ICS 73.010 MT D 09 备案号：26914—2010 中华人民共和国煤炭行业标准 MT1098—2009 煤矿用光干涉式甲烷气体传感器 Optical interference type methane gas transducer for mine 2009-12-11发布 2010-07-01实施 国家安全生产监督管理总局 发布 MT1098—2009 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 产品分类和型号及基本参数 5 技术要求 6 试验方法 检验规则. 10 8标志、包装、使用说明书、运输和贮存 12 附录A（规范性附录） 不同温度下水柱高度的校正 13 附录B(资料性附录) 甲烷传感器%CH。值仿真线的计算 14 MT1098—2009 前言 本标准为强制性标准。 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会气体检测及救护设备分会归口。 本标准起草单位：煤炭科学研究总院抚顺研究院、国家煤矿防爆安全产品质量监督检验中心、安标 国家矿用产品安全标志中心、北京神州鼎天数码技术信息有限公司。 本标准主要起草人：余进、李国、李新年、付淑玲、朱龙辉、戎明彦、袁立清、王鹏、袁洪军、李振新、 戴峻、王怡芳、陈青等。 MT.1098—2009 煤矿用光干涉式甲烷气体传感器 1范围 本标准规定了煤矿用光干涉式甲烷气体传感器的术语及定义、型号和分类、技术要求、试验方法、检 验规则、标志、包装、运输和贮存等。 本标准适用于煤矿井下有瓦斯气体和煤尘爆炸危险环境使用的煤矿用光干涉式甲烷气体传感器 （以下简称传感器）。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB191包装储运图示标志（egvISO480：1997） 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（idtIEC60068-2-1： 1990) GB/T2423.4电工电子产品基本环境试验规程第2部分：试验Db：交变湿热试验方法（eqv IEC68-2-30:1980) GB/T2423.5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（idtIEC68- 2-27:1987) GB/T2423.8电子电工产品环境试验 第2部分：试验方法试验Eb和导则：自由跌落（idt IEC68-2-32:1990) GB/T2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）（idt IEC68-2-6.1982) GB2829周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查） GB3836.1爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（eqvIEC60079-0：1998） GB3836.4爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“;”（eqvIEC60079-11：1999） GB4208外壳防护等级（IP代码）（eqvIEC529：1980） GB9969.1工业产品使用说明书总则 矿用产品安全标志标识 AQ1043 AQ6203 煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器 MT28光干涉甲烷测定器 MT/T154.10煤矿用安全仪器仪表产品型号编制方法和管理办法 MT209煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 MT210煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T408煤矿用直流稳压电源 3术语和定义 3. 1 显示值displayedvalue 传感器显示的测量数值。 1 MT1098—2009 3. 2 零点zeropoint 传感器在清洁空气中正常工作时的显示值。 3. 3 标定点calibration point 传感器为满足测量准确度所选择的校准气样值。 3.4 报警点alarmpoint 传感器依据使用要求所预先设置的报警启动值。 3. 5 基本误差 basic error 在正常试验条件下确定的传感器测量误差值。 3. 6 稳定性 主stability 在规定的工作条件和时间内，传感器的零点和标定点保持在允许变化范围内的性能。 3. 7 响应时间（Tgo）Tgoresponsetime 甲烷浓度发生阶跃变化时，传感器输出达到稳定值的90%的时间。 