淺談在后續檢定中氣體檢測儀漂移檢定的必要性

李汲峰 馬建東

中國石油長慶油田分公司 技術監測中心 （陜西 西安 710021）

淺談在后續檢定中氣體檢測儀漂移檢定的必要性

李汲峰 馬建東

中國石油長慶油田分公司 技術監測中心 （陜西 西安 710021）

通過對非礦井作業環境中使用的氣體檢測儀的檢定，發現部分氣體檢測儀的零點示值和檢定示值超差，即零點漂移和量程漂移超差，需要重新調整后才能合格，其中部分氣體檢測儀經調整后仍然達不到合格標準。但是檢定規程中只要求首次檢定時做零點漂移和量程漂移檢定項目，忽視了后續檢定中氣體檢測儀零點漂移和量程漂移項目的檢定。 從氣體檢測儀工作原理、漂移產生的原因等幾個方面分析，論證了在氣體檢測儀后續檢定中漂移檢定的必要性。

氣體檢測儀 零點漂移 量程漂移

氣體檢測儀是監測油氣區內有毒有害、易燃易爆氣體泄漏，預防重大事故發生,確保安全生產的重要儀器，已被納入國家強制檢定范圍。目前，長慶油田油氣生產區域聯合站、增壓點和井區等危險要害部位廣泛使用的各類氣體檢測儀數以萬計，如何確保在用氣體檢測儀量值準確可靠，是否能夠起到安全防護作用，是必須探討的問題。

1 氣體檢測儀工作及檢定原理

長慶油田在用氣體檢測儀有CO、H2S和可燃氣體等幾種類型，分為固定式和便攜式2種。氣體檢測儀主要由電化學傳感器或光學傳感器以及電子部分和顯示部分組成，由傳感器將環境中存在的CO、H2S和可燃氣體轉換成電信號，并以濃度顯示出來，同時發出聲、光、電等報警信號。

傳感器是指提供與輸入量有確定關系的輸出量的器件，它的作用就是將輸入量按照確定的對應關系變換成易測量或處理的另一種量，或大小適當的同一種量再輸出。

氣體檢測儀檢定原理是把已知濃度的標準氣體通過氣瓶閥門與流量計和被檢氣體檢測儀相連，由流量計控制流量大小，將氣體檢測儀示值與輸入標準值進行比對，得出氣體檢測儀示值誤差、重復性、響應時間和漂移等計量特性。

2 規程中對漂移檢定項目的規定

JJG 915-2008《一氧化碳檢測報警器》、JJG 693-2004《可燃氣體檢測報警器》和JJG 695-2003《硫化氫氣體檢測儀》中對漂移檢定項目要求：首次檢定是指對未曾檢定過的新計量器具進行的一種檢查；后續檢定是指計量器具首次檢定后的任何一種檢定，包括強制性周期檢定、修理后檢定和周期檢定有效期內的檢定。

從表1中可以看出，3種規程都將氣體檢測儀零點漂移和量程漂移列入必檢項目，而在后續檢定和使用中檢驗中列為可不檢項目。

漂移是指測量儀器計量特性的慢變化。它是反映在規定條件下，測量儀器隨時間的慢變化，如在幾分鐘、幾十分鐘或多少小時內保持其計量特性恒定的能力。漂移產生的原因往往是由于溫度、壓力、濕度等的變化引起，或由于測量儀器本身性能不穩定而引起。氣體檢測儀的零點漂移和量程漂移主要是指隨時間推移氣體檢測儀傳感器及電子元器件受溫度、壓力、濕度等影響，性能不穩定，造成的零點和示值變化，顯示數值不能準確反映氣體泄漏濃度。

3 實驗和統計分析

2011年7～10月隨機抽取了6個廠家生產的28臺未曾使用過的氣體檢測儀，按照檢定規程要求進行首次檢定。在外觀檢查、示值誤差、重復性以及響應時間檢定合格后，通入零點氣，將儀器調至零點，記錄數值，再通入規定濃度的標準氣，讀取穩定示值，然后通入零點氣，間隔10～15min重復上述步驟，連續做6次，觀察零點漂移和量程漂移變化情況（統計結果見表2）。

從表2的數據得出，未曾使用過的氣體檢測儀在首次檢定中零點和量程漂移均符合相應檢定規程要求，合格率為100%。

表1 幾種規程比較

表2 首次檢定數據

對長慶油田第三采油廠2011年氣體檢測儀周期檢定結果進行統計，共檢定氣體檢測儀1 311臺，發現不合格氣體檢測儀206臺，平均不合格率高達15.7%（統計結果見表3）。不合格的主要原因是示值超差、重復性超差、傳感器失效；部分原因是由于電源模塊損壞、短路以及電纜連接錯誤造成的儀表損壞。對不合格原因進行分析，發現這些氣體檢測儀使用時間基本都在1a以上，受使用環境溫度變化、氣壓作用、潮濕氣體和泄漏氣體的影響，傳感器和電子元器件老化，零點和量程發生漂移，導致傳感器穩定性下降和示值超差。

續表2

表3 統計結果

4 結 論

通常未曾使用過的氣體檢測儀計量特性較為穩定，但是在使用一段時間后，受多種因素的影響，導致傳感器老化，零點和量程往往會發生漂移，穩定性能慢慢降低，引起示值誤差增大。實際工作中應增加氣體檢測儀后續檢定時對零點和量程漂移檢定項目的檢定，同時應對使用環境條件惡劣、使用年限1a以上的氣體檢測儀適當縮短檢定周期，確保其計量特性在檢定周期內準確、穩定、可靠，為油田安全生產保駕護航。

[1]中國計量測試學會.一級注冊計量師基礎知識及專業實務[M].北京：中國計量出版社，2009.

[2]JJG693-2004可燃氣體檢測報警器[S].

[3]JJG915-2008一氧化碳檢測報警器[S].

[4]JJG695-2003硫化氫檢測儀[S].

Through the inspection for the gas detector used in the non-mine operation environment,it is found out there exist some differences at zero point indication and inspection indication of some gas detectors,that is to say,there are differences at zero drift and range drift.They need adjustment again and then can become qualified.Even so,some of gas detectors can not meet the qualified standards after the adjustment to them.But in the regulation of inspection it is required to inspect zero drift and range drift items for the primary test,which neglects the zero drift and range drift items of gas detectors in the subsequent inspection.Therefore,the paper makes the analysis from the aspects of working principle of gas detector and the causes of drift occurrence,and demonstrates the necessity of drift inspection in the subsequent detection of gas detectors.

zero point;measuring range;drift

李汲峰（1968-），男，工程師，主要從事技術監測工作。

2012-03-18▎