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硫化氢气体检测仪校验检定注意事项及常见故障处理

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2020-03-18 10:52????浏览量:
0 引言
硫化氢( H2 S) 是无色、剧毒、易燃易爆的气体。低浓度时有臭鸡蛋气味, 超剧毒。[1] 吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命, 低浓度的硫化氢对眼、呼吸系统及中枢神经都有影响, 硫化氢气体泄漏的安全危害极大, 一旦发生就可能引发爆炸和中毒等事故。因此硫化氢气体检测仪的配备尤其重要, 硫化氢气体检测仪的功能是否正常关系到人员的生命安全。本文主要分析硫化氢气体检测仪校验检定过程中需要注意的问题及硫化氢气体检测仪常见的故障原因及解决办法。
 
1 硫化氢气体检测仪的基本结构与工作原理
硫化氢气体检测仪主要由电化学传感器或光学传感器以及电子部件和显示部分组成, 由传感器将环境中硫化氢气体转换成电信号, 并以浓度( 摩尔分数)显示出来, 具有声光报警和远距离探测的功能。仪器分为便携式硫化氢气体检测仪和固定式硫化氢气体检测仪。便携式硫化氢气体检测仪分为扩散式和泵吸式。扩散式仪器结构简单、寿命长、省电, 但易受风向和风速的影响, 适用于室内和不易受风向影响的场所。泵吸式仪器增加了气体捕获罩、吸气泵等, 不易受风向和风速的影响, 采集率高, 应用范围广。现场需 24h 连续检测硫化氢浓度时, 应采用固定式硫化氢气体检测仪。
 
2 硫化氢气体检测仪检定过程中注意事项
2. 1 环境条件控制
校验检定应严格实行规程要求的环境条件。规程要求环境温度:(0 ~ 40)℃。相对湿度小于等于 85% 。一般实验室环境能满足规程要求;现场仪器校验检定环境要注意冬天温度低于 0℃ 或夏天温度高于 40℃ 的情况下不适合检定。由于大部分硫化氢气体检测仪采用电化学传感器, 电化学反应受温度、湿度影响较大,尽管制造商在传感器内部采取了一些温度补偿措施, 输出响应依然存在一定的误差, 在极端天气条件下输出响应变化较大。如果湿度过高, 传感器表面会聚集水汽, 缩小了目标气体进入的通道, 硫化氢微溶于水, 所以仪器校验检定时环境湿度不易过高。
 流量控制器
2. 2 标准气体气路要求
根据被检仪器的采样方式, 使用流量控制器控制流量, 通气流量应控制在说明书建议的范围内。检定吸入式仪器时, 须保证流量控制器的旁通流量计有气体放空(如图 1 所示), 使气体标准物质的进气流量大于仪器自身吸气的流量, 以防止在吸入零点气体或气体标准物质的同时也吸入了周围的空气或干扰气体, 导致仪器校验检定结果产生偏差。检定扩散式仪器, 应有专用标定罩, 标定罩不匹配对检定结果将产生一定影响。标定罩一般侧面会有开口, 开口的作用一是排掉传感器表面空气;二是避免压力增大影响仪器准确度。由于硫化氢有较强的吸附性, 气路、减压阀使用铜、橡胶等材质容易对标准气体进行吸附, 造成气体浓度降低, 建议气路、减压阀采用不锈钢材质。硫化氢对气路、减压阀材质的适应性详见表 1。送气管路应尽量短, 一般不长于 1m, 否则影响响应时间。
 硫化氢对气路、减压阀材质的适应性
2. 3 示值误差检定
示值误差的检定首先判断仪器是否为零, 若不为零, 需要进行调整。对于便携式仪器需要提前预热, 并注意应在无干扰气体的环境完成开机。当零点调整完成以后, 通入浓度为测量范围上限值 80%左右的气体标准物质进行量程调整。如果稳定示值与标准值之差在示值误差限之内, 可不进行调整;若大于示值误差限, 则需要对仪器进行校准。
 
