《煤礦用光干涉式甲烷氣體傳感器》

ImCS73.010

D09

備案號(hào)：MT

中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

MT××××–200×

煤礦用光干涉式甲烷氣體傳感器

Opticalinterferencetypemethanegastransducerformine

（送審稿）

2008年11月25日

200×-××-××發(fā)布200×-××-××實(shí)施

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布

MT××××-200×

I

MT××××-200×

煤礦用光干涉式甲烷氣體傳感器

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦用光干涉式甲烷氣體傳感器的術(shù)語及定義、型號(hào)和分類、技術(shù)要求、

試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤礦井下有瓦斯氣體和煤塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境使用的煤礦用光干涉式甲烷氣體

傳感器（以下簡稱：傳感器）。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其

隨后所有修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修改版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)

準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新

版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志（eqvISO480:1997）

GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A：低溫(idtIEC

60068-2-1:1990)

GB/T2423.4電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)Db：交變濕熱試驗(yàn)方法(eqvIEC

68-2-30:1980)

GB/T2423.5電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則：沖擊(idt

IEC68-2-27:1987)

GB/T2423.8電子電工產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Eb和導(dǎo)則：自由

跌落(idtIEC68-2-32:1990)

GB/T2423.10電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Fc和導(dǎo)則：振動(dòng)（正

弦）(idtIEC68-2-6:1982)

GB2829《周期檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表（適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢查）》

GB3836.1爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分：通用要求(eqvIEC

60079-0:1998)

GB3836.4爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“i”(eqvIEC

60079-11:1999)

GB4208外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）(eqvIEC529:1980)

GB9969.1工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則

AQ1043礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志標(biāo)識(shí)

AQ6203煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器

MT28光干涉甲烷測定器

1

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MT/T154.10煤礦用安全儀器儀表產(chǎn)品型號(hào)編制方法和管理辦法

MT209煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求

MT210煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品基本試驗(yàn)方法

MT/T408煤礦用直流穩(wěn)壓電源

3術(shù)語和定義

3.1

顯示值displayedvalue

傳感器顯示的測量數(shù)值。

3.2

零點(diǎn)zeropoint

傳感器在清潔空氣中正常工作時(shí)的顯示值。

3.3

標(biāo)定點(diǎn)calibrationpoint

傳感器為滿足測量準(zhǔn)確度所選擇的校準(zhǔn)氣樣值。

3.4

報(bào)警點(diǎn)alarmpoint

傳感器依據(jù)使用要求所預(yù)先設(shè)置的報(bào)警啟動(dòng)值。

3.5

基本誤差basicerror

在正常試驗(yàn)條件下確定的傳感器測量誤差值。

3.6

穩(wěn)定性stability

在規(guī)定的工作條件和時(shí)間內(nèi)，傳感器的零點(diǎn)和標(biāo)定點(diǎn)保持在允許變化范圍內(nèi)的性能。

3.7

響應(yīng)時(shí)間(T90)T90responsetime

甲烷濃度發(fā)生階躍變化時(shí)，傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)定值的90%的時(shí)間。

4產(chǎn)品分類和型號(hào)及基本參數(shù)

4.1產(chǎn)品分類

傳感器可分為：液晶、發(fā)光數(shù)碼管等兩種顯示方式。

4.2型號(hào)

依據(jù)MT/T154.10標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行型號(hào)編制。

2

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CGJ4.0/Y、F—（***）產(chǎn)品統(tǒng)一排列順序號(hào)；

濃度（%）/液晶或發(fā)光管；

甲烷（第二特征代號(hào)）；

光干涉（第一特征代號(hào)）；

傳感器（產(chǎn)品類型代號(hào)）。

4.3基本參數(shù)

傳感器產(chǎn)品基本參數(shù)如表1所示：

表1基本參數(shù)

序號(hào)參數(shù)名稱規(guī)格等級(jí)要求

1本質(zhì)安全型直流電源電壓（DC）等級(jí)24V、18V、15V、12V、9V

電流型（DC）（1～5）mA或（4～20）mA

頻率型（DC）（200～1000）Hz，脈沖寬度不小于0.3ms。

2信號(hào)制式

傳速率（1200、2400、4800、9600）bps，

數(shù)字信號(hào)型

電平不小于3V。

強(qiáng)烈的背景光，大于1英寸，

液晶電平

3顯示方式三位半顯示甲烷濃度

發(fā)光數(shù)碼管三位半LED數(shù)碼管顯示甲烷濃度。

4傳感器量程（0～10.0）%CH4

聲級(jí)強(qiáng)度應(yīng)不小于80dB（A）；

光信號(hào)在暗處能見度應(yīng)不小于20m；

5傳感器聲光報(bào)警功能

綠色顯示正常工作、紅色顯示為報(bào)警、紅色加黃

色顯示為超限緊急報(bào)警（閃爍）。

傳輸電纜單芯截面積：≤1.5mm2；

6傳感器連接電纜傳輸距離：≥2km；

R≤12.8Ω/km、C≤0.1μF/km、L≤1mH/km。

5技術(shù)要求

5.1一般要求

5.1.1傳感器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求，并按經(jīng)規(guī)定的程序和國家授權(quán)的試驗(yàn)部門審批的圖樣和

