催化检定规程.docx

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催化检定规程

中华人民共和国国家计量检定规程

JJG678-2007

催化燃烧式甲烷测定器

CatalysisCombustionTypeMethaneMeasuringDevice

2007-08-21发布2008-02-21实施

国家质量监督检验检疫总局发布

催化燃烧式甲烷测定器

检定规程

VerificationRegulationofCatalysis

CombustionTypeMethaneMeasuringDevice

本规程经国家质量监督检验检疫总局2007年8月21日批准，并自2008年2月21日起实施。

、

归口单位：

全国环境化学计量技术委员会

主要起草单位：

中国计量科学研究院

重庆廉能工贸有限公司

国家矿山安全计量站

参加起草单位：

济南市计量检定所

国家矿山安全计量站乌鲁木齐分站

重庆科安电子有限公司

本规程委托全国环境化学计量技术委员会负责解释

本规程主要起草人：

谌永华（中国计量科学研究院）

周宗福（重庆廉能工贸有限公司）

陈福民（国家矿山安全计量站）

参加起草人：

王利民（济南市计量检定所）

曹志刚（中国计量科学研究院）

董自兵（国家矿山安全计量站乌鲁木齐分站）

杜建国（重庆科安电子有限公司）

目录

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报警误差

（1）

3.3响应时间

（1）

3.4漂移

（1）

3.5报警声级强度及信号

（1）

3.6负载特性………………………………………………………………….

（1）.

4通用技术要求………………………………………………………………….

（2）.

4.1外观………………………………………………………………………….

（2）.

4.2标识和附件………………………………………………………………

（2）.

4.3通电检查……………………………………………………………………..

（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……………………………………………………………………..（3）

5.4检定结果的处理……………………………………………………………..（5）

5.5检定周期……………………………………………………………………..（5）

附录A检定证书内页格式……………………………………………………..（6）

附录B检定结果通知书内页格式……………………………………………..（7）

附录C便携式仪器检定原始记录格式…………………………………………（8）

附录D固定式仪器检定原始记录格式………………………………………（9）

催化燃烧式甲烷测定器检定规程

1范围

本规程适用于矿井用催化燃烧式测定器（以下简称仪器）的首次检定、后续检定和使用中检验。

2概述

仪器应用载体热催化燃烧原理，由载体催化元件构成测量电桥，当仪器所处的环境中存在甲烷气体时，由于甲烷在催化元件表面产生无焰燃烧，使载体催化检测元件的阻值发生变化，桥路失衡产生信号输出，信号大小与甲烷含量成线性比作关系，从而实现甲烷含量的检测与报警。

