1 范围

      本标准规定了载体催化元件的术语、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。

      本标准适用于煤矿甲烷检测用载体催化元件。

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。

      GB 191—2000 包装储运图示标志

      GB/T 2423.1—2001 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A：低温

      GB/T 2423.2—2001 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B：高温

      GB/T 2423.5—1995 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/T 2423.10—1995 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）

      GB 3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分:通用要求

      GB 3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分：隔爆型“d”

      GB 9969.1—1998 工业产品使用说明书 总则

      GB 10111-88 利用随机数骰子进行随机抽样的方法

3 术语和定义

      本标准采用下列定义。

3.1

      载体催化元件 carrier catalytic element

      在柏丝上涂有载体并浸有催化剂，用来检测煤矿空气中甲烷浓度的敏感元件。

3.2

      检测元件 detecting element

      电阻值与空气中甲烷浓度成对应关系的载体催化元件（以下简称元件）。

3.3

      补偿元件 compensating element

      与检测元件配对使用，在不平衡电桥（以下简称电桥）中对环境温度、湿度等起补偿作用的元件。

3.4

      零点 zero point

      在新鲜空气中，元件工作在规定工作电压或规定工作电流时电桥的输出值。

3.5

      零点漂移 zero drift

      元件在新鲜空气或甲烷空气混合物中工作时，其零点的变化。

3.6

      灵敏度 sensitivity

      元件工作在规定工作电压或规定工作电流时和某一浓度甲烷气体起反应时，电桥的输出值与甲烷气体浓度之比。

3.7

      灵敏度漂移 sensitivity drift

      元件在新鲜空气或甲烷空气混合物中工作时，其灵敏度的变化。

3.8

      寿命 life-span

      元件在某一浓度甲烷气体中工作时，其灵敏度下降到初始值某一百分率时的时间。

3.9

      起动冲值 starting impulse

      在空气中电桥电源接通瞬间，其输出的最大值。

3.10

      响应时间（T₉₀） T₉₀ response time

      甲烷浓度发生阶跃变化时，电桥输出达到稳定值90%的时间。

3.11

      抗高浓度甲烷冲击性 high concentration methane resistance

      元件在高浓度甲烷空气混合物中短时间工作时的承受能力。

3.12

      气室 gas chamber

      具有防爆和换气结构，适合于元件安装和工作的金属容器。

4 分类

4.1 型式

      元件按工作方式分为：

      a）连续式元件：能长期连续正常工作的元件。

      b）间断式元件：以10 h为周期能连续正常工作的元件。

4.2 规格

      测量范围为（0〜4）%CH₄。

5 技术要求

5.1 一般要求

5.1.1 元件应符合本标准的要求，并按经国家授权的检验机构审批的图样和技术文件进行制造。

5.1.2 元件的防爆型式采用隔爆型，防爆标志为Exdl。

5.2 工作电源

      元件应能在稳压源或恒流源的电桥中工作。

5.3 灵敏度

      应不小于12 mV/1%CH₄。

5.4 起动冲值

      在空气中间断式元件，应不大于0.8%CH₄。

5.5 响应时间

      间断式元件，应不大于6 s；连续式元件，应不大于15 s。

5.6 元件输出值的稳定性

      通3.50%CH₄标准气样3 min后，记录电桥输出值，继续通气，电桥输出值在1 min内波动不超过±2 %。

5.7 基本误差

      基本误差应符合表1规定。

表1 基本误差

5.8 灵敏度漂移和零点漂移

5.8.1 连续式元件，连续工作15 d,应符合本标准5.7的规定。

5.8.2 间断式元件，间断工作15×10 h,应符合本标准5.7的规定。

5.9 温度影响

      在（0〜40）℃温度范围内，元件基本误差应符合本标准5.7的规定。

5.10 抗高浓度甲烷冲击性

      元件经抗高浓度甲烷冲击性试验后，灵敏度的变化量应不超过±20%。

5.11 机械环境影响

      元件经冲击和振动试验后，基本误差均应符合本标准5.7的规定。

5.12 寿命

      元件经强化寿命试验后，其灵敏度变化量应不大于50%。

5.13 防爆要求

      元件防爆性能应符合GB 3836.1—2000中第13章和附录F以及GB 3836.2—2000中第15.1、第 15.2、附录B11.2的要求。

6 试验方法

6.1 试验条件

6.1.1 试验装置

      试验装置线路图如图1所示。

6.1.2 试验用气样和主要仪器

6.1.2.1 试验用气样

      试验用甲烷标准气样应采用经国家计量部门考核认证的单位提供的气样，其不确定度应不大于 3%。各项试验所用气样应符合表2要求。

表2 试验气样

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