19-直读式粉尘浓度测量仪通用技术条件.doc

MT/T 163-201 ICS 13.100 D 09 备案号 MT 中华人民共和国煤炭行业标准 MT/T 163201X 代替 MT 163-1997 直读式粉尘浓度测量仪通用技术条件 General technical condition for direct reading instrument for dust concentration measurement （送审稿） 201X - XX - XX发布 201X - XX - XX实施 国家煤矿安全监察局 发布 II 目 次 前言II 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 型号命名2 5 技术要求2 6 试验方法4 7 检验规则7 8 标志、包装、运输、贮存8 前 言 本标准按GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分标准的结构和编写规则进行编写。 本标准是对MT 163-1997直读式粉尘浓度测量仪表通用技术条件的修订，与MT 163-1997相比主要变化如下 增加了直读式粉尘浓度测量仪表型号命名（见4）； 在技术要求中增加了电源及充电的技术要求（见5.4）； 将测尘仪粉尘浓度测量相对误差10或25，改为射线类15，其他类20（见5.6， 1997年版的4.5）； 将总粉尘测尘仪采样流量误差不大于5，呼吸性粉尘测尘仪采样流量误差不大于2.5，改 为采样流量误差不大于3（见5.8.2，1997年版的4.7.2）； 将采样流量稳定性中采样流量变化不大于5提高到不大于3（见5.8.3，1997年版的4.7.3）； 将“采样时间误差要求由采样时间等于或小于1min时，误差不大于2，采样时间大于1min 时，误差不大于3s”改为“采样时间误差应不大于1.0s”（见5.9，1997年版的4.7.4）； 增加连续工作时间的技术要求（见5.10）； 将“测尘仪带电回路与外壳之间，绝缘电阻不得小于20MΩ；耐潮试验后不小于1MΩ”改为 “测尘仪带电回路与外壳之间，绝缘电阻不得小于50MΩ；耐潮试验后不小于1.5MΩ”（见 5.13.1，1997年版的4.8.1）； 增加测尘仪采用轻金属外壳时，应通过摩擦火花试验的要求（见5.15.5）； 增加了采样器连续工作时间的试验方法（见6.9）； 增加了摩擦火花试验方法（见6.21）； 检验规则项目表中增加了连续工作时间，外壳材料摩擦火花要求（见第7章的表5、6.19，1997 年版的第6章中表5）； 增加了外壳上设置“Ex”、“MA”标志和计量器具标志的要求（见8.1.1）； 增加了使用说明书的编制要求（见8.2.4）。 请注意标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业协会提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会粉尘防治及设备分会归口。 本标准起草单位中煤科工集团重庆研究院有限公司、国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心、铁法矿业集团有限责任公司。 本标准主要起草人李德文、陈福民、赵政、隋金君、郑磊、刘国庆、付建涛、黄金星、柳玉磊、张小涛、孙健、邸志强、曲宝、毕强。 本标准所替代标准的历次版本发布情况为 MT 163-1987 MT 163-1997 直读式粉尘浓度测量仪通用技术条件 1 范围 本标准规定了直读式粉尘浓度测量仪表的型号命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。 本标准适用于直读式粉尘浓度测量仪（以下简称测尘仪）。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验A低温 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验B高温 GB/T 2423.4 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12h12h循环 GB/T 2423.5 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 GB/T 2423.8 电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验Ed自由跌落 GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验Fc振动正弦 GB 3836.1 爆炸性环境 第1部分设备 通用要求 GB 3836.4 爆炸性环境 第4部分由本质安全型“i”保护的设备 GB/T 4208 外壳防护等级IP代码 GB/T 9969 工业产品使用说明书 总则 GB/T 10111 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序 GB/T 13813 煤矿用金属材料摩擦火花安全性试验方法和判定规则 GB 18871 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB/T 20964 粉尘采样器 AQ/T 1043 矿用产品安全标志标识 MT/T 154.10 煤矿用安全仪器仪表产品型号编制方法和管理方法 MT/T 394 呼吸性粉尘测量仪采样效能测定方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 测尘仪稳定性相对误差 relative error in stationary of dust meters 测尘仪对粉尘浓度校准块板三次测量的平均值和粉尘浓度校准块板的定值之差与粉尘浓度校准块板的定值之比。 