技術(shù)文件制造。

3

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5.1.2傳感器及其相關(guān)聯(lián)的設(shè)備，應(yīng)經(jīng)通過國家授權(quán)的防爆檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)聯(lián)檢。與傳感器配套的

關(guān)聯(lián)設(shè)備應(yīng)具有有效期內(nèi)礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書。

5.1.3傳感器防爆型式：礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志為“ExibI”。

5.2工作環(huán)境條件

本產(chǎn)品應(yīng)該在下列環(huán)境條件下正常工作：

a）溫度：（-10~+40）℃；

b）相對(duì)濕度：≤98%（+25℃時(shí)）；

c）大氣壓力：（80~116）kPa；

d）風(fēng)速：不大于8m/s；

e）在煤礦井下環(huán)境有甲烷混合物（瓦斯）和煤塵爆炸性及瓦斯抽放管道用，無強(qiáng)烈

震動(dòng)及淋水的場所；

f貯存溫度：（-40~+60）℃。

5.3外觀及結(jié)構(gòu)要求

5.3.1傳感器的顯示窗應(yīng)透光良好，數(shù)碼、符號(hào)均應(yīng)清晰完好。其表面、鍍層或涂層不應(yīng)有

氣泡、裂痕、明顯剝落和斑點(diǎn)。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)應(yīng)合理，堅(jiān)固耐用。

5.3.2傳感器外殼、接插件和零件應(yīng)采取防腐措施，金屬零部件不應(yīng)有銹蝕和其他機(jī)械損傷，

涂、鍍層應(yīng)均勻、牢固，顏色一致；印制電路板應(yīng)至少涂覆兩次三防（防腐、防霉、防潮）

漆。

5.3.3外接插件應(yīng)有明顯的符號(hào)加以區(qū)別或采取防止誤插的措施，所有功能指示燈應(yīng)色彩分

明，有永久標(biāo)志（銘牌）應(yīng)清晰可見，安裝牢固。

5.3.4傳感器采用環(huán)境擴(kuò)散式取樣，采樣頭應(yīng)有防塵和防風(fēng)罩，保證在正常情況下工作。

5.3.5傳感器外殼緊固螺栓應(yīng)采用專用（特殊螺栓）實(shí)施安全保護(hù)，防止井下作業(yè)人員隨意

打開。

5.3.5傳感器應(yīng)以體積百分比濃度表示測量值，采用數(shù)字顯示（VOL單位體積摩爾），其分

辨率應(yīng)不低于0.01%CH4，并應(yīng)能表示值的正或負(fù)。

5.4基本功能要求

5.4.1傳感器應(yīng)有甲烷濃度、電源、報(bào)警、故障狀態(tài)顯示等功能。

5.4.2傳感器報(bào)警功能，當(dāng)傳感器的甲烷濃度達(dá)到預(yù)置的報(bào)警點(diǎn)時(shí)（在0.5～2.5%CH4之間可

調(diào)，出廠時(shí)應(yīng)設(shè)定1.00％CH4處），傳感器應(yīng)發(fā)出聲，光報(bào)警信號(hào)。當(dāng)甲烷濃度恢復(fù)到預(yù)置

報(bào)警點(diǎn)以下時(shí)，應(yīng)能解除報(bào)警。

5.5遙控器調(diào)校功能

傳感器應(yīng)具有機(jī)械式電位器調(diào)整，距離不小于6m及60o角內(nèi)的遙控器調(diào)校功能。

5.6顯示值的穩(wěn)定性和基本誤差

5.6.1顯示值穩(wěn)定性

4

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在（0~4.00）%CH4范圍內(nèi)，當(dāng)甲烷濃度保持恒定時(shí)，傳感器的顯示值或輸出信號(hào)值（換

算為甲烷濃度值）的變化量應(yīng)不超±0.04%CH4的規(guī)定要求。在（4.00~10.0）%CH4范圍內(nèi)，

當(dāng)甲烷濃度保持恒定時(shí)，傳感器的顯示值或輸出信號(hào)值（換算為甲烷濃度值）的變化量應(yīng)不

超±0.3%CH4的規(guī)定要求。

5.6.2基本誤差

傳感器的分段基本誤差在（0~10.0）%CH4范圍內(nèi)應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2基本誤差

