CJG系列光瓦说明书

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1、 CJG系列光干涉式甲烷测定器使用说明书执行标准：GB38362000MT 282005 QK/A 212009版本号： NO 2.0出版日期：20090101科安电子8 / 11感您选购本产品！为了保证安全并获得最正确效果，安装、使用产品前，请仔细阅读本说明书并妥善保管，以备今后参考。仪器制造厂家对本说明书相关容作出改动时，保留不另行通知的权力。仪器制造厂家对本说明书的各条款容保留最终解释权。警告严禁在矿井中更换电池！严禁改变本安电路和与本安电路有关的电气元件的型号、规格与参数！严禁使用本说明书规定以外的电池！在矿井中使用时，严禁去掉皮套！目录一、 仪器的用途1二、 仪器分类、命名、执行标准

2、1三、 仪器的主要技术参数1四、 仪器的测试原理 1五、 仪器的构造2六、 仪器的使用3七、 仪器的维修与保养4一、 仪器的用途本仪器应用光干涉原理，可迅速而准确的测定矿井中的甲烷、二氧化碳等气体浓度。广泛应用于煤炭、国防、科研、仓库、公共场所和环境保护等部门测定气体的浓度。二、仪器分类、命名、执行标准C主要参数：测量范围%CH4：010/0100JG设计修改序号：A，B，C第二特征代号：光干涉原理第一特征代号：甲烷产品类型代号：测定器1. 仪器的防爆类型：矿用本质安全型，防爆标志：ExibI2. 本安参数见下表：仪器型号CJG10ACJG10BCJG100Uo（V）/Io（A）3.3/4.5

3、3.3/4.51.65/4三、仪器的主要技术参数 表1仪器型号技术参数CJG10A型CJG10B型CJG100型测量围%CH40100100允许误差%CH401 14 47 7100.05 0.1 0.2 0.3010 10400.5 14070 701002 3分划板最小分划值0.5%CH45%CH4测微器测量围01%CH4010%CH4最小分划值0.02%CH40.2%CH4电池种类R20S型普通1号电池R6S型普通5号R20S型普通1号电池电源电压（V）331.5灯泡额定工作电压(V)/电流(A)2.5/0.32.5/0.11.35/0.3重量（kg）1.80.61.5外形尺寸（mm）2

4、2513570160705022513570外壳材质ZL104铝合金环境条件温度：-2040； 大气压：80kPa110kPa； 湿度：96%（25时）四、 仪器的测试原理（见图1）图中：1、灯泡 2、聚光镜 3、平面镜 4、气室（AA空气室B甲烷室） 5、折光棱镜 6、反射棱镜 7、物镜 8、测微镜 9、分划板 10、目镜 11、保护玻璃（CJG10B型无）图1 测试原理光源灯泡1发出的光经过聚光镜2射到平面镜3的0处被分为两束光；光束1通过气室4的空气室A，折光棱镜5折回通过空气室A，回到平面镜3的0处。光束II通过气室的甲烷室B，折光棱镜折回，通过甲烷室B，回到平面镜3的0处，这两束光从

5、0处射向反射棱镜6，进入望远镜观测系统。由于光程差的结果，从保护玻璃11可以观察到呈在分划板面上的干涉条纹，中央为白纹，两侧为黑条纹，对称的彩色条纹，其中左侧的一条黑条纹为仪器的基准条纹。当气室的甲烷室与空气室均充以同样的空气，干涉条纹的位置不动。当气室的甲烷室抽进甲烷等被测气体，干涉条纹相对原位置移动一段距离，在分划板上显示的移动量，即被测气体的浓度。本仪器是以大气压强760mm汞柱（101.325kPa），温度20（290k）为标准状态，并为测定甲烷而设计的。因此在此标准状态条件下，测定甲烷浓度，仪器的指示值，即是被测甲烷真实的浓度。如果测量地点的大气压强，温度不是上述标准状态时按式1计算