4产品分类和型号及基本参数 4.1产品分类 传感器可分为液晶、发光数码管两种显示方式。 4.2型号 依据MT/T154.10标准要求进行型号编制。 c G 4.0/Y、F (***) 产品统一排列顺序号 浓度（%）/液晶或发光管 甲烷（第二特征代号） 光干涉（第一特征代号） 传感器（产品类型代号） 4.3基本参数 传感器产品基本参数见表1。 表 1基本参数 序号 参数名称 规格等级要求 本质安全型直流电源电压(DC)等级 1 24 V、18V、15V、12V、9V 电流型(DC) 1mA~5mA或4mA~20mA 信号制式 频率型(DC) 2 200Hz~1000Hz，脉冲宽度不小于0.3ms 数字信号型 传速率1200、2400.48009600bit/s，电平不小于3V 液晶电平 强烈的背景光，大于1英寸，三位半显示甲烷浓度 显示方式 发光数码管 三位半L.ED数码管显示甲烷浓度 2 MT1098—2009 表1(续) 序号 参数名称 规格等级要求 4 传感器量程 (0~10.0)%CH, 声级强度应不小于80dB(A)； 光信号在暗处能见度应不小于20m； 传感器声光报警功能 绿色显示为正常工作，红色显示为报警， 红色加黄色显示为超限紧急报警（闪烁） 传输电缆单芯截面积；≤1.5mm； 6 传感器连接电缆 传输距离：≥2km； R≤12.8/km.C<0.1μF/km、L≤1mH/km 5技术要求 5.1一般要求 制造。 5.1.2传感器及其相关联的设备应经通过国家授权的防爆检验机构联检。与传感器配套的关联设备 应具有有效期内矿用产品安全标志证书。 5.1.3传感器防爆型式：矿用本质安全型，防爆标志为“ExibI”。 5.2工作环境条件 本产品应该在下列环境条件下正常工作： a）温度：-10℃~+40℃； b）相对湿度：≤98%（+25℃时）； c) 大气压力：80kPa~116kPa； d) 风速：不大于8m/s； 在煤矿井下环境有甲烷混合物（瓦斯）和煤尘爆炸性及瓦斯抽放管道用，无强烈振动及淋水的 场所； f）存温度：一40℃～+60℃。 5.3外观及结构要求 5.3.1传感器的显示窗应透光良好，数码、符号均应清晰完好。其表面、镀层或涂层不应有气泡、裂痕、 明显剥落和斑点。设计结构应合理，坚固耐用。 5.3.2传感器外壳、接插件和零件应采取防腐措施，金属零部件不应有锈蚀和其他机械损伤，涂、镀层 应均匀、牢固，颜色一致；印制电路板应至少涂覆两次三防（防腐、防霉、防潮）漆。 5.3.3外接插件应有明显的符号加以区别或采取防止误插的措施，所有功能指示灯应色彩分明，永久 标志（铭牌）应清晰可见，安装牢固。 5.3.4传感器采用环境扩散式取样，采样头应有防尘和防风罩，保证在正常情况下工作。 5.3.5传感器外壳紧固螺栓应采用专用螺栓（特殊螺栓）实施安全保护，防止井下作业人员随意打开。 5.3.6传感器应以体积百分比浓度表示测量值，采用数字显示（vol单位体积摩尔），其分辨率应不低 于0.01%CH4，并应能表示值的正或负。 5.4基本功能要求 5.4.1传感器应有甲烷浓度、电源、报警、故障状态显示等功能。 5.4.2 传感器报警功能，当传感器的甲烷浓度达到预置的报警点时[在（0.5～2.5%CH.之间可调， 3 MT1098—2009 出厂时应设定1.00%CH。处J，传感器应发出声、光报警信号。当甲烷浓度恢复到预置报警点以下时， 应能解除报警。 5.5遥控器调校功能 传感器应具有机械式电位器调整，距离不小于6m及60内的遥控器调校功能。 5.6显示值的稳定性和基本误差 5.6.1显示值稳定性 在（04.00）%CH范围内，当甲烷浓度保持恒定时，传感器的显示值或输出信号值（换算为甲烷 浓度值）的变化量应不超士0.04%CH.的规定要求。在（4.00～10.0)%CH范围内，当甲烷浓度保持 要求。 5.6.2基本误差 传感器的分段基本误差在（0～10.0)%CH。范围内应符合表2的规定。 表2基本误差 测量范围 基本误差 %CH %CH. 0.00~1.00 士0.10（真值误差） >1.00~2.00 ±0.20（真值误差） >2.00~4.00 ±0.30（真值误差） >4.00~10.0 ±0.50（真值误差） 5.7工作电压范围 传感器一般应能在输入电压9V～24V范围内正常工作，其基本误差应不超过表2的规定。 5.8传输距离 传感器应使用电缆的单芯截面积为1.5mm²时，传感器与关联设备的最大传输距离应为2km，关 联设备的显示值或输出信号值（换算为甲烷浓度）应不超过表2的规定。 5.9工作稳定性 传感器连续工作15d的基本误差应不超过表2的规定。 5.10响应时间（Tgo） 传感器的响应时间应不大于30s。 5.11报警功能 5.11.1传感器应能在测量范围内任意设置报警点，报警显示值与设定值的差值应不超过 ±0.04%CH4。 5.11.2在距传感器1m远处的声响信号的报警声级强度应不小于80dB（A），黑暗中报警光信号在 20m远处应能清晰