測量范圍（%CH4）基本誤差（%CH4）

0.00～1.00±0.10（真值誤差）

>1.00～2.00±0.20（真值誤差）

>2.00～4.00±0.30（真值誤差）

>4.00～10.0±0.50（真值誤差）

5.7工作電壓范圍

傳感器一般應(yīng)能在輸入電壓9V~24V范圍內(nèi)正常工作，其基本誤差應(yīng)不超過表2的規(guī)定。

5.8傳輸距離

傳感器應(yīng)使用電纜的單芯截面積為1.5mm2時(shí)，傳感器與關(guān)聯(lián)設(shè)備的最大傳輸距離應(yīng)為

2km,關(guān)聯(lián)設(shè)備的顯示值或輸出信號(hào)值（換算為甲烷濃度）應(yīng)不超過表2的規(guī)定。

5.9工作穩(wěn)定性

傳感器連續(xù)工作15d的基本誤差應(yīng)不超過表2的規(guī)定。

5.10響應(yīng)時(shí)間（T90）

傳感器的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于30s。

5.11報(bào)警功能

5.11.1傳感器應(yīng)能在測量范圍內(nèi)任意設(shè)置報(bào)警點(diǎn)，報(bào)警顯示值與設(shè)定值的差值應(yīng)不超過±

0.04%CH4。

5.11.2報(bào)警聲級(jí)強(qiáng)度在距其1m遠(yuǎn)處的聲響信號(hào)的聲級(jí)強(qiáng)度應(yīng)不小于80dB(A)，光信號(hào)應(yīng)能

在黑暗中報(bào)警光信號(hào)20m遠(yuǎn)處清晰可見。

5.12絕緣電阻

傳感器本安端與外殼之間，常態(tài)下其絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ；交變濕熱試驗(yàn)后，應(yīng)不

小于1.5MΩ。

5.13介電強(qiáng)度

傳感器本安端與外殼之間應(yīng)能承受500V、50Hz、歷時(shí)1min的絕緣介電強(qiáng)度試驗(yàn)，應(yīng)

無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象，且漏電流不大于5mA。

5.14風(fēng)速影響

5

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傳感器在8m/s風(fēng)速條件下試驗(yàn)時(shí)，其指示值的漂移量應(yīng)不超過±0.10%CH4。

5.15工作溫度

傳感器工作溫度試驗(yàn)后，有溫度變化引起的附加誤差應(yīng)符合下列要求：零點(diǎn)，不大于溫

度每變化10℃，±0.10%時(shí)；（0.00～1.00）%CH4，不大于±0.20%CH4；（1.00～2.00）%CH4，

不大于±0.30%CH4；（2.00～4.00）%CH4，不大于±0.40%CH4；（4.00～10.0）%CH4，不大于±

0.60%CH4的規(guī)定。

5.16貯存溫度

傳感器經(jīng)貯存溫度試驗(yàn)后，應(yīng)符合表2的規(guī)定。

5.17交變濕熱

傳感器經(jīng)交變濕熱試驗(yàn)后應(yīng)進(jìn)行基本誤差試驗(yàn)，應(yīng)符合表2的規(guī)定，絕緣電阻、介電強(qiáng)

度應(yīng)符合5.12、5.13的規(guī)定。

5.18振動(dòng)試驗(yàn)

傳感器經(jīng)振動(dòng)試驗(yàn)后，接插件和零部件應(yīng)無松動(dòng)和脫落；并符合表2的規(guī)定。

5.19沖擊試驗(yàn)

傳感器經(jīng)沖擊試驗(yàn)后，應(yīng)無損壞痕跡，接插件和零部件無松動(dòng)脫落；并符合表2的規(guī)定。

5.20跌落試驗(yàn)

傳感器經(jīng)跌落試驗(yàn)后，接插件、零部件應(yīng)無松動(dòng)脫落；并符合表2的規(guī)定。

5.21氣密性試驗(yàn)

傳感器在有效的外界壓力的試驗(yàn)時(shí)，1min之內(nèi)不應(yīng)有超過20mm水柱的下降。

5.22防爆要求

5.22.1傳感器應(yīng)采用礦用本質(zhì)安全型的防爆結(jié)構(gòu)且滿足GB3836.1、GB3836.4的規(guī)定。

5.22.2元件本安性能，傳感器中任何與本質(zhì)安全性能有關(guān)的元件，應(yīng)符合GB3836.4-2000中

的規(guī)定。在正常工作和故障狀態(tài)下，不得在超過元件安裝條件和溫度范圍規(guī)定的最大電流、

電壓、功率額定值的三分之二的情況下工作。

5.22.3外殼防護(hù)性能，傳感器外殼防護(hù)性能應(yīng)符合GB4208中防護(hù)等級(jí)IP54的規(guī)定。

5.22.4表面絕緣電阻，傳感器采用塑料外殼時(shí)，外殼表面絕緣電阻應(yīng)不超過1×109Ω。

5.22.5外殼阻燃性能，傳感器采用塑料外殼時(shí)，外殼阻燃性能應(yīng)符合GB3836.1-2000中7.4

的規(guī)定。

5.22.6火花點(diǎn)燃，傳感器應(yīng)能通過GB3836.4-2000的10.1~10.4規(guī)定的火花點(diǎn)燃試驗(yàn)。傳感

