1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了可燃性氣體檢測報警儀分類、技術(shù)要求、檢驗方法等。
本標準適用于可燃性氣體檢測報警儀的質(zhì)量評價、檢驗和選型。
2 引用標準
GB2421 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 總則
GB3836.1 爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 通用要求
GB3836.2 爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 隔爆型電氣設(shè)備“d”
GB3836.3 爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備 本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備“i”
GB5274 氣體分析校準用混合氣體的制備 稱量法
GB5274 氣體分析校準用混合氣體的制備 滲透法
GB12358 作業(yè)環(huán)境氣體檢測報警儀 通用技術(shù)要求
3 術(shù)語
3.1 可燃性氣體檢測報警儀(以下簡稱儀器)
用于監(jiān)測作業(yè)環(huán)境易燃易爆氣體的儀器(包括檢測儀、報警儀、檢測報警儀)。
3.2 零氣
不含被測氣體或其它干擾氣體的清潔空氣。
3.3 標準混合氣(簡稱標準氣)
被測氣體和零氣的混合氣,其濃度和不確定度均為已知。
3.4 標定用標準混合氣(簡稱標定氣)
儀器全量程(滿刻度值)的(60±5)%或(90±5)%濃度的標準氣。
4 儀器分類
表1 儀器分類表
5 技術(shù)要求
5.1 結(jié)構(gòu)要求
5.1.1 防爆型的儀器必須符合GB3836.1、GB3836.2和GB3836.4的規(guī)定要求并取得防爆檢驗合格證。
5.1.2 儀器要堅固耐用,便于操作、維修、標定和校驗。
5.1.3 儀器與有害氣體以及其它腐蝕性物質(zhì)接觸的部分應(yīng)使用耐腐蝕性材料或經(jīng)過耐腐蝕處理的材料制作。
5.2 功能要求
5.2.1 儀器是否處于工作狀態(tài),應(yīng)有明確顯示。
5.2.2 報警信號應(yīng)有明顯的報警作用。
5.2.3 設(shè)置多點監(jiān)測報警的儀器,應(yīng)保證即使某一點正在報警,而其它點出現(xiàn)報警條件時,也應(yīng)該進行報警,并且能夠分別指示報警場所。
5.2.4 連續(xù)式儀器應(yīng)有故障報警功能。
5.3 性能要求
5.3.1 儀器性能指標應(yīng)符合表2的要求。
表2 性能指標
5.3.2 溫度變化影響
按6.6.9試驗,示值誤差和報警點設(shè)置誤差應(yīng)符合5.3.1要求。
5.3.3 電源變化影響
按6.6.10試驗,示值誤差和報警點設(shè)置誤差應(yīng)符合5.3.1要求。
5.3.4 振動影響
按6.6.11試驗,示值誤差和報警點設(shè)置誤差應(yīng)符合5.3.1要求。
5.3.5 跌落影響
按6.6.12試驗,示值誤差和報警點設(shè)置誤差應(yīng)符合5.3.1要求。
6 試驗
6.1 技術(shù)文件的審查
送檢儀器應(yīng)備有下列資料:
a. 產(chǎn)品標準或技術(shù)條件;
b. 使用說明書;
c. 其它有關(guān)材料。
6.2 試驗條件
6.2.1 環(huán)境溫度:15℃-35℃
6.2.2 環(huán)境濕度:≤85%RH
6.2.3 供電電源
a. 直流電源:額定值±10%
b. 交流電源:220V+10% 220V—15%
6.2.4 周圍環(huán)境應(yīng)無干擾檢測的因素
6.3 儀器外觀、結(jié)構(gòu)和功能檢查
a. 儀器外表涂層應(yīng)色澤均勻,不得有明顯的擦傷、露底、裂紋及起泡現(xiàn)象;
b. 緊固件、開關(guān)、旋鈕等部件裝配應(yīng)可靠,使用方便,性能良好;
c. 儀器的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合5.1要求;
d. 儀器的零點、量程、報警點三個電位器應(yīng)調(diào)節(jié)方便,設(shè)置可靠;
e. 儀器通電檢查其功能應(yīng)符合5.2要求。
6.4 試驗前的準備
6.4.1 試驗前儀器穩(wěn)定時間
按儀器生產(chǎn)廠家規(guī)定的穩(wěn)定時間。
6.4.2 試驗前儀器調(diào)零
經(jīng)過6.4.1條規(guī)定的穩(wěn)定時間后,在零氣條件下調(diào)節(jié)儀器的零點使指示值為零。
6.4.3 試驗前儀器標定