6、或查表2，通过温压校正后，才是真实的被测气体浓度。1X：甲烷真实浓度 X：仪器读数 P：测量地区大气压强T：测量地区的绝对温度 K：校正系数（查表2）五、 仪器的构造主要由以下部件组成：1、光源组：是产生干涉条纹与观测系统的光源部分。2、开关组：是电路中的控制组件，共两个开关按钮；上面一个是控制测微器组中的灯泡；下面一个是控制光源组中的灯泡，开关组并装有开关护套。3、 聚光镜组：将白色散光会聚为平行束光，增强亮度。聚光镜组装有光屏，提高仪器清晰度。4、 平面镜组：将光分而和之，是产生干涉条纹的组件。5、 折光棱镜组：将入射光作两次90度全反射折回平面镜，可缩短仪器的长度；是产生干涉条纹的主要组

7、件。由于平面镜向后倾钭，平面镜和折光棱镜在空间构成微小角度（55），产生的干涉条纹正向移动和干涉条纹规定的间隔宽度。6、 反射棱镜组：（1）将光线90度转向。（2）当转动调零手轮时，干涉条纹移动，实现仪器零位调整。为防止调零手轮变位，而引起干涉条纹的位移，调整好零位后，将调零护盖旋上。7、 物镜组：起成像作用；通过调节物镜前后距离，可提高干涉条纹清晰度。8、 测微镜组：通过改变测微镜倾角，使干涉条纹移动有限的距离，实现测量小数的目的。9、 目镜组：用于观测读数，可旋转保护玻璃座（目镜手轮）调节视度，看清干涉条纹和分划板刻字线，观测完毕，盖上目镜护盖。10、 吸收管组、干燥管组；是仪器测量气路中

8、的气体隔离组件，两个管串接。一个管装硅胶，用来吸收水蒸气。另一个管装钠石灰，用来吸收二氧化碳。11、 气室组与气路系统：气室为两室三格，两侧小格是空气室，它与平衡管连接。平衡管起平衡气压并防止有害气体等进入空气室。中间大格为甲烷室，它一端通过进气嘴与装硅胶的吸收管组连接，另一端通过出气嘴组与气球组连接，要求气路系统畅通、不漏、空气室、甲烷室相互间不串气。六、仪器的使用测值的准确程度，除仪器本身精度外，能否正确使用也是主要条件之一。1、 使用前的准备工作（1）装药：将硅胶、钠石灰分别装入管，药品颗粒大小以35mm为宜。（2）检查气路：先检查气球组是否漏气。检查方法：用一手握压气球，压出气球的气体

9、，另一手握住气球组上的红胶管，如气球在一分钟不鼓起复原，就说明气球组不漏气，然后检查测量气路的气密性和畅通。检查方法：将测量气路接到水柱校正仪上，加压700mm（6.86kPa）水柱高度，历时一分钟，水柱不降，就说明不漏气。当取掉出气嘴的橡胶堵头，校正仪水柱水位立即降回到零位，就说明测量气路畅通。（3）检查干涉条纹清晰度和宽度：检查干涉条纹明亮清晰，要求两条黑条纹黑、细、直，对称的彩色条纹清楚明亮。然后将基准条纹对准分划板零位刻线，CJG10A型，要求第五条条纹和分划板7刻线重合，CJG10B型第五条条纹和分划板9刻线重合，CJG100型第五条条纹和分划板70刻线重合，否则测值失真。（4）测微

10、器小数精度检查、检查方法：将仪器基准条纹调到分划板1%CH4刻度（CJG100型调到10%CH4），转动测微手轮将刻度盘从0转到1%CH4位置（CJG100型从0转到10%CH4），原对分划板1%CH4（CJG100型10%CH4）条纹恰好退回零位，如果退不到零位，不得超过规定的误差值（0.02%CH4、CJG100型0.2%CH4）。2、干涉条纹零位调整（1）换新鲜空气：将装硅胶和装钠石灰的吸收管组、干燥管组均接入气路进行换气，换气方法：选择和测量地区温度、大气压强接近的新鲜空气地区，握压56次气球，甲烷室抽进新鲜空气。（2）仪器零位调整：方法如图2，按下按钮5，转动测微手轮3，将测微器刻度