器與關(guān)聯(lián)設(shè)備通過2km電纜（單芯截面積為1.5mm2）連接后，應(yīng)能通過GB3836.4-2000

的10.1~10.4規(guī)定的火花點(diǎn)燃試驗(yàn)。

5.22.7最高表面溫度，傳感器在正常工作和故障狀態(tài)下，其元件、導(dǎo)線和外殼的最高表面溫

度應(yīng)≤150℃。

5.22.8電氣間隙、爬電距離，傳感器外殼結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB3836.4-2000中6的規(guī)定。

6

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5.22.9本安工作參數(shù)，傳感器本安技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合GB3836.4中的規(guī)定。

6試驗(yàn)方法

6.1環(huán)境條件

除環(huán)境試驗(yàn)或有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定外試驗(yàn)應(yīng)在下列環(huán)境條件中進(jìn)行：

a)溫度：（+15~+35）℃；

b)相對(duì)濕度：（45~75）%；

c)大氣壓力：（80~116）kPa。

6.2試驗(yàn)用氣樣和試驗(yàn)用主要儀器

6.2.1試驗(yàn)用氣樣

空氣中甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣樣（以下簡稱標(biāo)準(zhǔn)氣樣）應(yīng)采用經(jīng)國家計(jì)量部門考核認(rèn)證的單位提

供的氣樣，其不確定度不大于3%，各項(xiàng)試驗(yàn)所用氣樣應(yīng)符合表3要求。

表3試驗(yàn)用氣樣

序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目所需氣樣及取值范圍，%CH4

1基本誤差試驗(yàn)0.5、1.5、2.5、3.5（標(biāo)定點(diǎn)2.0）

2響應(yīng)時(shí)間試驗(yàn)2.5

3報(bào)警誤差試驗(yàn)0.70

4零點(diǎn)校準(zhǔn)試驗(yàn)新鮮空氣

注：標(biāo)準(zhǔn)氣樣值與標(biāo)準(zhǔn)氣樣標(biāo)稱值的允許偏離不超過±10%。

6.2.2試驗(yàn)用主要儀器設(shè)備，見表4。

表4主要儀器設(shè)備

序號(hào)儀器名稱測量范圍靈敏度或精度

（30～300）或（60～600）

1轉(zhuǎn)子流量計(jì)2.5級(jí)

m1/min

2秒表分度值為0.01s±0.1%

3數(shù)字萬用表（0～1000）V，（0～10）A不小于0.5級(jí)

4頻率計(jì)（0～10000）Hz±0.1%

5聲級(jí)計(jì)（40～130）dB分辨率：0.1dB

6兆歐表250V精度10%

5.0級(jí)

7耐壓擊穿儀6kV

應(yīng)符合MT408的規(guī)定

8直流穩(wěn)壓電源（0～30）V±0.1%

9穩(wěn)定性試驗(yàn)箱（9～24）V、0.5%CH4±0.1%

10液體（水柱或汞柱）壓力式校驗(yàn)儀（0～10kPa）±0.5kPa

11電子壓力式校驗(yàn)儀（0～10kPa）±0.5kPa

6.3外觀及結(jié)構(gòu)要求

7

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用目測方法觀察傳感器外觀及結(jié)構(gòu)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.3的要求。

6.4遙控器調(diào)校、顯示值穩(wěn)定性和基本誤差、工作電壓范圍

6.4.1傳感器的遙控器調(diào)校功能，在以下所有需對(duì)傳感器調(diào)校的試驗(yàn)中，應(yīng)使用與傳感器配

套的遙控器來完成，遙控器使用方法按產(chǎn)品說明書規(guī)定。

在以下需要通氣的試驗(yàn)中，除報(bào)警誤差試驗(yàn)外，其余試驗(yàn)的通氣流量應(yīng)保持為產(chǎn)品企業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的傳感器校準(zhǔn)時(shí)的流量（以下簡稱規(guī)定流量）。

6.4.2傳感器的顯示值穩(wěn)定性，待傳感器零點(diǎn)在空氣中穩(wěn)定后，按規(guī)定流量，通入2.00%CH4

的標(biāo)準(zhǔn)氣樣，3min后將傳感器顯示值調(diào)至與標(biāo)準(zhǔn)氣樣值一致，繼續(xù)通氣，再觀察1min，記

錄1min內(nèi)傳感器顯示值的最大值和最小值的差值，重復(fù)測定3次，取最大值。

6.4.3傳感器的基本誤差

6.4.3.1傳感器使用壓力方法測試：在環(huán)境溫度20℃的條件下，將新鮮空氣調(diào)整好傳感器的

零點(diǎn)，待零點(diǎn)穩(wěn)定后按表5的規(guī)定壓力進(jìn)行測試，標(biāo)定點(diǎn)每1點(diǎn)測試4次，取最大值。（根

