正確使用光學(xué)瓦斯檢定器測定二氧化碳濃度

摘 要：正確使用光學(xué)瓦斯檢定器測定二氧化碳濃度的方法是，距巷道底部200～300 mm之間，在同一地點首先測出瓦斯的濃度C1，然后取下二氧化碳吸收管，用同樣的方法測出瓦斯和二氧化碳的混合濃度C2，則二氧化碳濃度C=（C2-C1）×0.955。

關(guān)鍵詞：光學(xué)瓦斯檢定器；二氧化碳；混合濃度

光學(xué)瓦斯檢定器是我國煤礦企業(yè)中常用來檢定瓦斯和二氧化碳濃度的儀器。當(dāng)用光學(xué)瓦斯檢定器測定井下二氧化碳濃度時，檢查方法必須正確，這是不容忽視但又被許多人忽視的問題，應(yīng)當(dāng)引起普遍的重視。

一、不正確的檢測法和危害

用光學(xué)瓦斯檢定器測定二氧化碳濃度時不正確的方法主要有：用巷道底部測定的瓦斯和二氧化碳混合濃度減去巷道頂部測

定的瓦斯?jié)舛茸鳛槎趸紳舛?。這是多數(shù)煤礦在當(dāng)前瓦斯檢查中存在的共性問題。它帶來的危害是：操作人員概念不清，不經(jīng)分析，測定數(shù)據(jù)更不準(zhǔn)確，不是偏高就是偏低，不能真實反映生產(chǎn)作業(yè)地點的瓦斯和二氧化碳濃度。它使先進的瓦斯檢定器發(fā)揮不了作用，使瓦斯檢查制度流于形式，用假數(shù)字盲目指導(dǎo)生產(chǎn)，危害很大。這是導(dǎo)致煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)瓦斯事故增多的直接原因之一，而且危害面很廣。

二、原因

導(dǎo)致檢測二氧化碳濃度方法不正確的原因主要有以下幾點。

1.部分教材講述方法較籠統(tǒng)，亦無具體說明

如，煤炭部勞動公司編的《煤礦通分與安全》培訓(xùn)教材、煤炭部地方局編的《煤礦安全技術(shù)》培訓(xùn)教材、煤炭部干部學(xué)校編的《礦井通分與安全技術(shù)》試用教材、山東礦院等十所院校編的《煤礦通分與安全》內(nèi)部參考教材等，均存在此類情況。這些教材大都這樣講：當(dāng)檢測二氧化碳時，先測出瓦斯?jié)舛?，然后取下二氧化碳吸收管，再測出瓦斯和二氧化碳的混合濃度，后者減去前者，再乘系數(shù)

0.955，即為二氧化碳的實際濃度。注意：步驟是交代清楚了，但混合濃度和瓦斯?jié)舛鹊臏y定點必須在同一測定點上測定卻沒有交代清楚。

2.瓦斯員素質(zhì)低

大部分經(jīng)過培訓(xùn)的瓦斯員完成任務(wù)觀點較強，而檢測結(jié)果如何，很少動腦筋。如左權(quán)縣溫城煤礦的一名瓦檢員表示要糾正不正確的檢測方法，一年后其檢測法仍是錯的，他認(rèn)為老師講的就是如此，因而見怪不怪。

3.管理不善

在地方煤礦，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，每對礦井僅有屈指可數(shù)的幾名瓦斯員。干部只注重瓦斯報表數(shù)字齊全“三對口”，而瓦斯檢查方法是否對頭，極少過問，這樣就導(dǎo)致了不正確的二氧化碳檢測方法在煤礦保留了下來，至今有些地方仍得不到糾正。

三、對策

1.用光學(xué)瓦斯檢定器測定二氧化碳濃度的正確方法（如下圖）

1——目鏡；2——主調(diào)螺旋；3——微調(diào)螺旋；4——吸氣孔；5——進氣管；6——微讀數(shù)觀測窗；7——微讀數(shù)電門；8——光源電門；9——水分吸收管；10——吸氣橡皮球；11——二氧化碳吸收管；12——干電池；13——光源蓋；14——目鏡蓋；15——主調(diào)螺旋蓋；16——燈泡；17——光柵；18——聚光鏡；19——光屏；20——平行平面鏡；21——平面玻璃；22——氣室；23——反射棱鏡；24——折射棱鏡；25——物鏡；26——測微玻璃；27——分劃板；28——場鏡；29——目鏡保護蓋；30——毛細(xì)管。