經(jīng)6.4.2條調(diào)零后,在通入標定氣條件調(diào)節(jié)儀器使其指示值與標定氣濃度值相對應(yīng)。
6.5 試驗要求
6.5.1 試驗前按6.4條做好準備。
6.5.2 標準氣選用丁烷(或異丁烷)與空氣的混合氣,有特殊要求時,也可選用其它可燃氣體與空氣的混合氣。按GB5274,GB5275配制,其濃度的不確定度必須在±2%以內(nèi)。
6.5.3 試驗時通氣方式要嚴格模擬該儀器的使用情況
a. 泵吸式儀器,標準氣流量要恒定在額定值,不應(yīng)因入口壓力變化而使其波動。
b. 擴散式儀器,標準氣接觸檢測的壓力要求恒定在常壓(大氣壓)或一個微小的壓力(其值不得超過10Pa),通氣流量要恒定。
6.6 試驗項目及方法
6.6.1 示值誤差試驗
a. 示值誤差
指示值與標準氣濃度值之差,用相對量表示,按下式計算:
b. 試驗方法
用儀器滿刻度值(20±5)%、(40±5)%、(60±5)%、(80±5)%四種濃度的標準氣分別通入儀器,待指示穩(wěn)定后記錄示值,每種濃度的標準氣重復(fù)試驗3次,各指示值分別按上式計算示值誤差,選其中最大者為儀器的示值誤差。
6.6.2 重復(fù)性試驗
a. 重復(fù)性
對同一種標準氣短時間內(nèi)測量結(jié)果的重現(xiàn)性,用變異系數(shù)C.V表示,計算公式如下:
式中:N為儀器測量次數(shù);
X
n為儀器各次測量的指示值。
為儀器測量結(jié)果的平均值;
b. 試驗方法
在條件不變的情況下,用儀器滿刻度值(20-40)%的任一種濃度的標準氣通入儀器,指示穩(wěn)定后記錄示值,然后儀器通入零氣,重復(fù)度驗6次,計錄每次指示值。按上式計算出變異系數(shù)。
6.6.3 零點漂移試驗
a. 零點漂移
連續(xù)式儀器,在試驗條件下,通入零氣連續(xù)工作,在一定時間內(nèi)其指標值的變化,用下式表示:
b. 試驗方法
連續(xù)式儀器通入零氣連續(xù)工作24小時,每隔2小時記錄一次指示值,取其中最大值和最小值,按上式計算零點漂移(指針式儀器把零點調(diào)到最低量程的5%左右,再開始試驗)。
6.6.4 穩(wěn)定性試驗
a. 穩(wěn)定性
儀器在試驗條件下連續(xù)工作,在一定時間內(nèi)示值變化程度,用下式表示:
b. 試驗方法
儀器在通入零氣的狀況下保持一定時間的工作狀態(tài),用滿刻度值(20~40)%的同一種濃度標準氣試驗。
對間斷式儀器保持2小時工作狀態(tài),期間每隔0.5小時通入一次標準氣,記錄示值,共做5次為一周期,取其中最大指示值和最小指示值按上式計算。每天試驗一周期,重復(fù)3天,取其中最大的計算值為儀器穩(wěn)定性。
對連續(xù)式儀器保持72小時連續(xù)工作狀態(tài),期間每隔4小時通入一次標準氣并記錄示值,取其中最大指示值和最小指示值,按上式計算儀器穩(wěn)定性。
6.6.5 響應(yīng)時間試驗
a. 響應(yīng)時間
儀器在通入零氣的情況下,從瞬時變?yōu)橥ㄈ霕硕?,到指示值上升到標定濃度值?0%所需的時間。
b. 試驗方法
儀器在通入零氣的情況下,瞬時變?yōu)橥ㄈ霕硕?,并同時記錄指示值上升到標定氣濃度的90%所需的時間,重復(fù)做3次,取其平均值。
6.6.6 恢復(fù)時間試驗
a. 恢復(fù)時間
儀器在通入標定氣情況下,從瞬時變?yōu)橥ㄈ肓銡獾絻x器指示值下降到標定氣濃度值的10%所需的時間。
b. 試驗方法
儀器通入標定氣情況下,瞬時變?yōu)橥ㄈ肓銡?,并同時記錄儀器指示值下降到標定氣濃度值10%所需時間,重復(fù)做3次取其平均值。
6.6.7 報警點設(shè)置誤差試驗
a. 報警點設(shè)置誤差
儀器開始報警時最低指示值與設(shè)定值之差為報警設(shè)置誤差,用相對值表示,如下式:
b. 報警點的設(shè)置
調(diào)節(jié)調(diào)零電位器使儀器指示值為報警設(shè)置濃度。再緩慢調(diào)節(jié)報警設(shè)定電位器,當(dāng)報警信號開始出現(xiàn)時,立即停止調(diào)節(jié),然后反方向調(diào)節(jié)調(diào)零電位器使指示值為零,固定報警設(shè)定電位器保持其設(shè)定值。
c. 試驗方法
報警點設(shè)定后,調(diào)節(jié)調(diào)零電位器或者通入1.5倍報警設(shè)定值濃度的標準氣,使儀器指示值從零點上升直至報警信號出現(xiàn),記錄此時的指示值,按上式計算,重復(fù)3次,取其中最大計算值為報警點設(shè)置誤差。
6.6.8 報警動作響時間試驗
a. 報警動作響應(yīng)時間
儀器在通入零氣情況下,從瞬時通入1.5倍報警設(shè)置濃度的標準氣,到報警動作開始所需時間為報警動作響應(yīng)時間。
b. 試驗方法