據(jù)MT28標(biāo)準(zhǔn)要求，如果環(huán)境溫度不是20℃時(shí)，按附錄A進(jìn)行修正）

表5壓力對(duì)照表

甲烷濃

012345678910

度%

壓力

00.5181.0351.5532.0702.5883.1063.6234.1414.6535.176

KPa

水柱高

052.9105.7158.6211.5264.4317.2307.1423.0475.8528.7

mm

6.4.3.2傳感器使用標(biāo)準(zhǔn)氣體方法測試：按規(guī)定流量，用空氣和2.00%CH4的標(biāo)準(zhǔn)氣樣校準(zhǔn)3

次傳感器（以下簡稱校準(zhǔn)傳感器），在以后的測定中不得再次校準(zhǔn)。在環(huán)境溫度為20℃時(shí)，

用干凈的空氣充滿氣體測定室和空氣室，標(biāo)定傳感器測量零點(diǎn)，標(biāo)定傳感器的對(duì)應(yīng)測量點(diǎn)

（0～4.00）應(yīng)在2.00%CH4，（0～10）應(yīng)在4.00%CH4。反復(fù)4次取算術(shù)平均值進(jìn)行計(jì)算。

實(shí)測基本誤差，按式（1）計(jì)算：

AA

n1n0100………（1）

Am

式中σ——實(shí)測基本誤差，%；

An1——輸出信號(hào)實(shí)測值或顯示值；

An0——輸出信號(hào)或顯示的標(biāo)準(zhǔn)值；

Am——傳感器的量程。

6.4.4傳感器的工作電壓范圍，接上穩(wěn)壓電源，將穩(wěn)壓電源的輸出分別調(diào)至產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

定的最高和最低工作電壓，按5.6規(guī)定的方法對(duì)傳感器進(jìn)行顯示值穩(wěn)定性和基本誤差測定。

6.5傳輸距離

將傳感器與關(guān)聯(lián)設(shè)備通過不低于2km的模擬電纜或仿真線（或單芯截面積為1.5mm2

8

MT××××-200×

的電纜，在該傳感器的關(guān)聯(lián)設(shè)備中應(yīng)注明該種電纜的生產(chǎn)廠家及型號(hào)）連接（參見附錄B），

由關(guān)聯(lián)設(shè)備提供傳感器所需電源。通氣測試方法按表1要求進(jìn)行，記錄關(guān)聯(lián)設(shè)備的顯示值或

輸出信號(hào)值(換算為甲烷濃度值)。重復(fù)測定4次，取R=12.8Ω/km單芯、L=0.8mH/km單芯、

c=0.06μF/km計(jì)算。

6.6工作穩(wěn)定性

將調(diào)整好的傳感器在空氣中連續(xù)運(yùn)行15d，每隔24h記錄零點(diǎn)，把傳感器放入下圖所示

的裝置中并按規(guī)定流量通入量程50%左右的標(biāo)準(zhǔn)氣樣3min記錄顯示值或輸出信號(hào)值。試驗(yàn)

期間不得調(diào)整傳感器。

1-傳感器;

2-注氣裝置;

3-預(yù)熱盤管;

4-流量計(jì);

5-調(diào)節(jié)閥;

6-試驗(yàn)氣樣瓶;

7-純氮?dú)馄?/p>

穩(wěn)定性測定示意圖

按式（2）計(jì)算誤差：

n

Di

i1

o(1.5)D………（2）

n

式中：δO—零點(diǎn)的誤差量；

δ1.5—1.5%CH4甲烷濃度的誤差；

D—標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣體濃度，（%CH4）；

Di—實(shí)際測量次數(shù)的顯示值，（%CH4）；

n—實(shí)際測量次數(shù)。

6.7響應(yīng)時(shí)間

將制造廠提供的擴(kuò)散取樣注氣裝置與傳感器進(jìn)氣部位相接，按規(guī)定流量通入空氣，待傳

感器零點(diǎn)穩(wěn)定后，以相同的流量通入量程50%左右的標(biāo)準(zhǔn)氣樣3min，記錄顯示值。然后通

9

MT××××-200×

入新鮮空氣，待傳感器的顯示值達(dá)到原顯示測量值90%所需要的時(shí)間，測量3次，取其算

術(shù)平均值。

6.8報(bào)警功能

6.8.1報(bào)警值與設(shè)定值差值的測定

將傳感器報(bào)警點(diǎn)設(shè)置在1.0%CH4，待傳感器零點(diǎn)穩(wěn)定后，緩慢通入表2所規(guī)定甲烷濃

度值的氣樣，記錄出現(xiàn)聲、光信號(hào)瞬間傳感器的顯示值并計(jì)算設(shè)定警報(bào)點(diǎn)%CH4濃度值與顯

示值的差值。

6.8.2報(bào)警聲級(jí)強(qiáng)度測量

報(bào)警聲強(qiáng)度用聲級(jí)計(jì)測量，環(huán)境噪音應(yīng)小于30dB（A）.將聲級(jí)計(jì)置于傳感器的報(bào)警聲

