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ICS73.100.99CCSD82中华人民共和国矿山安全行业标准KAT13—2023代替MT/T524—1995煤矿用水压记录仪Waterpressurerecorderincoalmine2023-10-26发布2024-01-31实施国家矿山安全监察局发布目次前言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………1范围1………………………………………………………………………………………………………2规范性引用文件1…………………………………………………………………………………………3术语和定义1………………………………………………………………………………………………4产品类型、组成及型号1……………………………………………………………………………………5技术要求2…………………………………………………………………………………………………6试验方法4…………………………………………………………………………………………………7检验规则7…………………………………………………………………………………………………8标志、包装、运输和贮存8…………………………………………………………………………………ⅠKA/T13—2023前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替MT/T524—1995《防爆水压记录仪》,与MT/T524—1995相比,除编辑性修改外,主要技术内容变化如下:a)将“引用标准”变更为“规范性引用文件”(见2,1995年版的2);b)增加了术语的定义(见3.1);c)增加了产品的防爆标志(见4.1);d)修改了产品的组成及示意图(见4.2,1995年版的3.3);e)修改了产品的电源要求(见5.4.1,1995年版的3.5);f)修改了主要技术参数的要求(见5.4.2,1995年版的3.6);g)增加了产品的绝缘电阻的要求(见5.9);h)修改了产品的防爆要求(见5.12,1995年版的3.12);i)修改了产品的试验方法(见6.2.1,1995年版的5.2);j)修改了外壳防护性能的试验方法(见6.5,1995年版的3.10);k)增加了出厂检验项目(见表2,1995年版的表2);l)增加了不合格品处理方法(见7.4.2);m)修改了型式试验的抽样方法(见7.3.4,1995年版的5.3.2);n)修改了包装箱的说明(见8.2,1995年版的6.2)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国煤炭工业协会提出。本文件由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。本文件起草单位:中煤科工西安研究院(集团)有限公司、长安大学、西安煤科检测技术有限公司。本文件主要起草人:陈万胜、王小波、张哲、王博、燕斌、张鹏、王勇、李萍、田永华、李庆春、曹明。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:———1995年首次发布为MT/T524—1995;———本次为第一次修订。ⅡKA/T13—2023煤矿用水压记录仪1范围本文件规定了煤矿用水压记录仪(以下简称“水压仪”)的防爆型式与组成、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于煤矿用水压记录仪的设计、制造与检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热(12h+12h循环)GB/T2423.5—2019电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则:冲击GB/T2423.10—2019电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T2829—2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T3836.1—2021爆炸性环境第1部分:设备通用要求GB/T3836.4—2021爆炸性环境第4部分:由本质安全型“i”保护的设备GB/T4208—2017外壳防护等级(IP代码)GB/T10111—2008随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序GB/T13384—2008机电产品包装通用技术条件AQ1043—2007矿用产品安全标识MT210—1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法MT/T1078—2008矿用本质安全输出直流电源3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1煤矿用水压记录仪waterpressuregaugeincoalmine也称水压自记仪,用于煤矿井下水压或水位数据采集与自动记录的仪器。4产品类型、组成及型号4.1类型防爆型式:矿用本质安全型;防爆标志:ExibIMb。1KA/T13—20234.2组成水压仪由水压传感器、数据采集单元和电源组成,其中数据采集单元包括显示和数据存储功能,其组成如图1所示。图1水压仪组成示意图5技术要求5.1基本要求水压仪应符合本文件的要求,并按照规定程序批准的图纸及技术文件制造。5.2环境条件水压仪应能在下列条件下正常工作:a)环境温度为-5℃~40℃;b)相对湿度不大于95%(25℃);c)大气压力为80kPa~110kPa;d)允许在具有瓦斯、煤尘爆炸危险的煤矿井下,但无破坏绝缘的腐蚀性气体场所中使用。5.3功能水压仪能够以连续或等间隔采集的记录方式对水压值进行自动记录。5.4电气性能5.4.1电源数据采集单元的供电方式分为外部电源供电和内部电池或电池组供电,具体方式由产品企业标准规定。