环氧丙烷检测报警器的校准方法研究

任嘉玉

天津石化分公司化工部环氧丙烷车间  天津市  300270

摘要：在石油化工、燃气和轻工等众多行业中，气体报警器作为一种安全防护的计量工具，得到了广泛的运用。并且随着对安全防护意识的不断加强，越来越多使用天然气和煤气灶的用户选择了安装气体报警器。根据检测需求和环境选择合适的报警器，并按照正确合理的方法使用报警器才能保障报警器检测结果的准确性和可靠性，起到安全防护的作用。因此，对气体报警器的基本工作原理和影响结果准确度的因素进行研究分析，将有助于报警器技术的更新和进步。

关键词：环氧丙烷；检测报警器；校准方法

引言

随着近年来工业经济的快速发展，各类有毒有害化学品和易燃易爆气体在生产、输入和使用过程中可能会出现严重的泄漏问题，导致中毒、火灾、爆炸等各种重大事故。这些事故的发生不仅会造成严重的人员伤亡，还会对经济造成致命的打击，所以我们必须认识到气体报警器的重要性。为了保证气体报警器在使用中的可靠性、稳定性和安全性，必须严格按照标准化的流程和标准进行检定，保证检定结果的准确性，从而保证气体报警器的使用效果。

1气体报警器的检定装置

气体报警器的检定装置有手动和自动检定两种，手动检定装置的主要构成部件有标气瓶、减压器、气体流量计和报警器。标气瓶中装有由按照一定比例和浓度配制的气体，在计量检定环节不可缺少。减压器的功能是把高气压气体转化成低气压气体，以保证气体稳定输出。气体流量计主要用于测量输出气体的流量速度。气体报警器是检定装置的主要装置，报警器中的传感器可将检测到的气体的浓度数值转化为电参量，最终以数字的形式呈现在报警器中。为了保证检测结果的准确性，手动检定装置一般需要重复操作，并测定多种不同参数，在工作效率方面具有一定局限。相比手动检定装置，自动装置在检测结果准确性和效率方面都占有较大优势，因此，对于众多加工生产行业和家庭报警器的安装，自动检定装置更受青睐，且具有更大的市场价值。自动检测装置主要由气体流量控制、图像数据采集处理器和计算机控制三大模块组成。气体流量控制模块包括标气瓶、减压器、气体流量计和气体电磁阀，前三者的功能与手动检测装置的一致。电磁阀是一种自动化元件，可通过电路更加精确地控制流体。当电磁阀接收到计算机电信号时，可快速借助阀体的移动控制导气孔。气体报警器中气体流量控制模块一般与可检测的气体呈比例，即检定装置可用于检测几种不同类别的气体，一般就具有几个气体流量控制模块。图像数据采集处理模块主要是采集报警器显示的带有气体浓度数字的图像，并将图像信号传送到计算机。计算机控制模块的功能则是接收信号、做出判断和输出指令。

2校准项目

环氧丙烷气体检测示踪剂校准项目主要包括仪器仪表指标值误差的确定、响应时间、重复性和报警功能的测量以及报警动作的值，参考现有的气体检测器核查规程技术文件(1)值指示错误。标值误差是仪器最重要的业绩指标之一，可确保仪器值的准确性，并为其他项目的校准提供依据。传感器电流强度与气体浓度成正比，仪器值误差应在几个点测量。(2)响应时间。必须校准环氧丙烷气体检测示警反应时间，以确保示警能够及时对环境中有毒气体的浓度作出反应。(3)重复。环氧丙烷气体检测报警在使用一段时间后降低，影响测量精度，因此需要对重复测量线进行校准。(4)报警功能和报警动作值。环氧丙烷气体检测示警的主要作用是向用户示警，示警功能是仪表示警的基本条件。

