固定式气体报警器现场检定的要点分析

杨顺明

【摘要】本文首先介绍了固定式气体报警器的工作原理，然后对检定人员现场检定工作中的注意事项做了详细阐述，同时对常见问题进行了分析，并提出相应的解决办法，为计量检定工作的开展提供参考方向。

【关键词】可燃气体;报警器;计量检定;故障分析

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2022.03.010

Analysis on Key Points of Field Verification of Fixed Gas Alarm

YANG Shun-ming

（Zunyi Institute for Product Quality Inspection and Testing，Zunyi 563000，China）

Abstract：This paper first introduces the working principle of the fixed gas alarm，then expounds in detail the matters needing attention in the field verification work of the verification personnel，analyzes the common problems，and puts forward the corresponding solutions，so as to provide a reference direction for the development of the measurement verification work.

Key words：combustible gas;alarm;metrological verification;fault analysis

气体报警器不仅广泛应用于冶金、化工生产、制药、石油开采、矿井煤炭开采、市政燃气、仓储及特殊工业厂房等有气体释放的地方，也逐步应用于家庭防火。气体报警器一旦检测到气体泄漏就会发出有效提示。气体报警器一定要与检测环境接触，这样可以对空气中所含的污染性气体或粉尘进行有效的实时监测。而定期对气体报警器进行维护保养、检定、更换超期的传感器是防止气体报警器发生故障、延长其使用寿命的一项重要工作。如果不注重维护保养，气体报警器在工作时可能会出现检测误差或出现不探测的情况。因此，我们必须要做好气体报警器的维护、检定工作，在安装气体报警器之前也一定要注意仔细进行检查，避免在一些小的细节中出现疏漏。

固定式气体报警器可对空气中的可燃气体或有毒气体进行监测。常见气体有氢气（H₄）、甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆）、乙快（C₂H₂）、乙烯（C₂H₄）、丙快（C₃H₄）、丙烷（C₃H₈）、丙烯（C₃H₆）、丁烷（C₄H₁₀）、丁烯（C₄H₈）、丁快（C₄H₆）、一氧化碳（CO）、硫化氢（H₂S）、磷化氢等。气体报警器能对工作环境中的泄露气体进行实时监测，在危险到来之前发出报警，确保人们生命财产安全。本文将对固定式气体检测报警器的现场检定的要点进行探讨。

1气体报警器系统与工作原理

气体报警器系统主要由气体探测器、报警控制系统、连接部分组成。气体探测器安装在现场气体释放源或易发生泄露点附近进行气体采样;采样信号通过防电磁干扰的铠装电缆或加金属套管的电缆传递至监测报警控制系统;报警控制器系统安装在有人看守的值班室，其显示需要监测气体的浓度，当气体浓度达到报警设定值时，气体报警器会发出声光警报或输出其他信号达到预警作用。

气体探测器以取样探头作为检测元件，其主要是采集空气中的有毒有害、易燃易爆气体，当被测气体接触到检测元件时即产生电信号，该信号经放大处理后由显示器和控制器进行检测。当空氣中泄漏气体浓度达到一定量时报警器就会自动报警，同时做出排风或开启截止阀的动作反应，进而防止火灾或中毒事故发生。固定式气体检测报警器系统结构如图1所示。

2检定前的准备及工作中的注意事项

检测人员首次到委托单位进行现场检定时，先要与委托单位相关负责人进行沟通，了解该单位使用的气体报警器的类型、具体安装情况、制造商以及数量等情况;弄清所要监测的探头分布位置;根据所在场所的气流方向、风向等具体因素，判断当气体发生大量泄漏时，可能的泄漏方向，以防突发情况。检定员根据现场检定的基本情况，按照计量检定规程要求，准备好标准气体物质及相应的辅助设备。辅助设备主要有标定罩、高空标定杆、专业对讲机、安全帽、防静电鞋、防静电服、防毒面具等，必要时还要带上厂家的说明书、磁棒或红外遥控器。现场主要的配套设备如图2所示。

固定式有毒有害气体报警器也同其他分析检测仪器一样用对比法进行测定。先用一个零点气体（高纯氮气或清洁空气）和一个标准浓度气体对仪器进行标定，得到一个标准的拟定曲线储存于仪器中，然后仪器将待测气体浓度产生的电信号同标准浓度的电信号进行比较，经过控制器的处理器计算得到准确的气体浓度值。在现场安装的传感器需随时对仪器进行检定，在无干扰气体环境下校零。定期对仪器进行检定或校准是保证仪器测量准确必不可少的工作。随着技术不断进步，目前很多气体报警器都是可以更换检测传感器的。设备管理员定期排查过期检测仪探头，对新装探头的报警器要安排专业人员进行检定或校准后才能使用，确保报警器安装之后能够正常响应，真正起到保护作用。

气体报警器检测元件大多数是化学式敏感元器件，其灵敏度每年自然下降10%～30%，寿命一般3-5年。每年定期检定前1个月，企业相关负责人员应按照说明书要求的流量，通入零点气和60%LEL的标准气体进行调整，再通入40%LEL 的标准气体进行验证，示值误差在±5%LEL以内即可。在这个过程中可以发现报警探测器的故障情况，能进行及时有效地维护，对失准的传感器探头要定期更换，以保证其在工作时处于最优状态，也能提高检测人员现场检定的效率。同时使用报警器的企事业单位还应该做到以下几点：

