ICS13.200 CCSM759 团 体 标 准 T/CI1253—2025 油气储罐泄漏安全多通道本安型光纤 激光气体传感器 Multi-channelintrinsicallysafeopticalfibergassensorforsafetyinoilandgas storagetankleakagedetection 2025-11-14发布 2025-11-14实施 中国国际科技促进会发布 中国标准出版社出版 全国团体标准信息平台 目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 分类及命名 2 ……………………………………………………………………………………………… 5 传感器工作原理 3 ………………………………………………………………………………………… 6 技术要求 4 ………………………………………………………………………………………………… 7 试验方法 8 ………………………………………………………………………………………………… 8 检验规则 13 ………………………………………………………………………………………………… 9 标志、包装、使用说明书、运输和贮存 14 ………………………………………………………………… ⅠT/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 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。 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。 本文件由中国科学院合肥物质科学研究院提出。 本文件由中国国际科技促进会归口。 本文件起草单位:中国科学院合肥物质科学研究院、重庆科技大学、湖北光谷实验室、蚌埠学院、 浙江水利水电学院、河南仕佳信息技术研究院有限公司、南京信息工程大学、唐山市神州科贸有限公司、 泉州信息工程学院、青岛积成电子股份有限公司、南通亚泰工程技术有限公司、河南鑫宇光科技股份有 限公司、山西大学、厦门三优光电股份有限公司、长春理工大学。 本文件主要起草人:张志荣、王文和、刘欢、王艳春、闫树斌、王勇、夏海云、丁志国、赵青春、耿启征、 王德荣、李向阳、武红鹏、董小鹏、魏志鹏、孙鹏帅、李华曜、程建群、霍佃星、董磊、林淑芬、唐吉龙、 彭云涛、舒学文、张淼、崔茹悦、张贺、易飞、姚志辉。 ⅢT/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 油气储罐泄漏安全多通道本安型光纤 激光气体传感器 1 范围 本文件规定了油气储罐泄漏安全多通道本安型光纤激光气体传感器设计生产过程中的分类、命名、 规格、技术要求、检验规则及标志、包装、运输和贮存,并描述了相应的试验方法。 本文件适用于类似油气储罐易燃易爆等危险场所测定环境中的标志性气体浓度的本安型多通道光 纤烷烃气体传感器(以下简称“传感器”),传感器也适用于如煤矿、化工、农业、电力、矿山、隧道、管廊等 不同目标场合相似场景。并且,所监测的目标气体能依据实际使用环境进行选择。 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/T191 包装储运图形符号标志 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/T2423.10 环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦) GB/T2423.17 环境试验 第2部分:试验Ka:盐雾 GB2894 安全色和安全标志 GB/T3836.1 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求 GB/T3836.4 爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备 GB/T4208 外壳防护等级(IP代码) GB/T9969 工业产品使用说明书 总则 GB/T10111 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序 GB/T25476—2010 可调谐激光气体分析仪 JB/T8207 工业自动化仪表用电源电压 AQ1043 矿用产品安全标志标识 MT210—1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T408 煤矿用直流稳压电源 SH/T3207 石油化工工程安全标志 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 1T/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 3.1 油气储罐泄漏安全多通道本安型光纤激光气体传感器 multi-channelintrinsicallysafeoptical fibergassensorforsafetyinoilandgasstoragetankleakagedetection 利用先进的可调谐半导体激光器吸收光谱技术(TDLAS)获取油气储罐场合环境中的烷烃类气体 的浓度信息,它包括多个本质安全型全光纤耦合传感器探头、多通道激光传感器主机及连接光缆,多个 传感器探头通过光纤与多通道激光传感器主机相连接,对油气储罐一二次密封或者浮舱区域等有烷烃 类气体环境中的烷烃类气体浓度进行多点同步实时监测。 注:该传感器能稍加改进应用于城市管廊、化工园区、煤矿井下采掘工作面、回风巷道、机电硐室等场所。 3.2 显示值 displayedvalue 传感器显示的测量数值。 3.3 零点 zeropoint 传感器在清洁空气中正常工作时的显示值。 3.4 报警点 warning 传感器依据使用要求所预先设置的报警启动值。 3.5 仪器误差 instrumenterror 在实验室环境下确定的传感器测量误差值。 3.6 稳定性 stability 在规定的工作条件和时间内,传感器的零点、标定点和报警点保持在允许变化范围内的性能。 3.7 响应时间 responsetime T90 测量气体浓度发生阶跃变化时,传感器显示值或输出信号达到稳定值的90%的时间。 3.8 检测范围 detectionrange 传感器能够准确测量并输出有效浓度值的最小值和最大值区间。 4 分类及命名 4.1 传感器分类 传感器可选择单组分气体测量或者多组分气体测量。分类如下: a) 单组分传感器(A):用于单一气体的监测,气体种类可选; b) 多组分传感器(B):用于多组分气体的测量,气体种类可选。 4.2 产品命名 传感器依据测量目标气体组分、探头数量、是否进行补偿等依据进行命名。命名规则如下: 2T/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 当油气储罐泄漏安全激光气体传感器探头与主机所处环境温度差≥20℃时,在传感器探头中加入 光纤光栅温度传感器。 5 传感器工作原理 图1 传感器组成框图 如图1所示,传感器主机中的电路系统包含激光光源模块、信号采集模块、温压控制模块、微处理器 模块、通讯模块、电源模块等。其中光源模块在温压控制模块及微处理器模块的联合控制下输出测量目 标气体的激光光束,并进行波长监测和稳频工作;采集模块用于采集接收到的气体吸收信号,用于气体 浓度的反演分析;微处理器模块集成了控制、数据处理等多个功能,并可与通讯模块联合实现浓度数据 的实时与数字化平台对接;电源模块为其他模块供电。传感器主机中的光路系统包含光纤分束器、参考 气室等,其中光纤分束器可依据测量探头的数量进行激光分束;参考气室的作用可实现中心波长的锁定 和实时的校准工作。光缆为依据需要传输的激光器中心波长特殊定制的不同芯径数的铠装光缆,系统 连接示意图如图2所示。传感器探头形式可分为图3所示的两种类型,并可依据现场情况进行设计优 化。需要说明的是此处光源可依据现场要求测量的目标气体进行选择。 3T/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 图2 传感器结构连接图 图3 两种形式的传感器探头:导管防护型、悬挂扩散型(外形可依据实际情况设计) 6 技术要求 6.1 一般要求 传感器依据使用环境情况,一般要求如下。 a) 传感器设计和生产应符合本文件要求,并应按规定程序批准的图样及技术文件制造。 b) 传感器探头应通过国家授权的防爆检验机构联检,与其配套的关联设备应具有有效期内的产 品合格证书。 6.2 工作条件 6.2.1 工作环境条件 传感器能够进行下列所规定的气候条件下的各项试验,试验期间,传感器不应发出故障信号或产生 故障情况。 a) 环境温度:-40℃~+60℃。 b) 相对湿度(RH):≤98%(+25℃)。 4T/CI1253—2025 全国团体标准信息平台 c) 大气压力:80kPa~116kPa。 d) 环境风速:≤25m/s。 6.2.2 贮运条件 传感器的运输和存储应符合以下要求。 a) 环境温度:-40℃~+80℃。 b) 相对湿度(RH):≤98%(+25℃)。 c) 振动:加速度50m/s2。 d) 冲击:峰值加速度500m/s2。 6.3 外观及结构 传感器外观及结构描述如下,满足现场使用环境: a) 传感器的表面、镀层或涂层不应有气泡、裂痕、明显剥落和斑点; b) 传感器应