瓦斯检查工培训教案

瓦斯检查工培训教案第一章瓦斯检测仪器第一节光学瓦斯检定器的特点及构造一、光学瓦斯检定器的功能和特点光学瓦斯检定器，是用来测定瓦斯浓度，也可测定其他气体（如二氧化碳等）的浓度的一种仪器。按其测量瓦斯浓度的范围分为（精度）和（精度）两种。这种仪器的特点是携带方便，操作简单，安全可靠，且有足够的精度：但构造复杂，维修不便。二、光学瓦斯检定器的构造光学瓦斯检定器有很多种类，我国生产的主要有和型，其外形和内部构造基本相同，现以—型为例说明其构造如下。—型瓦斯检定器外形是个矩形盒子，其由气路、光路和电路三大系统组成，如图所示。1、气路系统。由吸气管、进气管、水分吸收管、二氧化碳吸收管、吸气橡皮球、气室（包括瓦斯室和空气室）和毛细管等组成。其主要部件的作用是：气室——用于分别存贮新鲜空气和含有瓦斯或二氧化碳的气体；水分吸收管——内装有氯化钙（或硅胶），用于吸收混合气体中的水分，使之不进入瓦斯室，以使测定准确；毛细管——外端连通大气，其作用是使测定时的空气室内的空气温度和绝对压力与被测地点（或瓦斯室内）的温度和绝对压力相同，同时又使含瓦斯的气体不能进入空气室；二氧化碳吸收管——内装有颗粒直径为的钠石灰，用于吸收混合气体中的二氧化碳，以便准确地测定瓦斯浓度。吸气皮球——对仪器形成负压，大气压压入需测气体至仪器中（2个单项阀）光学瓦斯检定器外形图；内部构造：—目镜；—主调螺旋，—微调螺旋；—吸气孔；—进气孔；0—微读数观察窗；1—微读数电门；2—光源电门；—水分吸收管；—吸气橡皮球；—二氧化碳吸收管；—干电池；—光源盖；—目镜盖；—主调螺旋盖；0—灯泡；1—光栅；2—聚光镜；—光屏；—平行平面镜；—平面玻璃；—气室；—反射棱镜；—折射棱镜；—物镜；0—测微玻璃；1—分划板；2—场镜；—目镜保护盖，—毛细管光路系统。2、电路系统。其功能和作用是为光路供给电源。由电池、灯泡0、光源盖、光源电门2和微读数电门1组成。光路系统图：—光源；—聚光镜；—平面镜；—平行玻璃；—气室；—折光棱镜；+—反射棱镜；,—望远镜系统。3、光路系统：由大小数灯泡、大数手轮和粗读数按钮、小数手轮和精读数按钮组成；第二节光学瓦斯检定器的工作原理光学瓦斯检定器是根据光干涉原理制成的。光路系统工作原理如下：由光源发出的光，经聚光镜到达平面镜。并经其反射与折射形成两束光，分别通过空气室和瓦斯室，再经折光棱镜折射到反射棱镜，再反射给望远镜系统,。由于光程差的结果，在物镜的焦平面上将产生干涉条纹。由于光的折射率与气体介质的密度有直接关系，如果以空气室和瓦斯室都充入新鲜空气产生的条纹为基准（对零），那么，当含有瓦斯的空气充入瓦斯室时，由于空气室中的新鲜空气与瓦斯室中的含有瓦斯的空气的密度不同，他们的折射率即不同，因而光程也就不同，于是干涉条纹产生位移，从目镜中可以看到干涉条纹移动的距离。由于干涉条纹的位移大小与瓦斯浓度的高低成正比关系，所以，根据干涉条纹的移动距离就可以测知瓦斯的浓度。我们在分划板上读出位移的大小，其数值就是测定的瓦斯浓度。第三节光学瓦斯检定器的规范操作一、使用光学瓦斯检定器之前的准备工作须对瓦斯检定器进行以下检查工作：检查药品性能：检查水分吸收管中的氯化钙（或硅胶）和外接的二氧化碳吸收管中的钠石灰是否变色，若变色则失效，应打开吸收管更换新药剂，不可过大或过小。因为颗粒过大不能充分吸收通过气体中的水分或二氧化碳；颗粒过小又容易堵塞甚至其粉末被吸入气室内。颗粒直径不合要求会影响测定的精度。检查气路系统：首先检查吸气球是否漏气：用手捏扁吸气球，另一手掐住胶管，然后放松气球，若气球不胀起，则表明不漏气；其次，检查仪器是否漏气：将吸气胶皮管同检定器吸气孔连接，堵住进气孔，捏扁吸气球，松手后球不胀起为好；最后，检查气路是否畅通，即放开进气孔，捏放吸气球，以气球瘪起自如为好。检查光路系统：按下光源电门，由目镜观察，并旋转目镜筒，调整到分划板清晰为止，再看干涉条纹是否清晰，如不清晰，可取下光源盖，拧松灯泡后盖，调整灯泡后端小柄，同时观察目镜内条纹，直到条纹清晰为止。