催化燃烧式甲烷测定器有便携式和固定式两大类，固定式甲烷测定器又称为甲烷传感器。

用于矿井甲烷含量的测定和报警，当甲烷浓度达到报警设定点时，仪器发出声、光报警信号。

3.计量性能要求

3.1示值误差

示值误差用绝对误差表示，仪器在规定的工作条件下，示值与标准值之差最大不应超过表1的规定

测量范围/%CH4

0～4

分段/%CH4

0≤ｘ≤1

1＜ｘ≤2

2＜ｘ≤4

最大允许误差/%CH4

±0.10

±0.20

±0.30

3.2报警误差

仪器报警时示值与报警设定值之差不应超过±0.10%CH4。

3.3响应时间

扩散式采样的仪器不应超过20S，吸入式采样的仪器不应超过10S。

3.4漂移

仪器的漂移包括零点漂移和量程漂移。

零点漂移不应超过±0.10%CH4，量程漂移不应超过±0.20%CH4。

3.5报警声级强度及信号

便携式仪器报警声级强度应不就小于75dB（A），固定式仪器报警声级强度不应小于80dB（A）。

报警光信号在黑暗环境20m处应清晰可见。

3.6负载特性

输出频率、电流信号的固定式仪器，外接负载电阻在（0～500）Ω范围内变化时，其对应甲烷浓度值的变化应不超过表1的规定。

4通用技术要求

4.1外观

仪器应无影响其工作的损伤、变形等现象。

新制造的仪器，其表面应无凹痕，明显划痕及脱漆等现象，仪器连接可靠，各紧固件应无松动。

4.2标识和附件

仪器应标明制造单位名称、型号、编号、制造日期、防爆标识。

国产仪器应有制造计量器具许可证标识和编号。

附件齐全，并附有制造厂的使用说明书等。

4.3通电检查

各旋钮或按键应能正常操作和控制，显示清晰、完整、便携式仪器应有欠电压指示，仪器分辨率不能低于0.01%CH4。

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验。

5.1检定条件

5.1.1检定环境条件

5.1.1.1环境温度（15～35）0C

5.1.1.2环境相对湿度：

＜85%。

5.1.2检定用标准器及配套设备。

5.1.2.1检定用气体标准物质

采用浓度范围约为0.5%CH4、1.1%CH4、1.5%CH4、3.0%CH4、的空气中甲烷气体标准物质，其相对扩展不确定度≤3%、R=2。

5.1.2.2检定用仪器设备

1）零点气体

清洁空气

2）气体流量计

流量范围不大于600mL/min，准确度等级不低于4级。

3）秒表

分度值不大于0.1S的电子秒表或机械秒表。

4）频率计

（0～1000）kHz，最大允许误差≤1×10-6。

5）电阻箱

（0～1000）Ω，准确度不低于0.5级。

6）直流稳压电源

（0～30）V，2A。

准确度不低于0.2级。

7）声级计

准确度不大于Ⅱ级。

8）直流电流表

（0～100）mA，准确度不低于0.5级。

5.2检定项目

仪器检定项目见表2.

表2检定项目一览表，

检定项目

首次检定

后续给定

使用中检验

外观及通电检查

+

+

+

示值误差

+

+

+

报警误差

+

+

-

响应时间

+

+

-

漂移

+

+

-

声报警强度

+

+

-

光报警信号

+

+

-

负载特性

+

+

-

注：

1.“+”为需检项目，“-”为不需项目。

2.仪器经拆装、维修或更换主要元件后，对计量性能有较大影响，其后续检定按首次检定进行。

5.3检定方法、

5.3.1外观及通电检查

用目测及通电手动法进行。

5.3.2仪器校准

便携式仪器采用本机电源。

固定式仪器采用直流稳压电源供电，固定式仪器通常采用4芯航空插座和传输电缆联接，4芯航空插座通常排列如图1所示。

插座1号□—电源正极

插座2号□—电源负极

插座3号□—输出

插座4号□—空

图1固定式仪器上的插座排列示意图

接通电源，仪器预热时间不少于15min。

按说明书要求的流量，用清洁空气校准仪器零点，通入1.1%CH4气体标准校准仪器示值。

5.3.3示值误差

5.3.3.1便携式仪器

按仪器说明书要求的流量，分别通入约为0.5%CH4、1.5%CH4、3.0%CH4的气体标准物质，读取仪器稳定示值。

每点三次，取其算术平均值为仪器各点示值。

按式

（1）计算示值误差，其结果不能超过表1的规定

式中

—三次示值的平均值;

—通入的甲烷标准值。

5.3.3.2固定式仪器

给仪器外接0Ω负载电阻，按仪器说明书要求的流量，分别通入约为0.5%CH4、1.5%CH4、3.0%CH4的气体标准物质，读取仪器显示的甲烷浓度值；同时，在仪器输出端（插座3号口）和电源负极端（插座2号口）读取相应甲烷浓度输出的电信号值。

每浓度点做三次。

并按式

（2）将电信号值换算成甲烷浓度值，取其算术平均值为各点浓度示值。

示值与标准之差最大不应超过表1的规定。

式中　G－检测输出信号Pi对应的甲烷浓度，%CH4；

－输出电信号上限对应的甲烷浓度值，%CH4（根据被检型号说明书给出固定值）；

－输出电信号下限对应的甲烷浓度值，%CH4（根据被检型号说明书给出固定值）；

－检测的输出电信号，HZ或mA；

－输出电信号范围上限标称值，Hz或mA（根据被检型号说明书给出固定值）；

－输出电信号范围下限标称值，Hz或mA（根据被检型号说明书给出固定值）。

5.3.3.3使用中仪器的检验

按照使用说明书要求的流量5.3.2校准仪器的方法校准仪器后，通入约通入约为1.5%CH4气体标准物质，读取稳定示值。

连续做三次，取三次算术平均值为仪器示值，按式

（1）计算示值误差。

其结果不能超过表1的规定。

5.3.4报警误差

按仪器说明书，将报警点设定在1.0%处，给仪器通入约为1.1%CH4气体标准物质，读取报警示值。

重复操作三次，取三次的平均值为仪器报警值。

按式（3）计算报警误差。

式中A－报警设定值；

－报警平均值。

5.3.5响应时间

待仪器稳定后，通入约为3.0%CH4的气体标准物质，读取仪器稳定示值；用清洁空

气清洁仪器气路后，再通入同一甲烷气体标准物质，并同时启动秒表，待仪器示值升至第一次示值的90%时为止住秒表，此起止时间为响应时间。

共做三次，取算术平均值为仪器响应时间。

5.3.6漂移

5.3.6.1对便携式仪器充电后，连续工作8h，每2h分别通入清洁空气和约为3.0%CH4气体标准物质，记录各次测量的零点及3.0%CH4点的示值，共做五次。

仪器的零点漂移用五次的零点测量值之间的最大偏差表示。

仪器每次的示值测量值按式（4）计算：

Xi=Si－Zi

式中：

Xi－第i次通入的约为3.0%CH4气体标准物质的测量值；

Zi－第i次零值；

Si－第i次通入的约为3.0%CH4气体标准物质的测量值。

第五次X测量值之间的最大偏差为量程漂移，其值应符合3.4的规定。

5.3.6.2固定式仪器在正常工作条件下，连续工作24h，前8h，每隔2h分别通入清洁空气和约为3.0%CH4的气体标准物质，记录各次测量的零点及3.0%CH4点的示值。