響器軸心正前方1m處，測量3次，取其平均值。

6.8.3報(bào)警光信號(hào)

試驗(yàn)在黑暗環(huán)境中距傳感器的報(bào)警光信號(hào)20m處觀察。

6.9絕緣電阻

按MT210中條款規(guī)定的方法進(jìn)行測試。

6.10介電強(qiáng)度

按MT210及GB3836.4-2000中10.6規(guī)定的方法進(jìn)行測試。

6.11風(fēng)速影響

將傳感器放入通風(fēng)試驗(yàn)裝置中，在風(fēng)流為零時(shí)調(diào)整好傳感器的基準(zhǔn)點(diǎn)，記錄顯示值，啟

動(dòng)風(fēng)機(jī)，調(diào)整風(fēng)速為8+0.5m/s。人為使傳感器繞懸掛軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)，尋找其受風(fēng)速影響的位

置。固定此位置，每30s記錄1次指示值，共記錄3次，取其算術(shù)平均值和基準(zhǔn)點(diǎn)的差值作

為漂移量。

6.12工作溫度

試驗(yàn)中向傳感器通入標(biāo)準(zhǔn)氣樣的溫度應(yīng)與試驗(yàn)要求溫度一致。

6.12.1低溫工作試驗(yàn)

按GB/T2423.1中試驗(yàn)Ab規(guī)定的方法進(jìn)行，在溫度為（0±3）℃條件下，將傳感器通

電，穩(wěn)定2h后，測定基本誤差，以后每小時(shí)測定1次基本誤差，測量3次，取其算術(shù)平均

值作為測定值。

6.12.2高溫工作試驗(yàn)

按GB/T2423.2中試驗(yàn)Bb規(guī)定的方法進(jìn)行，在溫度為（40±2）℃條件下，將傳感器通

電，穩(wěn)定2h后，測定基本誤差，以后每小時(shí)測定1次基本誤差，測量3次，取其算術(shù)平均

值。

6.13貯存溫度

6.13.1低溫貯存試驗(yàn)

按GB/T2423.1中試驗(yàn)Ab規(guī)定的方法進(jìn)行，在溫度為（-20±2）℃條件下，持續(xù)時(shí)間

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為16h。傳感器非包裝，不通電，不進(jìn)行中間檢測。試驗(yàn)后，在試驗(yàn)箱中恢復(fù)到5.2規(guī)定的

條件下保持2h，再測定基本誤差。

6.13.2高溫貯存試驗(yàn)

按GB/T2423.2中試驗(yàn)Bb規(guī)定的方法進(jìn)行，在溫度為（50±2）℃條件下，持續(xù)時(shí)間為

16h。傳感器非包裝，不通電，不進(jìn)行中間檢測。試驗(yàn)后，在試驗(yàn)箱中恢復(fù)到5.2規(guī)定的條

件下保持2h，再測定基本誤差。

6.14交變濕熱

按GB/T2423.4中試驗(yàn)Db規(guī)定的方法進(jìn)行，在溫度為（40±2）℃，相對(duì)濕度為93%±

3%條件下，持續(xù)時(shí)間為12d，傳感器非包裝，不通電，不進(jìn)行中間檢測。試驗(yàn)后，在5.2規(guī)

定的條件下保持2h，通入新鮮空氣標(biāo)定零點(diǎn)進(jìn)行絕緣電阻與工頻耐壓試驗(yàn)后，再測定基本

誤差。

6.15振動(dòng)試驗(yàn)

按GB/T2423.10中的試驗(yàn)FC規(guī)定的方法進(jìn)行，嚴(yán)酷等級(jí)：掃描頻率范圍（10~150）

Hz，加速度幅值為50m/s2。掃頻循環(huán)次數(shù)為5次，傳感器包裝、不通電，不進(jìn)行中間檢測，

試驗(yàn)后，進(jìn)行外觀檢查和測定基本誤差。

6.16沖擊試驗(yàn)

按GB/T2423.5中試驗(yàn)Ea規(guī)定的方法進(jìn)行，嚴(yán)酷等級(jí)：峰值加速度為150m/s2，脈沖

持續(xù)時(shí)間為（11±1）ms，3個(gè)軸線每個(gè)方向連續(xù)沖擊3次（共18次），傳感器包裝、不通

電，不進(jìn)行中間檢測，試驗(yàn)后，進(jìn)行外觀檢查和測定基本誤差。

6.17跌落試驗(yàn)

按GB/T2423.8中試驗(yàn)Ed規(guī)定的方法進(jìn)行，嚴(yán)酷等級(jí)：跌落高度為200mm，以正常使

用方向自由落向500mm厚松木板面上共兩次，傳感器不包裝，不進(jìn)行中間檢測；試驗(yàn)后，

進(jìn)行外觀檢查和測定基本誤差。

6.18氣密性試驗(yàn)