儀器通入零氣情況下,瞬時變?yōu)橥ㄈ?.5倍報警設(shè)置濃度的標準氣,并同時記錄時間直到發(fā)生報警動作為止。重復(fù)做3次,取其平均值。
6.6.9 溫度變化對示值誤差和報警點設(shè)置誤差的影響試驗
將儀器置于試驗箱中,在室溫按6.4條準備后,保持通零氣的工作狀態(tài),以小于每分鐘5℃速率將溫度分別下降和上升到0℃和40℃(溫度為≤85%RH范圍內(nèi)),各恒溫保持1小時,后分別用滿刻度值(20~40)%的任一種濃度標準氣,按6.6.1條做示值誤差試驗,再按6.6.7條做報警點設(shè)置誤差試驗。
6.6.10 電源變化對示值誤差和報警點設(shè)置誤差的影響試驗
儀器在額定電源電壓下按6.4條做好準備,使電源電壓按6.2.3規(guī)定的極限值變化,然后分別用滿刻度值(20~40%)濃度的任一種標準氣按6.6.1條做示值誤差試驗,再按6.6.7條做報警點設(shè)置誤差試驗。
6.6.11 振動對示值誤差和報警點設(shè)置誤差的影響試驗
將儀器按6.4準備后關(guān)機,并緊固在振動臺上,選振動頻率為10~55Hz,振幅為0.15mm,掃頻時間為每次4.5分鐘,垂直和水平方向各振動45分鐘,然后開機(此時只允許調(diào)零),用滿刻度值(20~40)%的任一種濃度標準氣,按6.6.1條做示值誤差試驗,再按6.6.7做報警點設(shè)置誤差試驗。
6.6.12 跌落對示值誤差和報警點設(shè)置誤差的影響試驗
按6.4條準備后關(guān)機,將儀器自100cm高處跌落到放置于水泥地面的30mm厚杉木板上,然后開機(此時只允許調(diào)零),用滿刻度值(20-40)%的任一種濃度標準氣,按6.6.1條做示值誤差試驗,再按6.6.7做報警點設(shè)置誤差試驗。
6.6.13 絕緣電阻試驗
使用交流電源的儀器,在小于85%相對濕度下,儀器不通電,用DC500V絕緣電阻計測量電源端子與外殼之間的絕緣電阻。
6.6.14 耐電壓性能試驗
使用交流電源的儀器,在小于85%相對濕度下,儀器不通電,在電源端子與外殼之間施加AC1000V電壓,持續(xù)1分鐘。
7 試驗(測試)報告
報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a. 被檢儀器的名稱、型號、編號、 制造廠家和制造日期等;
b. 送檢單位、抽樣方式、抽樣時間和地點;
c. 試驗(測試)的環(huán)境條件(溫度、濕度等)和日期;
d. 標準氣名稱、濃度及不確定度;
e. 所使用的主要測試儀器的名稱及型號;
f. 試驗(測試)項目及其結(jié)果;
g. 檢驗結(jié)論。
8 檢驗規(guī)則
8.1 檢驗分類
8.1.1 出廠檢驗
8.1.2 型式檢驗
8.2 檢驗項目及判定規(guī)則
8.2.1 出廠檢驗
全部出廠儀器逐臺檢驗,檢驗項目為:示值誤差,零點漂移,報警點設(shè)置誤差、重復(fù)性、響應(yīng)時間。若被檢項目全部合格則該臺儀器為合格,若有一項不合格,則該臺儀器為不合格,不合格儀器不得出廠。
8.2.2 型式檢驗
有列下情況之一時,應(yīng)進行型式檢驗:
a. 新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定;
b. 正式生產(chǎn)后,如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變,可能夠影響產(chǎn)品性能時;
c. 正常生產(chǎn)時定期或積累一定產(chǎn)量后,應(yīng)周期性進行一次試驗;
d. 產(chǎn)品長期停產(chǎn)后,恢復(fù)生產(chǎn)時;
e. 出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時;
f. 國家質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出進行型式檢驗的要求時。
型式檢驗時,從庫存的合格儀器中任意抽取三臺按第6.6條規(guī)定的全部試驗方法進行檢驗,若被檢驗項目全部合格則該儀器型式檢驗合格,若有一項不合格則該儀器型式檢驗為不合格。
8.3 復(fù)檢規(guī)則
出廠檢驗不得復(fù)驗,對于型式檢驗,如任何一臺儀器出現(xiàn)一項指標不合格,允許復(fù)檢,兩項以上指標不合格不允許復(fù)檢,復(fù)檢應(yīng)從該批產(chǎn)品中抽取加倍數(shù)量的儀器按不合格項目進行檢驗,若每臺儀器該項目檢驗均為合格,認為該儀器型式檢驗為合格,若有一臺儀器的該項目檢驗仍不合格,即認為該儀器的型式檢驗不合格。
附加說明:
本標準由化學(xué)工業(yè)部勞動安全司提出
本標準由化學(xué)工業(yè)部化工勞動保護研究所負責(zé)起草
主要起草人:馬瑞嶺 韓中樞 高少華