24h后在测量仪器的零点及通入约为3.0%CH4，气休标准物质记录仪器示值。

，零点测量值之间的最大偏差为仪器零点漂移。

3.0%点的示值测量值仍按式（4）计算。

示值测量值之间的最大偏差为仪器的量程漂移。

5.3.7报警声级强度及光信号

5.3.7.1报警声级强度

报警声级强度用声级计测量。

声级计置于环境噪音不大于50dB，距仪器报警声响器轴心正前方0.5m处，测量三次，取其平均值为报警声级强度。

5.3.7.2光报警信号

在黑暗环境中距仪器20m处进行观察，应符合3.5要求。

5.3.8负载特性

将固定式仪器输出端串接500Ω电阻，按5.3.3.3步骤操作和换算，读取仪器在外接负载电阻为500Ω时的输出电信号值，每点做三次，取其算术平均值为仪器各点输出电信号值。

并按式

（2）换算成甲烷浓度值，换算的各测量点甲烷浓度值与仪器外接负载电阻为0Ω时的甲烷浓度值之差应不超过表1的规定。

5.4检定结果的处理

检定合格的仪器发给检定证书，检定不合格的发给检定结果通知书，并注明不合格项目。

5.5检定周期

仪器的检定周期一般不超过1年。

仪器经过非正常震动、修理拆洗或更换主要元件后，应随时送检。

附录A

检定证书内页格式

检定项目

技术要求

检定结果

外观及通电检查

示值误差

报警误差

响应时间

漂移

报警声级强度

光报警信号

负载特性

注：

1检定环境

室温_____________相对湿度___________

2检定依据

JJG678-2007《催化燃烧式甲烷测定器》

3检定中使用的主要标准器：

附录B

检定结果通知书内页格式

检定项目

技术要求

检定结果

外观及通电检查

示值误差

报警误差

响应时间

漂移

报警声级强度

光报警信号

负载特性

注：

1检定环境

室温_____________相对湿度___________

2检定依据

JJG678-2007《催化燃烧式甲烷测定器》

3检定中使用的主要标准器：

4不合格项目：

附录C

便携式仪器检定原始记录格式

送检单位____________________________仪器名称___________________________________

型号_______________量程_____________制造厂___________出厂编号__________________

检定依据_______________________________________________________________________

检定用标准和主要配套设备_______________________________________________________

_______________________________________________________________________________

检定日期_____________年_______月_______日湿度____________相对湿度___________

一外观及通电检查

二示值误差

标准值/%CH4

仪器示值/%CH4

示值误差/%CH4

结论

1

2

3

平均值

三报警误差（设定值：

%CH4）

测次

1

2

3

平均值

报警误差

仪器示值/%CH4

四响应时间

测次

1

2

3

平均值

响应时间

测量值/S4

五漂移

测次

1

2

3

5

仪器漂移

零点示值/CH4

3%点示值/%CH4

六报警声级强度

测次

1

2

3

平均值

报警声级强度

测量值/ｄB

七　光报警信号

检定结论：

　　　　　　　　证书编号_____________检定员______________核验员___________

附录D

　　　　　　　　固定式仪器检定原始记录格式

送检单位____________________________仪器名称___________________________________

型号　____________量程___________制造厂____________出厂编号____________________

检定依据_______________________________________________________________________

检定用标准和主要配套设备_______________________________________________________

_______________________________________________________________________________

检定日期_________年_____月______日　　　温度____________相对湿度______________

一　外观及通电检查

二　示值误差

标准值/%CH4

测次

1

2

3

平均值

示值误差

结论

仪器示值/%CH4

输出信号

ｍA或CH4

%CH4

仪器示值/%CH4

输出信号

ｍA或CH4

%CH4

仪器示值/%CH4

输出信号

ｍA或CH4

%CH4

三报警误差（设定值：

　　　　　　%CH4）

测次

1

2

3

平均值

报警误差

仪器示值/%CH4

四响应时间

测次

1

2

3

平均值

响应时间

测量值/S4

五漂移

测次

1

2

仪器漂移

零点示值/CH4

3.0%点示值/%CH4

六报警声级强度

测次

1

2

3

平均值

报警声级强度

测量值/ｄB

七　光报警信号

八　负载特性

标准值/%CH

输出信号/ｍA或者Hz

1

2

3

平均值

换算为甲烷浓度值/%CH4

结论

外接负载电阻

0Ω

500Ω

外接负载电阻

0Ω

500Ω

外接负载电阻

0Ω

500Ω

检定结论：

编号_______________________检定员______________核验员_____________