然后拧紧灯泡后盖，装好仪器。清洗瓦斯室。在地面或井下新鲜空气中，手捏气球次。对零。按下微读数盘的零位刻度与指标线重合；旋下主调螺旋盖，再按下光源电门，调动主调螺旋，同时观看目镜，在干涉条纹中选定一条黑基线与分划板的零位相重合，并记住这条黑基线；然后，一边观看目镜一边盖好主调螺旋盖。二、使用光学瓦斯检定器测定瓦斯浓度应按以下方法和步骤进行：调零。在待测地点附近的进风巷道中，捏放气球数次，然后检查微读数盘的零位刻度与指标是否重合，选定的黑基线与分划板的零位是否重合。若有移动，则按“对零”第一章光学瓦斯检定器构造、原理及规范操作操作方法进行调整，使光谱处在零位状态。测定。将连接在二氧化碳吸收管进气口的胶皮管伸向待测位置，然后捏放气球次，将待测气体吸入瓦斯室。读数。按下光源电门、由目镜中观察黑基线的位置。如其恰与某整数刻度重合，读出该处刻度数值，即为瓦斯浓度；如果黑基线位于两个整数之间，如图中所示，则应顺时针转动微调螺旋，使黑基线退到较小的整数位置上，如图中所示，然后，从微读数盘上读出小数位，整数与小数相加就是测定出的瓦斯浓度，例如，若从整数位读出的数值为，微读数为，则测定的瓦斯浓度,。2、仪器的维修与保养（1）维修：精密仪器在使用过程中必须注意维护，以防内部零件发生变位。要注意防潮，注意清洁，防止污物、灰尘由气路和缝隙进入仪器内部而影响测定；否则要及时进行清洗。当仪器发生故障，要停止使用，并及时进行维修。（2）一般故障及其检修A、干涉条纹消失：多由光源系统（如灯泡坏或移位或线路损坏）故障、光屏移动、光学零件变位等因素引起。故寻找光干涉条纹前应先检查开关线路、灯泡是否正常，及其它零部件是否适当。B、读数不准(零位漂移)：一是仪器的气室气密性差(漏气)，二是吸收剂失效，三是盘旋管堵塞，四是仪器望远系统视差、测微部份行差等原因造成。要逐步进行检查、修理正常。C、干涉条纹故障：条纹模糊：镜片脏造成（平面镜、大小三棱镜）。分别进行清洗干净。条纹弯曲：多由反射棱镜位移造成。调整反射棱镜、灯泡位置。条纹消失：可能气室进水、反射棱镜位移、聚光镜光栅变位等造成。逐一进行检查、处理和调整。D、电路故障：开关、小数手轮、灯座等处正负极短路。逐步检查处理。E、气室漏气：交面线处开焊、砂眼，平行玻璃粘接面缝隙。焊接、粘接。F、气球、吸收剂管漏气：气球阀芯、吸收剂管胶塞脏（清洗）；气球、吸收剂管破损裂纹、老化（更换）。3、技术要求（1）外观检查：仪器应附有厂家的使用说明书。仪器名称、型号制造厂名、出厂日期、编号、防爆标志等齐全、清晰。外观完好、结构完整、附件齐全、连接可靠。外露部件能正常动作。（2）冲击试验：在混凝土台上放置厚度小于50mmm的木板，将不带皮盒的仪器的各面（除目镜侧）分次从100mm高处自由迭落各一次，其条纹、零位移动不应超过±0.2%。否则仪器视为不合格。则需重新维修和紧固各螺钉。（3）通电检查：转动调零手轮应能找到干涉条纹，且条纹明亮清晰、无弯曲、倾斜现象。条纹全量程范围内移动时，不得有急跳现象，色彩无改变。微动吸气球应能明显的干涉条纹的移动。转动微调手轮时，干涉条纹的移动量应与微调手轮的刻度相对应。调节目镜，可见全部分度线和数字；调节微调手轮能连续见到全部分度刻线和数字。在目镜视野内，不能有显著的腐蚀、气泡、砂眼、麻点、擦痕、指印和灰尘。（4）气密性能：气路系统在7000Pa压力下，1分钟内的压力降不得超过10Pa。（5）扩散性能；把仪器放入充满2-2.5%CH4的空气容器中,在8小时内,仪器零位变化不得超过基本误差。中华人民共和国国家计量检定规程JJG677-90《光干涉型甲烷测定器》标准规定基本误差：量程(%CH4)0-------100--------100分段(x%CH4)0X≤11X≤44X≤77X≤1010X≤4040X≤70基本误差(%CH4)±0.05±0.1±0.2±0.3±1.0±2.0（6）精密度：在一定条件下，对同一被测气体样品进行多次测量，所得结果彼此之间符合程度要求。