11、调到零位，旋开护盖2按下按钮4，转动调零手轮1，从目镜6观察，基准条纹对准分划板零位刻线，旋上调零护盖，在测量过程中不许拧动调零护盖，以防零位变动。3、 测量（1）甲烷浓度测定：测定时把连接在吸收管组上的辅助长橡胶管伸到测定地点，握压气球56次，将被测气体抽进甲烷室，从目镜组观察干涉条纹移动量，并读出干涉条纹移动的整数值。例如：原对分划板零位的基准条纹移到分划板34%CH4之间的位置。先读出整数3%CH4，然后转动测微手轮，将基准条纹退到分划板3%CH4刻线上，然后读出测微器中的小数值如0.36%CH4，所测得的甲烷浓度3%CH4+0.36%CH4=3.36%CH4测量完毕，将测微刻度旋回到零

12、位。（2）二氧化碳浓度测定：在空气中只含有二氧化碳的地方测定二氧化碳时，按上述方法，调整好仪器零位，然后去掉装钠石灰的干燥管组，握压56次气球，将测得的结果乘以常数Q，（Q=0.95）。在空气中含有甲烷和二氧化碳的地方测二氧化碳，或测定甲烷的同时测定二氧化碳，此种测定，应在同一位置测定二次，第一次去掉装钠石灰的干燥管组，测定出甲烷、二氧化碳混合气体浓度。第二次测定时接上装钠石灰的干燥管组，测出甲烷的浓度，把两次测得的结果相减所得之差乘以Q值，即得二氧化碳气体浓度。例如：第一次测定的甲烷、二氧化碳混合气体的浓度4%，第二次测定甲烷浓度3.36%CH4，二氧化碳浓度为(4%-3.36)0.95=0

13、.61%CO2。七、 仪器的维修与保养1、 本仪器是精密的光学仪器，对仪器必须做好维修与保养。在使用中，不使仪器受较大的振动、冲击碰撞。以防仪器中的零件变位或损坏，注意清洁，防止污垢、灰尘等进入仪器，若出现故障，必须停止使用，由专业人员修校合格后，方可使用。如较长时间不用，取出电池，将仪器放置或挂在通风良好、干燥清洁的房间。再次使用时进行全面检查校验合格后，方可使用。2、 一般故障与检修（1）干涉条纹消失：一般多是由于电路与光学系统的故障。如开关、电池、灯泡接触不良，断线或灯泡烧坏，变位等；光屏移动和部光学零件损坏或变位等原因所引起干涉条纹消失。因此必须认真检查修换与调整有关零部件的位置，调好

14、干涉条纹。（2）仪器在使用中出现零位漂移，基准条纹离开零位：产生零位漂移的主要原因是有关零件位移或气路系统不良。应检查光学零件固定的松紧适度。严格检查气路，发现气路系统中的漏气、串气、不畅通、堵等不良现象，必须排除。（3）仪器读数不准： 干涉条纹间隔宽度变化。干涉条纹间隔宽了，仪器读数比实际浓度大，条纹间隔窄了，仪器读数比实际浓度小，必须调整到仪器规定的干涉条纹间隔的宽度。 仪器的测量气路、平衡气路、出现漏气、串气、不畅通、堵等不良现象，造成仪器读数不准，应重点对气室组与平衡管进行检修。 药品降低吸收能力，使水蒸气、二氧化碳等进入仪器，使仪器读数为混合气体浓度，造成测值失真。3、 仪器检验：仪

15、器检验执行煤炭行业标准MT28-2005。重点检验项目和技术性能指标。（1）仪器精度校正：仪器使用一段时间或经过修理后，必须进行精度校正，校正方法：如采用水柱压力法，其压力值按公式2计算或按表3加压，其精度要符合表1。P=1.7656XT12式中：P：采用的加压值（Pa）X：校正的围 X：1.2.310（%CH4）T1：校验地点的温度（K）（2） 冲击试验：在混凝土台上放置厚50mm杉木板或红松板，将不带皮套的仪器从100mm高处，（除目镜面外）。其它各面各下落一次，每次条纹移动量不得超过0.2%CH4（CJG100型2%CH4）和其它变化。（3） 气密性试验：将仪器的测量气路加上6.86kP