1）定期对报警器进行除尘、保养。2）对有试验按钮的气体报警控制器，每周应按动一次试验按钮，检查报警系统是否正常。3）为防止元件老化，应定期更换传感器探头。4）检查探测器有无进水情况，定期清洗探测器透气罩，防止堵塞。5）对报警器建立台账，每天记录使用情况。

2.1现场检定过程中遇到的问题

1）气体报警器安装不规范。2）损坏严重，没有定期进行维护。许多气体报警器已经损坏，有的无显示，有的存在误报、显示不准确，还有的单位把气体报警器的电源拔掉。3）气体报警器的使用单位缺乏有效管理，没有做到专人专管，无检测点分布图，当气体报警器报警时，无法及时、准确地确认所对应的探头位置。

2.2检定工作中需要注意的事项

1）检测人员要严格遵守企业的规章制度，按照企业的规章要求开展检定工作。

2）按检定规程要求选择带有流量计的气体减压阀和不影响气体浓度的管路材料。

3）随身携带漏电检测仪，防触电手套，特别是在操控控制器或现场打开探测器后盖时，先用漏电检测仪测试一下，确认无漏电现象再进行下一步工作，以防触电危险。有些场所的报警控制器存在联动功能，为了企业生产的正常运转不因检测工作而停止，需要事先拔掉联动连接部分。

4）检定时所需的标准气体物质、秒表、流量计等配套设备必须在有效期内。

5）有些探测器安装环境通风差，切换气体速度慢，建议带一个微型便携的空气泵，避免因某一位置可燃气体含量偏高而影响检定的准确性，同时提高检定效率。

6）气体检测报警器的检定环境要符合检定规程给出的条件，超出允许范围将影响检定结果的准确性。

7）检定过程中要安装好减压阀和流量计，控制好标准气体的检定流量，优先考虑使用说明书的建议，一般控制在500 mL/min。不同厂家的探测器对气体流量的感应程度不一样，检定气体流量偏高或偏低都将导致示值的偏差。

8）检定过程中最好使用原厂配备的标定罩，以免由于进气方式不同对报警器的检定结果造成影响。

9）现场检定中需要检测人员默契配合，特别是在进行响应时间项目检定时，一定要认真专注，否则检定结果将会出现偏差。而传输距离、控制器的响应程度及对讲机的信号强弱也会影响响应时间的检定结果。

10）对有毒有害气体报警器检定时，特别是高剧毒气体报警器检定，一定要做好安全措施。示值误差、重复性检定项目所需时间较长，而且部分企业报警器安装环境通风性差，必须穿好防护服，带好防毒面具等保护措施，在检定过程中至少有两人以上在现场。

11）遇到安装不规范、布局不合理的报警器，要给委托单位提出整改建议。

3故障分析与解决方案

1）接通电源后工作指示灯不亮。应对保险丝进行排查，观察是否存在熔断或内部电路出现短路、断路现象。若排查之后仪器能正常通电，显示灯正常工作，通信灯正常工作再进行检测。

2）对应地址显示空闲状态。主要是因探测器与报警控制器无法连接而导致。重新连接探测器与控制器的连接线，需要注意的是探测器线序与控制器线序需一致。

3）对应地址显示故障。观察探测器的传感元件是否正常连接且正常工作。电路板长时间使用而没有定期维护，导致接口松动或某个元器件损坏。可用万用表检测传感元件是否正常通电，输出端是否正常。

4）通入标准气体，控制器的示值出现异常，或直接达满量程且无法标定，主要是传感器老化失效，需要更换传感元件组。

5）示值不稳。观察标定罩是否完全盖住，现场是否有大型机械磁场干扰或传感元件已经过期。强电磁场对报警控制器仪表的正常工作存在干扰影响，在安装报警控制器时，应检查周围是否有强电磁场或存在能产生磁场的大型机械设备。

6）示值不归零。如果是零点发生漂移，使用清潔空气重新标定零点即可;如果是传感器保护罩中有残留气体或积灰，清洗或更换即可。若按上述步骤操作之后仍然不归零，只能机械调零或通过磁棒、遥控器初始化调零。

7）探测器损坏。长时间处于气体高浓度检测环境下，传感元件因承载电流过大而烧毁，或长期处在潮湿、烟尘环境中导致其使用寿命骤降直至消失，无法正常工作。还有一部分是因日常检修人员的非专业检修损坏探测器。

4总结

现场检定环境比实验室检定环境更复杂且难控制，而且考验检测人员自身的知识和经验。检测人员不但要对各类气体报警器计量检定规程有所了解，更要熟悉相关报警器的操作，确保检定结果的准确、可靠，保证检定工作的效率。现场检定时，要根据检定规程的要求，结合现场的实际情况进行综合评判被检设备是否合格，不能只以某一技术要求来做判断，复杂的现场环境要综合各种因素对待，既满足委托单位的需求，又不失原则，更好地为企事业服务。

【参考文献】

[1]张志鹏.可燃气体检测报警器维护与故障处理[J].科技传播，2012，4（22）：154.

[2]张永梅，王正军，张九庆.可燃气体检测报警器检定中的

问题分析与解决[J].计量与测试技术，2017，44（11）：123- 124.

[3]郝玉晶，周红燕.可燃气体检测报警器的检定及常见故障[J].聚氯乙烯，2017，45（12）：43-44.

[4]潘正荣.可燃气体报警器的计量检定中应注意的问题[J].中国石油石化，2017（6）：38-39.