供电电源及充电性能应符合下列规定:a)数据采集单元若采用外部供电电源供电,其电源构成和技术参数应符合MT/T1078—2008的相关规定,应能满足受电单元正常工作的需要,具体技术参数由产品企业标准规定,主要应包括额定输出电压、额定工作电流、最大输出电压、最大输出电流、短路电流。b)电池或电池组宜选用可充电锂离子蓄电池、镍氢蓄电池,应符合GB/T3836.4—2021中7.4的规定。镍氢电池单体容量不应超过20A·h,锂离子蓄电池组的额定能量不应超过100W·h,并在产品企业标准中明确所使用蓄电池的类别、数量、型号、串并组合方式、单体电池容量等信息。c)电池或电池组应安装在机壳中独立的电池腔内,采用浇封化合物分别将电池或电池组、保护电2KA/T13—2023路和电源板浇封。浇封件的结构应符合GB/T3836.4—2021中6.6的规定,并在产品企业标准中明确规定浇封化合物的名称和生产商给出的型号规格;d)电池或电池组的充电应具有防过充保护功能和过放保护功能,应符合GB/T3836.4—2021中7.4.6的规定;e)电源应具有输出指示、限流、限压、短路保护功能,且故障撤销后自动恢复。5.4.2主要技术参数水压仪应符合以下主要参数:a)测量范围由产品企业标准规定;b)测量误差为±0.2%FS;c)连续采集记录间隔不大于1min;d)数据存储不小于128Mb;e)定时采集间隔不大于24h。5.5外观水压仪外观应满足以下要求:a)水压仪外壳不得有明显的凹痕和划伤;b)零部件防腐、防锈层牢固,无剥落现象,零部件安装可靠,紧固件不得松动;c)铭牌应完整、牢固、明显、清晰、美观。5.6结构水压仪结构应满足以下要求:a)水压仪本身结构为全密封型;b)所有紧固件不得松动,具有防止自动脱落的措施;c)所有金属零部件应有防锈蚀处理;d)水压仪导线出入口、插座等均应严格密封,安装完毕后用防水硅胶封固。5.7外壳防护等级要求水压仪的外壳防护等级应不低于GB/T4208—2017中IP54防护等级的要求。5.8绝缘电阻在非工作状态下,水压仪本安端子和外壳之间,常态下其绝缘电阻应不小于10MΩ,交变湿热试验后应不小于1MΩ。5.9环境适用性5.9.1高温工作水压仪应能在表1规定高温条件下工作,试验后功能和外观应符合5.3、5.5的规定。表1高低温试验表试验目的温度℃试验时间h恢复时间h高温工作402—低温工作-52—3KA/T13—2023表1(续)试验目的温度℃试验时间h恢复时间h高温贮存6016≥2低温贮存-4016≥25.9.2低温工作水压仪应能在表1规定低温条件下工作,试验后功能和外观应符合5.3、5.5的规定。5.9.3高温贮存水压仪应能在表1规定高温条件下贮存,试验后恢复时间不小于2h,功能和外观应符合5.3、5.5的规定。5.9.4低温贮存水压仪应能在表1规定低温条件下贮存,试验后恢复时间不小于2h,功能和外观应符合5.3、5.5的规定。5.9.5交变湿热水压仪应能承受高温40℃(±2℃)、湿度93%(±2%)、持续6d的交变湿热试验,恢复2h后,功能、电气性能、外观和绝缘电阻应符合5.3、5.4.1a)、5.5、5.8的规定。5.10振动水压仪应能承受频率10Hz~150Hz、加速度50m/s2、三个互相垂直的轴线上各振动5次的振动试验,试验后其功能、电气性能、外观和结构应符合5.3、5.4.1a)、5.5、5.6的规定。5.11运输水压仪在非工作状态下应能承受频率4Hz、加速度30m/s2、历时2h的模拟运输试验,试验后包装箱应无损坏和明显变形,水压仪的功能、电气性能、外观和结构应符合5.3、5.4.1a)、5.5、5.6的规定。5.12冲击水压仪在非工作状态下应能承受峰值加速度500m/s2、脉宽11ms、相互垂直轴线的每个方向3次(共18次)的冲击试验,试验后功能、电气性能、外观和结构应符合5.3、5.4.1a)、5.5、5.6的规定。5.13防爆要求5.13.1水压仪应符合GB/T3836.1—2021和GB/T3836.4—2021中的有关规定,并经审查检验合格取得“防爆检验合格证”。5.13.2水压仪的本安参数应能满足本质安全防爆要求,并在产品标准中明确规定。5.13.3水压仪外壳采用塑料材质,其最大表面积大于100cm2时,应对外壳表面进行防静电处理,使其表面绝缘电阻应不大于109Ω。外壳阻燃性能应符合GB/T3836.1—2021中7.5的规定。5.13.4水压仪应满足GB/T3836.1—2021中5.3.2.1的规定,最高表面温度不应超过150℃。5.13.5水压仪中导电部件的电气间隙与爬电距离应符合GB/T3836.4—2021中6.3的规定。5.13.6水压仪本安端子与外壳之间应通过500V、50Hz、历时1min的介电强度试验,试验期间漏电流不大于5mA,且无击穿和火花闪烁。4KA/T13—20236试验方法6.1试验条件除环境试验或有关标准中另有规定外,试验在如下条件下进行:a)温度为15℃~35℃;b)相对湿度为45%~75%;c)大气压力为86kPa~106kPa。6.2试验设备试验用主要测试设备包括:a)电压表;b)电流表;c)信号源;d)标准压力计。6.3功能试验将压力传感器连接到数据采集单元,水压仪通电后,使水压仪以连续或等间隔采集的记录方式工作,采集5组数据后,查看水压值自动记录数据。6.4主要技术参数测试6.4.1测试方法采用误差为0.01%的标准压力计按以下方法进行试验:a)将水压仪连接至标准压力计上,使水压仪中的水压传感器和压力表同时受标准压力计释放的等值压力;b)以满量程的1/10逐步给标准压力计加压至满量程,同时记录压力表与水压仪测得的压力值;c)在满量程状态下,按满量程的1/10逐步给标准压力计泄压至零,同时记录压力表与水压仪测得的压力值;d)按公式(1)计算整机误差。6.4.2误差计算采用误差为0.01%的压力计,根据被测水压仪满量程,等间隔选取10个压力值,从零开始依次加压至满量程后再依次卸压至零,对应求出实测值与标准压力计所给值得出最大误差,示意图如图2所示,误差计算方法如下:δ=ΔPMAX