16、a（700mm）水柱，历时一分钟，水柱不得下降。（4） 温度试验：将不带皮套的仪器在恒温20条件下放置一小时后，将仪器对好2%CH4（CJG100型20%CH4），放进40恒温箱，历时一小时，取出立即观察，条纹移动量不得超过0.2%CH4（CJG100型2%CH4）和其它变化。表2 温度修正系数（K）-10-505101520253035405001.3601.3901.4161.4421.4681.4941.5201.5451.5721.5981.6245201.3121.3371.3621.3871.4121.4371.4621.4871.5411.5361.5615401.2631.28

17、71.3111.3351.3571.3831.4071.4321.4561.4801.5035601.2181.2411.2651.2881.3111.3341.3571.3801.4041.4271.4505801.1761.1901.2111.2431.2661.2881.3161.3331.3561.3781.4006001.1371.1591.1801.2021.2241.2451.2671.2881.3131.3311.3536201.1001.1211.1421.1681.1841.2051.2261.2471.2681.2891.3006401.0661.0861.1071.12

18、71.1471.1671.1871.2081.2281.2461.2686601.0341.0531.0731.0931.1121.1321.1521.1731.1921.2111.2306801.0031.0221.0411.0601.0801.0991.1181.1371.1561.1751.1947000.9750.9931.0121.0301.0691.0691.0861.1041.1231.1411.1607200.9480.9650.9831.0021.0201.0381.0551.0741.0921.1101.1287400.9220.9390.9570.7940.9921.01

19、01.0271.0451.0621.0801.0977600.8980.9150.9320.9340.9950.9831.0001.0171.0311.0511.0687800.8750.8910.9080.9240.9410.9580.9740.9901.0081.0241.0418000.8530.8690.8850.9010.9180.9340.9500.9960.9820.9991.0518200.8320.8480.8640.8790.9950.9110.9270.9430.9580.9740.9908400.8120.8280.8430.8580.8740.8800.9050.92

20、00.9360.9560.9678600.7930.8080.8320.8380.8540.8690.8840.8990.9140.9290.9448800.7750.7900.8050.8190.8340.8490.8640.8780.8930.9080.9239000.7590.7580.7870.8100.8160.8300.8450.8590.8730.8880.9029200.7440.7500.7700.7840.7980.8120.8620.8400.8540.8680.8829400.7260.7400.7530.7650.7810.7950.8090.8220.8360.85

21、00.8649600.7110.7240.7380.7560.7560.7780.7920.8050.8190.8320.8469800.6960.7090.7230.7360.7490.7620.7760.7890.8020.8150.82810000.6820.6950.7080.7210.7340.7470.7600.7730.7860.7990.811仪器读数系数K=被测气体真实浓度表3 检验加压值CH4浓度压力单位环境温度（）51015202530351%千克力/米250.0450.9451.0452.953.6454.5455.44Pa490.7499.6508.4517.2526

22、.0534.8543.72%千克力/米2100.08101.88103.68105.7107.28109.08110.88Pa981.4996.11016.81034.41052.11069.71807.43%千克力/米2105.12152.82155.52158.6160.92163.62166.32Pa1472.21489.61525.11551.61578.11604.61631.04%千克力/米2200.1203.76207.36211.5214.56218.16221.76Pa1962.91998.22033.52068.82104.12139.42174.75%千克力/米2250.

23、20245.7259.20264.4268.2272.70277.20Pa2453.62497.82541.925582630.12674.32718.46%千克力/米2300.24305.64311.44317.2321.84327.24332.64Pa2944.32997.33050.33103.23156.23209.13262.17%千克力/米2350.28356.58362.88370.1375.48381.78388.08Pa3435.13496.43558.63620.43682.23744.03805.88%千克力/米2400.32407.52414.72423429.1243

24、6.32443.52Pa3952.83996.44067.04137.64208.24278.84349.49%千克力/米2450.36458.46466.56475.8482.76490.86498.96Pa4416.54496.04575.44654.84734.34813.74893.110%千克力/米2500.40509.40518.40528.7536.40545.40554.40Pa4907.24995.55083.85172.05260.35348.55436.81mm=9.78Pa生产厂家：科安电子通讯地址：市南岸区黄桷垭文峰正街159号邮政编码：400065电话：862483154售后服务：9传真：9：.cqkean.