3 硫化氢气体检测仪常见故障处理
硫化氢 气 体 检 测 仪 主 要 由 探 测 器、控 制 器(DCS)和传输系统组成, 在日常的运行维护过程中由于不同组成部分出现的故障均会造成硫化氢气体的浓度检测不准确问题。探测器故障主要由传感器、电路组件及信号感应模块等故障引起的, 会造成探测器反应慢、无反应、无显示、零点漂移和乱报警等故障现象。控制器主要作用是给现场工作的探测器供电、对探测器回传的信号进行处理和显示。传输故障主要由供电电压、电流及信号传输线缆等故障引起的, 会造成探测器或控制器无显示、控制器显示故障等现象。[3] 在平时仪器校验检定工作过程中, 最常见的故障主要有以下几种。3
 
. 1 零点漂移
硫化氢气体检测仪出现零点上下漂移现象, 首先检查周边是否存在硫化氢气体或干扰气体, 若无然后排查探测器零点电压是否偏高, 通入零点气体进行校准, 使主机显示为零。若仍无法调整零点, 分析原因为探测器内部传感器故障。如果气体检测报警器受过高浓度硫化氢气体或干扰气体、高温蒸汽或有机溶剂等侵蚀, 或者传感器使用时间已超过制造商给出的寿命预期, 应考虑更换传感器。
 
3. 2 示值误差较大
硫化氢检测仪检定时, 示值误差较大。气体检测报警器的传感器在使用时间越久、使用环境中被测气体出现越频繁或者探测器工作在高温高湿环境中, 会出现传感器线性衰减从而导致示值误差增大。此类故障的处理需通入标准气体按厂家说明书要求进行校准调整, 如果通过校准显示值无法到达标准气体浓度时, 则判断传感器失效, 需要更换新传感器。使用部门应该定期把传感器送专业部门进行校准。
 
3. 3 反应慢或通气无响应
硫化氢气体检测仪通入硫化氢气体后出现反应慢或者无响应现象。排查传感器组件透气孔是否堵塞, 检测器的进气通道被堵塞或周围堆满杂物造成进气通道受阻, 使得硫化氢气体检测仪反应变慢, 灵敏度下降。若未发生堵塞, 分析故障原因为探测器内部传感器老化或失效。首先清理堵塞传感器组件透气孔后进行通气, 若故障现象未消除, 检查传感器是否失效。传感器失效主要原因是使用寿命到期。传感器的使用寿命一般为 2 年, 若检测仪长期工作在硫化氢气体、高温高湿等恶劣环境中, 其寿命会缩短, 使用者可根据检测仪的工作环境和操作情况作初步判断联系厂家更换探测器内部传感器。还有一种现象在潮湿环境中硫化氢电化学传感器无反应或反应低。硫化氢气体吸附性强、不稳定,而且溶于水, 潮湿的环境会造成硫化氢标准气体浓度降低;另一方面, 由于水在表面张力作用下可能在隔爆片或防护网上形成水膜, 阻塞气路。可摘下传感器进行烘干处理。
 
3. 4 现场探测器显示数值和二次表或控制器(DCS)显示数值不一致
通入标准气体时, 现场探测器显示数值和二次表或控制器(DCS)显示数值不一致。原因是探测器(4 ~ 20)mA 电流输出不正常或现场探测器的量程和二次表或 DCS 设置量程不一致。首先查看探测器(4 ~ 20) mA 电流输出是否正常, 如电流正常, 检查现场探测器的量程和二次表或控制器(DCS)设置的量程是否一致, 若量程一致, 可判定为现场探测器和二次表或控制器(DCS)间信号传输故障。
 
4 结束语
仪器校验检定人员应熟知被检仪器的原理及使用要求, 规范操作并重视细节, 确保所出具仪器校验检定结果的准确性。同时,仪器校验人员也要更多的了解仪器故障原因及处理方法, 更好的为企业服务, 保证检测质量,提高技术能力, 有效提升技术服务水平。

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