依據(jù)MT28的要求，將傳感器的氣樣室和空氣室壓力達(dá)到平衡時(shí)，整機(jī)與壓力計(jì)連接，

外力施加6.86kPa（水柱高值：700mm）壓力，經(jīng)1min后觀察水柱下降情況，應(yīng)不小于20mm

（水柱）。

6.19在6.13~6.17每項(xiàng)試驗(yàn)后，檢測性能前，允許重新校準(zhǔn)傳感器。

6.20防爆試驗(yàn)

6.20.1傳感器的防爆性能試驗(yàn)方法按GB3836.1.4中規(guī)定的方法進(jìn)行，由國家授權(quán)的防爆檢

驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。

6.20.2元件本安性能檢查，傳感器有關(guān)的元件按GB3836.4-2000中7規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.20.3外殼防護(hù)性能試驗(yàn)，傳感器按GB4208中規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.20.4表面絕緣電阻試驗(yàn)，傳感器塑料外殼按GB3836.1-2000中的23.4.7.8規(guī)定的方法進(jìn)行。

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6.20.5阻燃性能試驗(yàn)，傳感器塑料外殼的按GB3836.1-2000中附錄E規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.20.6火花點(diǎn)燃試驗(yàn)，傳感器按GB3836.4-2000中10.1~10.4規(guī)定的方法進(jìn)行；傳感器與關(guān)

聯(lián)設(shè)備通過2km的模擬電纜（或單芯截面積為1.5mm2的電纜）連接，聯(lián)機(jī)火花點(diǎn)燃試驗(yàn)按

GB3836.4-2000中的10.1~10.4規(guī)定的方法進(jìn)行，模擬電纜按附錄B仿真線，電纜模擬參數(shù)

按R=12.8Ω/km單芯、L=0.8mH/km單芯,C=0.06μF/km計(jì)算。

6.20.7最高表面溫度試驗(yàn)，按GB3836.4-2000中10.5規(guī)定的方法進(jìn)行。

6.20.8電氣間隙和爬電距離試驗(yàn)，用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。

6.20.9本安工作參數(shù)測量，用經(jīng)計(jì)量合格的儀表進(jìn)行測量，所測得值不應(yīng)超過標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的

工作電壓、電流值。

7檢驗(yàn)規(guī)則

檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目見表6。

表6檢驗(yàn)項(xiàng)目

序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)

1外觀及結(jié)構(gòu)要求5.36.3ΟΟ

2遙控器調(diào)校功能5.56.4.1ΟΟ

3顯示值穩(wěn)定性5.6.16.4.2ΟΟ

4基本誤差5.6.26.4.3ΟΟ

5工作電壓范圍5.76.4.4ΟΟ

6傳輸距離5.86.5ΟΟ

7工作穩(wěn)定性5.96.6ΟΟ

8響應(yīng)時(shí)間5.106.7ΟΟ

9報(bào)警功能5.116.8ΟΟ

10絕緣電阻5.126.9※Ο

11介電強(qiáng)度5.136.10*Ο

12風(fēng)速影響5.146.11—Ο

13工作溫度5.156.12—Ο

14貯存溫度5.166.13—Ο

15交變濕熱5.176.14ΟΟ

16振動(dòng)試驗(yàn)5.186.15—Ο

17沖擊試驗(yàn)5.196.16—Ο

18跌落試驗(yàn)5.206.17—Ο

19氣密性試驗(yàn)5.216.18ΟΟ

20元件本安性能檢查5.22.26.20.2—Ο

21外殼防護(hù)性能試驗(yàn)5.22.36.20.3—Ο

22表面絕緣電阻試驗(yàn)5.22.46.20.4—Ο

23外殼阻燃性能試驗(yàn)5.22.56.20.5—Ο

24火花點(diǎn)燃試驗(yàn)5.22.66.20.6—Ο

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25最高表面溫度試驗(yàn)5.22.76.20.7—Ο

26電氣間隙與爬電距離測試5.22.86.20.8—Ο

27本安工作參數(shù)測量5.22.96.20.9ΟΟ

注:表中“Ο”為檢驗(yàn)項(xiàng)目；“—”為不檢驗(yàn)項(xiàng)目；“※”絕緣電阻檢測出廠檢驗(yàn)只作常態(tài)；“*”為抽檢

項(xiàng)目；型式試驗(yàn)用壓力方法進(jìn)行測試。

7.1出廠檢驗(yàn)

應(yīng)由制造廠質(zhì)量檢驗(yàn)部門逐臺(tái)進(jìn)行，檢驗(yàn)合格并發(fā)給合格證后方可出廠。

7.2型式檢驗(yàn)