（1）首先檢測瓦斯?jié)舛菴1，具體步驟如下

①在檢測瓦斯?jié)舛戎笆紫葘鈱W(xué)瓦斯檢定器進行外部、兩藥品、電路、光路、氣路、精度大小數(shù)重合的檢查。

外部檢查看目鏡蓋和主調(diào)螺旋蓋、鏈條、皮帶及其他零件是否齊全、完好；兩藥品顆粒度要在3～5 mm之間，兩藥品色未退，不成面，不結(jié)塊。

電路檢查是手按微讀數(shù)電門7看微讀數(shù)觀測窗是否清楚，手按光源電門8，打開目鏡蓋看干涉條紋是否清楚。

光路檢查是手按光源電門8由目鏡1觀察數(shù)字、觀測條紋達

到最清晰且誤差要在正負(fù)2%。

氣路檢查首先查氣路暢通性，將膠皮球10呼吸5～6次每次壓扁膠皮球能迅速鼓起，同時光譜左右擺動為易，其次查吸氣球10是否漏氣，用手指堵住吸氣球膠管，壓扁吸氣球一分鐘不鼓起為好，再次查儀器是否漏氣，將吸氣球膠皮管同吸氣孔4連接堵住進氣孔5，壓扁吸氣球一分鐘不鼓起儀器不漏氣。

精度檢查即對儀器校正，手按光源電門8由目鏡1觀測第一條黑基線對準(zhǔn)刻度“0”，此時第五條紋紅綠相間的分界線在百分之七上最好。

大小數(shù)重合檢查是指先調(diào)微調(diào)螺旋3在“0”上，再調(diào)主調(diào)螺旋2把光譜的第一條黑基線調(diào)在“1”上，再把微調(diào)螺旋3調(diào)到“1”上看光譜第一條黑基線是否在“0”上。

②換氣。

在新鮮風(fēng)流中將膠皮球呼吸5～6次。地點是與被測地點的溫度不超過10度，壓力相同。

③調(diào)零。

手按微讀數(shù)電門7，觀看微讀數(shù)觀測窗6，旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺旋3，使微讀數(shù)盤的零位刻度和指標(biāo)線重合；再按光源電門8，觀看目鏡1，旋轉(zhuǎn)主調(diào)螺旋2，在干涉條紋中選定一條黑基線（設(shè)選定了第一黑基線），使這條黑基線與分劃板的零位重合；上好主調(diào)螺旋蓋15，觀察目鏡1看黑基線是否有移動，若有移動重新調(diào)零，上好目鏡蓋14。

④取氣。

檢測二氧化碳濃度取氣的地點在巷道距底部200～300 mm之間（測瓦斯的濃度也是在同一地點，需謹(jǐn)記），將膠皮球10呼吸5～6次。

⑤讀數(shù)。

手按光源電門8，由目鏡1中讀出黑基線位移后靠近的整數(shù)數(shù)值（兩整數(shù)間取偏小的整數(shù)），然后轉(zhuǎn)動微調(diào)螺旋3，使黑基線退到和該整數(shù)刻度相重合，從微讀數(shù)觀測窗6讀取小數(shù)位，目鏡中的整數(shù)位讀值與微讀數(shù)窗上的小數(shù)位值之和即為所測點的瓦斯?jié)舛?。例：從整?shù)位讀出整數(shù)值為1，微讀數(shù)讀出0.42，則該點測定的瓦斯?jié)舛仁前俜种稽c四二。

⑥回零。

讀完數(shù)后旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺旋3使零位刻度和指標(biāo)線重合，上好目

鏡蓋14。

（2）其次檢測瓦斯和二氧化碳混合濃度C2，特別注意：在同一地點測定

取下二氧化碳吸收管11，還是在剛剛測瓦斯的地點用以上同樣的方法取氣、讀數(shù)，測定出瓦斯和二氧化碳混合氣體濃度C2。

（3）計算二氧化碳濃度C

C=C2-C1 當(dāng)精確測定時C=（C2-C1）×0.955

2.修訂教科書

已出版的部分教科書有必要對二氧化碳檢測方法進行補充完善，今后計劃出版的培訓(xùn)教材，應(yīng)該統(tǒng)一二氧化碳的測定方法。

3.提高教學(xué)質(zhì)量

教師或教員應(yīng)先當(dāng)學(xué)生后當(dāng)老師。只有在理論上搞清了測定二氧化碳的正確方法，又在實踐中學(xué)會使用光學(xué)瓦斯檢定器，方能勝任培訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，這樣教學(xué)質(zhì)量也才能真正提高。把好這一關(guān)很重要。

4.統(tǒng)一瓦斯排版格式。

其內(nèi)容、格式要求如下表：

5.加強瓦斯檢查管理

煤礦管理干部必須學(xué)會檢測瓦斯，入井必須攜帶瓦斯檢定器，經(jīng)常抽查考核瓦斯員檢測二氧化碳的方法，并將其作為一項管理制度堅決執(zhí)行，同時要通過培訓(xùn)補課，使每個瓦斯員都學(xué)會并掌握正確的測定二氧化碳濃度的方法。

參考文獻：

瓦斯檢查工.煤炭工業(yè)出版社，2000：145-149.

（作者單位 陽煤集團職工教育培訓(xùn)中心實踐教學(xué)部）