3标准气体的气流量

标准气体的流量与检测结果的准确性密切相关，但是相关国家规程中，对于报警器气体流量没有严格的控制。因此，就影响标准气体流量的因素，以及各因素对检测结果准确度的影响程度进行研究分析，将有助于选择合适的标准气体流量，以提高结果准确度。对于检测人员操作不当所引起的气体流量不稳定的问题，可选择操作熟练、经验丰富的员工参与现场气体检测或指导。针对环境温湿度等因素，可安装相应的监测装置，以便实时监测和控制环境的温湿度。对于气体罩，可根据待测气体，选择材质合理、大小尺寸合适的气体罩。对于不同传感器的报警器，为了探测不同传感器对检测不同气体浓度的准确度，可通过实验进行检测。实验设置如下：针对不同传感器的报警器，选择配制一系列浓度梯度的待测气体，如100、200、300……1000ml/min，在其他客观条件如环境温湿度保持一致的情况下进行实验。对于不同浓度气体，可选择多测几次求平均值，以减少测量的误差。实验完成后，需要对数据进行整理统计，将报警器显示的气体浓度数值和实际配制的浓度数据进行对比分析。通过数据分析可有效判断气体流量大小对检测准确度的影响，进而有助于选择合适的气体流量调控参考范围。

4气体标定罩的影响

校准盖是标准气体管道和传感器之间的接口。不同的报警器厂家需要根据其产品的外观特点使用不同的校准罩。但在实际工作中，生产厂家没有配备专用的校准盖，用户经常会丢失校准盖或者检测人员没有配备合适的校准盖。通过一系列实验，说明了合适的校准盖对检测结果的影响。可燃气体报警器在60%LEL的空气中，用异丁烷标定后，测量值为60%LEL，待测报警器的传感器外径为3.5cm，采用四种通风方式，即无标定罩、外部尺寸为6.8cm的自制大标定罩、外部尺寸为4.2cm的标准罩和外部尺寸为2.8cm的小标定罩，每个标定罩都有小孔排气。无盖误差为-2%LEL，大盖误差为-8%LEL，标准盖误差为1%LEL，小盖误差为3%LEL。由于气体管道直接接触传感器，没有盖子，传感器的接触面会小，受外界空气的影响，指示值低；油烟机的出气口远离传感器，部分标准气体会通过内循环直接排到外面，导致浓度较低，超过最大允许误差5% LEL；标准盖完全贴在传感器上，使气体均匀进入传感器，得到的检测结果接近标准值。

5管道和阀门等部件的生产材质

报警器的材质是影响报警器质量的重要因素，因此，生产企业和个人商家在购买报警器时，应当注意气体管道和阀门等部件的生产材质是否具有防腐和防吸附等特点性能。针对不同的待测气体和检测要求，购买时需选择不同材质。对于硫化氢、氯气、苯和环氧乙烷等有毒有害气体，使用硅胶材质的管路容易造成气体被吸附在管道内壁，使得报警器标定浓度与实际浓度之间产生较大偏差。对于硫化氢等具有氧化还原特性的气体，能与铜质管壁或阀门发生化学反应，造成管壁或阀门被腐蚀，这对管壁或阀门的密封性有极大的损害。因此，对于具有腐蚀性的气体，可选用不锈钢材质的管道和阀门，如若使用铜质的管道或阀门零件，需要定期检查、定期更换。

6可燃气体报警器检定方法

可燃气体报警装置应用时，主要是在现有设备探测器的基础上，适当增加相应的检测系统和报警系统，对空气中的可燃气体浓度进行准确的检测和分析。结合实际应用，合理设置限值，实现智能监管，保证报警处理和操作的及时性和有效性，避免造成重大安全事故。例如催化燃烧可燃报警的检定过程中，检定中常用的设备有电源、测量电桥等部件。

结束语

气体报警器类别较多，传感器不同其工作原理也各不相同，但影响检测结果准确性的因素大致相同，主要有标准气体物质、环境因素、材质、流量控制和气体罩等。对于气体报警器的实际使用，需要注意标准气体和平衡气的选择、气体流量的控制和标定罩的正确使用。如有需要，可定期对传感器的检测灵敏度和检测准确度进行实验探究，以保证气体报警器的精确度。

参考文献

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