周期一般不超过1年。如果对检测仪的测量数据有怀疑、检测仪更换了影响计量性能或安全性能的主要部件和修理后应及时送检。7J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局附录A仿真电路技术要求 模拟检测仪至测试设备传输距离的仿真电路应符合以下要求:a)应能模拟检测仪至测试设备的2k m传输距离;b)仿真电路参数按R=1 2.8/k m单芯、L=0.8mH/k m单芯、C=0.0 6F/k m计算;c)用平衡均匀电路,每千米网络应符合图A.1规定,其中R为每千米环路电阻的1/4,L为每千米电感量的1/4,C为每千米分布电容量;d)每一段模拟网络的长度应不大于1k m,且不大于所传输信号最短波长的1/1 6;e)仿真电路可根据需要由相等的两部分组合在一起。图A.18J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局附录B矿用硫化氢气体检测仪计量检定原始记录表共2页第1页送检单位制造厂测量范围型号名称出厂编号检定环境温度检定环境湿度检定使用的计量标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至检定使用的标准器名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号有效期至序号检定项目检定结果单项结论1外观与结构2标志与标识3通电检查4示值误差气体标准物质浓度值显示值123平均值示值误差x5重复性气体标准物质浓度值显示值123456重复性6响应时间气体标准物质浓度值测得值123平均值9J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局矿用硫化氢气体检测仪计量检定原始记录表共2页第2页序号检定项目检定结果单项结论7漂移气体标准物质浓度值0h(0m i n)1h(1 0m i n)2h(2 0m i n)3h(3 0m i n)4h(4 0m i n)5h(5 0m i n)6h(6 0m i n)零点漂移z=量程漂移s=8信号传输误差气体标准物质浓度值测得值/123显示值输出信号值显示值输出信号值平均值输出信号平均值换算硫化氢浓度值 各点信号传输误差检测仪信号传输误差9报警功能及报警动作值检查报警动作值功能检查报警声级强度d B(A)报警光信号123平均值123平均值1 0绝缘电阻M正极-外壳负极-外壳信号输出端-外壳最小值检定结论:合格 不合格 检定日期:年 月 日检 定 员:核 验 员:01J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局附录C检定证书/检定结果通知书内页格式C.1 检定证书/检定结果通知书第2页证书编号:检定机构授权说明:检定环境条件及地点:温度地点相对湿度其他检定使用的计量(基)标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号有效期至检定使用的标准器名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号有效期至第页共页11J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局C.2 检定证书第3页证书编号:检定结果检定项目技术要求检定结果结果判定外观与结构标志与标识通电检查示值误差气体标准物质浓度值平均值示值误差x重复性响应时间漂移零点漂移z=量程漂移s=信号传输误差报警功能及报警动作值检查报警动作值:绝缘电阻 以下空白。第页共页21J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局C.3 检定结果通知书第3页证书编号:检定结果检定项目技术要求检定结果结果判定外观与结构标志与标识通电检查示值误差气体标准物质浓度值平均值示值误差重复性响应时间漂移零点漂移z=量程漂移s=信号传输误差报警功能及报警动作值检查报警动作值:绝缘电阻 注:检定结果不合格项为:以下空白。第页共页J J G1 1 6 12 0 1 9市场监管总局市场监管总局