仪器的精密度以单次测量的标准偏差表示。其值不超过基本误差的1/3。4、检定条件环境温度：15-350C；相对湿度：小于95%；大气压强：86-106Kpa；周围无干扰气体。5、检定要求：在检定条件下放置24h；标准器采用不等截面的标准液体压力计，其本身不确定度不超过被检仪器基本误差的1/3。气压源、气体扩散箱稳压电源、计时器、橡皮管、氯化钙和氢氧化钠、过滤器等（略）。用气样法检定时需用装置与器材：A、有资质部门提供的标准气样；标样浓度的不确定度符合下表要求：标准气浓度（%CH4）33070不确定度≤2%B、转子流量计（500mL/min）；减压阀；针形阀；胶皮管。气压法校正仪器对照表：凡使用一定时间或经过维修的仪器，都必须进行精度校正，一般采用较简单的水柱压力法，其精度符合下表要求：仪器示值与空气压力对照表（mmH20）参数CH4[%]校正地点温度（C0）5101520253035150.050.951.852.753.654.555.42100.1101.9103.7105.5104.3109.1110.93150.1152.8155.5158.2160.9163.6166.34200.2203.8207.4211.0214.6218.2221.85250.2254.7259.2263.7268.2272.7277.26300.2305.6311.0316.4321.8327.2332.67350.3356.6362.9369.2375.5381.8388.18400.3407.5414.7421.9429.1436.3443.59450.4458.5466.5474.7482.8490.9499.010500.4509.4518.4527.4536.4545.4554.4一般来说，仪修室内温度不低于5OC，为此上表已足够使用。但实际温度不一定在表中给定温度，为此在实用过程中要进行必要计算（内播法）：首先要根据实际温度选择接近表中的某一温度值，若大于表中值时，就用表中相邻两数的差值除以5，得该段每一度的压力值，之后在表中选择温度对应的压力值上加上实际相差温度的压力值，即为仪器压力校验值。第四节瓦斯检器使用一：光学瓦斯检定器（一）调整小数对零1、左手拿好仪器，并按下精读数按钮。2、右手逆时针方向转动测微轮，并观看小数窗内的读数，使刻度盘上的零位线对准指示线。（二）调整大数对零1、左手拿好仪器，右手将目镜筒护盖打开。2、右手将粗动手轮护盖拧下。3、左手拿好仪器，并按下粗读数电源按钮。4、右手转动粗动手轮，并观看目镜筒内的光谱和刻度盘，使光谱线最左边的黑色条纹对准零位，并牢记其黑色光谱线对零位的准确位置。5、装上粗动手轮护盖，观看光谱线黑色条纹是否移动位置，不移动时，再盖上目镜筒护盖。注：正常的光谱是－－光谱线从最左边第一组黑色条纹在零位线上算起，第五组的红绿分界线必须在7％位置。第二章瓦斯检查与管理一、瓦斯检查方法一技术操作要求1、瓦检员入井前应作好一些工作：检查仪器是否完好、光谱是否清晰；基准线要在进风井温度与检查地点相近（温差小于10℃）的新鲜风流中校对。2、检查瓦斯应在巷道顶部，检查二氧化碳应在巷道底部（操作是先检查下部瓦斯、然后检查混合气体，将混合气体浓度减去瓦斯浓度即为二氧化碳浓度。每次检查挤压气球不少于5次，并应缓慢进行。检查掘进工作面瓦斯时，应在全断面检查，检查回风流瓦斯时，应在整条巷道中每20m选一点检查，并取最大值。检查局扇附近瓦斯为局扇前后各10m之间；检查局部瓦斯应在背风处和高顶处，检查高顶处等瓦斯浓度高的地方检查后，必须退到安全地点观看数据。回采工作面瓦斯检查，应在回风巷、上隅角、安全出口和采空区切顶线为界的工作空间检查，任何一处瓦斯超限都必须按规定处理。3、局扇停风后，必须把人员撤到安全地点，切断电源，设置栅栏。4、交班时必须详细交待通风系统、设施、风量、瓦斯等情况.并相互签字。二、调整仪器