1 范圍

      本標準規定了瓦斯抽放用熱導式高濃度甲烷傳感器的技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、 使用說明書、運輸和貯存等。

      本標準適用于采用熱導原理監測瓦斯抽放濃度的甲烷傳感器（以下簡稱傳感器）。

2 規范性引用文件

      下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究 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準。

      GB 191—2000 包裝儲運圖示標志

      GB/T 2423.1—2001 電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗A：低溫

      GB/T 2423.2—2001 電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗B：高溫

      GB/T 2423.4—93 電工電子產品基本環境試驗規程 試驗Db：交變濕熱試驗方法

      GB/T 2423.5—1995 電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Ea和導則：沖擊

      GB/T 2423.8—1995 電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Ed：自由跌落

      GB/T 2423.10—1995 電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Fc和導則：振動 （正弦）

      GB 3836.1-2000 爆炸性氣體環境用電氣設備 第1部分:通用要求

      GB 3836.4—2000 爆炸性氣體環境用電氣設備 第4部分:本質安全型“i”

      GB 4208—93 外殼防護等級（IP代碼）

      GB 9969.1—1998 工業產品使用說明書 總則

      GB 10111-88 利用隨機數骰子進行隨機抽樣的方法

      MT 210—90 煤礦通信、檢測、控制用電工電子產品基本試驗方法

      MT/T 772—1998 煤礦監控系統主要性能測試方法

3 術語和定義

3.1

      顯示值 displayed value

      傳感器顯示的測量數值。

3.2

      零點 zero point

      傳感器在清潔空氣中正常工作時的顯示值。

3.3

      標定點 calibration point

      傳感器為滿足測量準確度所選擇的校準氣樣值。

3.4

      報警點 alarm point

      傳感器依據使用要求所預先設置的報警啟動值。

3.5

      基本誤差 basic error

      在正常試驗條件下確定的傳感器測量誤差值。

3.6

      穩定性 stability

      在規定的工作條件和時間內，傳感器的零點、標定點和報警點保持在允許變化范圍內的性能。

3.7

      響應時間（T₉₀） T₉₀ response time

      甲烷濃度發生階躍變化時，傳感器輸出達到穩定值的90%的時間。

4 技術要求

4.1 一般要求

4.1.1 傳感器應符合本標準的要求，并按經規定程序和國家授權的檢驗機構審批的圖樣和技術文件 制造。

4.1.2 傳感器與關聯設備配套應經國家有關部門授權的防爆檢驗機構聯檢合格。與傳感器配套的關 聯設備應具有有效期內的煤礦礦用產品安全標志證書。

4.1.3 傳感器防爆型式采用礦用本質安全型，防爆標志為“ExibI”。

4.2 工作條件

      a）溫度：一5℃ ?40℃；

      b）相對濕度：≤98%；

      c）相對壓力：-100 kPa?100 kPa；

      d）流速：0 m/s?20 m/s。

4.3 貯存溫度為一40℃?60℃。

4.4 輸出信號制式

      宜選用如下信號制式：

      a）電流型：DC 1 mA?5 mA,4 mA?20 mA；

      b）頻率型：（5?15）Hz,（200?1 000）Hz （脈沖寬度大于0.3 ms）；

      c）數字信號型：傳輸速率為1 200 bps,2 400 bps,4 800 bps, 9 600 bps,電平不小于3 V。

4.5 傳感器外觀及結構要求

4.5.1 傳感器的顯示窗應透光良好，數碼、符號均應清晰完好。

4.5.2 傳感器表面、鍍層或涂層不應有氣泡、裂痕、明顯剝落和斑點。

4.5.3 傳感器應結構合理、堅固耐用；應有適合于在抽放管道上安裝的結構。

4.5.4 傳感器外殼、接插件和零件應采取防腐措施，涂、鍍層應均勻、牢固、顏色一致；印制電路板應至 少涂覆兩次三防（防腐、防霉、防潮）漆。

4.6 傳感器取樣頭上應有防粉塵和凝水影響的防護裝置。

4.7 傳感器應以百分體積濃度表示測量值,采用數字顯示，其分辨率應不低于0.1%CH4，并應能表示顯示值的正或負。

4.8 傳感器應具有采用遙控器調校的功能。

4.9 傳感器的測量量程宜分為：4%CH4?40%CH4、4%CH4?100%CH4。

4.10 基本誤差

4.10.1 傳感器顯示值穩定性

      在4%CH₄?100%CH₄范圍內，甲烷濃度恒定時，傳感器顯示值或輸出信號值（換算為甲烷濃度值）變化量不超過0.4%CH₄。

4.10.2 傳感器的基本誤差應符合下列規定：

      傳感器量程為4%CH₄?40%CH₄時的基本誤差應符合表1的規定。

表1 量程為4%CH₄~40%CH₄時的基本誤差

      傳感器量程為4%CH₄~100%CH₄時的基本誤差應符合表2的規定

表2 量程為4%CH₄~100%CH₄時的基本誤差

4.11 傳感器一般應能在輸入電壓9 V?24 V范圍內正常工作，其基本誤差應不超過4.10.2的規定。

4.12 傳感器使用電纜的單芯截面積為L 5 mm2時，傳感器與關聯設備的傳輸距離應不小于2 km,關 聯設備的顯示值或輸出信號值(換算為甲烷濃度值)應不超過4.10.2的規定。

4.13 工作穩定性

      傳感器連續工作21 d的基本誤差應不超過4.10.2的規定。

4.14 響應時間(T₉₀）

      傳感器的響應時間應不大于30 s。

4.15 報警功能

4.15.1 具有報警功能的傳感器應能在測量范圍內任意設置報警點，報警顯示值與設定值的差值應不超過±0.5%CH4。

4.15.2 報警聲級強度在距其1 m遠處的聲響信號的聲壓級應不小于80 dB( A)；光信號應能在20 m 遠處清晰可見。

4.16 傳感器本安端與外殼之間，常態下其絕緣電阻應不小于50 MΩ；交變濕熱試驗后，應不小于 1.5 MΩ。

4.17 傳感器本安端與外殼之間應能承受500 V、50 Hz、歷時1 min的絕緣介電強度試驗而無擊穿和 閃絡現象且漏電流不大于5 mA。

4.18 傳感器在20 m/s流速條件下時，其指示值的漂移量應不超過±0.1%CH4。

4.19 傳感器在工作溫度試驗時,應符合4.10.2的規定。

4.20 傳感器經貯存溫度試驗后，應符合4.10.2的規定。

4.21 傳感器經交變濕熱試驗后，應符合4.10.2的規定。

4.22 傳感器經振動試驗后，接插件和零部件應無松動和脫落；并符合4.10.2的規定。

4.23 傳感器經沖擊試驗后，應無損壞痕跡，接插件和零部件無松動脫落；并符合4.10.2的規定。

4.24 傳感器經跌落試驗后，接插件、零部件應無松動脫落;并符合4.10.2的規定。

4.25 防爆要求

4.25.1 傳感器應采用礦用本質安全型的防爆結構且滿足GB 3836.1—2000.GB 3836.4—2000的 規定。

4.25.2 傳感器中任何與本質安全性能有關的元件，應符合GB 3836.4—2000中7的規定，在正常工 作和故障狀態下，不得在超過元件安裝條件和溫度范圍規定的最大電流、電壓和功率額定值的三分之二 的情況下工作。

4.25.3 傳感器外殼防護性能應符合GB 4208—93中防護等級IP 54的規定。

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