7.2.1有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：

a)新產(chǎn)品試制定型鑒定或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時(shí)；

b)正式生產(chǎn)后如結(jié)構(gòu)，材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；

c)正常生產(chǎn)的傳感器每3年1次；

d)停產(chǎn)2年以上再次恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；

e)出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)；

f)國家有關(guān)機(jī)構(gòu)提出要求時(shí)。

7.2.2型式檢驗(yàn)應(yīng)由國家授權(quán)的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)進(jìn)行。

7.2.3抽樣

從出廠檢驗(yàn)合格的傳感器中按GB2829規(guī)定的方法進(jìn)行，抽樣基數(shù)不少于10臺(tái)，抽樣

數(shù)量不少于3臺(tái)。

7.2.4判定規(guī)則

受檢傳感器為3臺(tái)。在檢驗(yàn)中,如其中有一臺(tái)、項(xiàng)不合格項(xiàng)目,項(xiàng)目加倍復(fù)檢，如仍有

不合格項(xiàng)目，判為不合格產(chǎn)品，否則合格。

8標(biāo)志包裝使用說明書運(yùn)輸和貯存

8.1標(biāo)志

8.1.1傳感器的外殼明顯處應(yīng)設(shè)有“ExibI”標(biāo)志和計(jì)量器具標(biāo)志。

8.1.2傳感器的銘牌上應(yīng)有下列內(nèi)容:

a)產(chǎn)品型號(hào)和名稱；

b)防爆標(biāo)志；

c)防爆合格證編號(hào)；

d)煤礦安全標(biāo)志編號(hào)；

e)制造計(jì)量器具許可證編號(hào)；

f)關(guān)聯(lián)設(shè)備型號(hào)；

g)主要技術(shù)參數(shù)；

h)防護(hù)等級(jí)；

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i)制造廠名稱；

j)出廠編號(hào)和日期。

8.1.3包裝標(biāo)志

a)發(fā)貨標(biāo)志應(yīng)符合有關(guān)運(yùn)輸規(guī)定；

b)作業(yè)標(biāo)志應(yīng)符合GB191的規(guī)定。

8.2包裝

8.2.1包裝應(yīng)采用復(fù)合防護(hù)包裝類型，具有防雨、防潮、防塵、防振能力。

8.2.2包裝箱內(nèi)應(yīng)有下列文件:

a)產(chǎn)品合格證；

b)產(chǎn)品使用說明書；

c)裝箱單。

8.3使用說明書

按GB9969.1的規(guī)定編寫。

8.4運(yùn)輸

包裝好的產(chǎn)品應(yīng)適合公路、鐵路、水路和航空運(yùn)輸。

8.5儲(chǔ)存

應(yīng)存放在通風(fēng)良好的庫房內(nèi)，庫內(nèi)溫度（+5～+40）℃，不能與油類、腐蝕性藥劑、有

毒有害氣體、蒸汽等物資混放。

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附錄A

（規(guī)范性附錄）

不同溫度下水柱高度的校正

用水柱壓力法測定基本誤差時(shí)的環(huán)境溫度t不是20℃時(shí)，水柱高度需用校正系數(shù)U進(jìn)

行校正。按式（A.1）、（A.2）校正：

h1=Uhs……………（A.1）

式中：h1溫度t時(shí)的水柱高度；

hs溫度20℃時(shí)的水柱高度。

U=（273.2+t）·ρ20/293.2·ρt…………（A.2）

式中：ρt溫度t℃時(shí)的水的密度；

ρ20溫度20℃時(shí)的水的密度。

不同溫度的U值見表A.1。

表A.1用水柱壓力法時(shí)校正系數(shù)（U）

溫度℃校正系數(shù)溫度℃校正系數(shù)溫度℃校正系數(shù)溫度℃校正系數(shù)

150.9822211.004261.022311.041

160.9857221.007271.026321.044

170.9893231.011281.029331.048

180.9929241.015291.033341.052

190.9965251.018301.037351.056

注：水柱高和校正系數(shù)可取3位。

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附錄B

（資料性附錄）

甲烷傳感器%CH4值仿真線的計(jì)算

B.1傳感器EEPROM的分布

EPROM的位置數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)

016位無符號(hào)整數(shù)模擬量長度

216位無符號(hào)整數(shù)低濃度報(bào)警設(shè)置點(diǎn)

416位無符號(hào)整數(shù)高濃度報(bào)警設(shè)置點(diǎn)

64個(gè)字節(jié)IEEE浮點(diǎn)數(shù)氣體的零點(diǎn)常數(shù)zcc

104個(gè)字節(jié)IEEE浮點(diǎn)數(shù)氣體的量程常量scc

164個(gè)字節(jié)IEEE浮點(diǎn)數(shù)零點(diǎn)溫度補(bǔ)償系數(shù)ztc

1816位無符號(hào)整數(shù)零點(diǎn)參考溫度系數(shù)ztp

204個(gè)字節(jié)IEEE浮點(diǎn)數(shù)