4 型号命名 产品的型号命名依据MT/T 154.10的规定进行，测尘仪型号命名见图1。 图1 测尘仪型号命名 5 技术要求 5.1 一般要求 5.1.1 测尘仪应符合本标准的规定，并应按照经规定程序审批的图样和技术文件制造。 5.1.2 测尘仪防爆型式为本质安全型，防爆标志为“ExibI Mb”。 5.2 测尘仪应能适应下列环境条件 a 贮存温度-40℃～55℃； b 工作温度0℃～40℃，地面-10℃～40℃； c 相对湿度不大于95。 5.3 外观与结构 5.3.1 测尘仪的显示窗应透光良好，数字字符清晰完好。 5.3.2 测尘仪表面和粉尘分离装置不应有明显凹痕、划伤、裂隙、变形等缺陷；涂、镀层不应起泡、龟裂和脱落；金属零件不应有锈蚀和机械损伤；印制电路板应至少涂两次三防（防腐、防霉、防潮）漆。 5.3.3 开关、按键的操作应灵活、可靠，零部件应紧固。 5.4 电源及充电 5.4.1 测尘仪应有电池电量显示、欠压提示和欠压自动关机功能。 5.4.2 测尘仪进行充电时，应有充电指示。 5.5 测尘仪粉尘浓度测量范围由测尘仪产品具体规定。 5.6 测尘仪粉尘浓度测量相对误差射线类15，其他类20。 5.7 测尘仪稳定性相对误差2.5。 5.8 具有抽气装置的测尘仪还应符合以下规定 5.8.1 采样流量 由测尘仪产品具体规定。 5.8.2 采样流量误差 通过测尘仪采样口的实际流量与该仪器规定的采样流量误差不大于3。 5.8.3 采样流量稳定性 测尘仪在规定的采样时间范围内，采样流量稳定性不大于3。 5.9 采样时间误差 测尘仪采样时间误差应不大于1.0 s。 5.10 连续工作时间 测尘仪连续工作时间应不小于100 min。 5.11 呼吸性粉尘测尘仪的采样效能应符合“BMRC”采样效能曲线，采样效能允许误差应符合表1的规定。 表1 呼吸性粉尘测尘仪采样效能及误差 空气动力学直径 μm ≥7.07 5.9 5.0 3.9 2.2 采样效能 0 30 50 70 90 采样效能允许误差 5 5 5 5 5 5.12 具有放射源的测尘仪，应符合GB 18871标准的有关规定。 5.13 绝缘电阻与绝缘强度 5.13.1 测尘仪带电回路与外壳之间绝缘电阻在常态下应不小于50 MΩ；交变湿热试验后，应不小于1.5 MΩ。 5.13.2 测尘仪带电回路与外壳之间，按其工作电压不同，应能承受表2的绝缘强度试验。 表 2 绝缘强度试验电压值 单位为V 额定工作电压 绝缘强度电压值 ≤60 500 60不含～125 1000 ＞125 1500 5.14 测尘仪经工作温度、贮存温度、湿热、振动、冲击、跌落、运输试验后，均应符合5.8.1、5.8.2的要求，湿热试验后还应符合5.13的要求。 5.15 防爆要求 5.15.1 测尘仪应采用矿用本质安全型的防爆结构，且满足GB 3836.1-2010和GB 3836.4-2010的规定。 5.15.2 测尘仪中任何与本质安全性能有关的元件，应符合GB 3836.4-2010中7.1的要求，在正常或故障状态下均不得超过其额定值的2/3。 5.15.3 测尘仪外壳的防护性能应符合GB 4208/T中IP54的规定。 5.15.4 测尘仪采用塑料外壳时，当外壳表面积大于100cm2时，外壳表面绝缘电阻应不超过1GΩ。 5.15.5 测尘仪采用轻金属外壳时，应符合GB 3836.1的规定，并通过摩擦火花试验。 5.15.6 测尘仪应通过GB 3836.4-2010中10.1规定的火花点燃试验。 5.15.7 测尘仪在正常和故障状态下，外壳和内部元器件的最高表面温度应不大于150℃。 5.15.8 测尘仪本安电路的电气间隙、爬电距离应符合GB 3836.4-2010表5的要求。 5.15.9 测尘仪用电池应符合GB 3836.4的规定。 5.15.10 测尘仪在经过GB 3836.1-2010中26.4.3规定的跌落试验后，不应有影响防爆性能的任何损坏及变形。 6 试验方法 6.1 试验环境 除环境试验或有关标准中另有规定外，试验应在下列环境条件中进行 a 环境温度15℃～25℃； b 相对湿度45～75； c 大气压力86kPa～106kPa。 6.2 试验仪器仪表 试验仪器见表3。试验仪器设备应由国家法定单位检定合格并在有效期内，且全部合法有效。 表3 试验用仪器设备 序号 主要仪器设备 测量范围 准确度 1 流量标准装置 粉尘采样器检定装置或钟罩式气体计量标准装置或标准流量表 流量范围不小于被检测尘仪流量范围L/min 压差0～199╳10Pa 200～2000╳10Pa 1 1.5 皂膜流量计组 100 mL、400 mL、1 L 1 气体计量器 200 L 0.5 2 测尘仪表检测装置 粉尘浓度0～1000mg/m3 风速0.5～4m/s 5 3 采样效能测定装置 0.5～50μm 0.2 4 电子计时器 0.01 s～24 h 3级 5 兆欧表 0～500MΩ 10级 6 水银温度计 0～50℃ 分度值0.1 ℃ 7 液体压力计 0～5kPa 1 8 分析天平 最大称量20g 感量0.01 mg 9 游标卡尺 0～100mm 分度值0.02 mm 10 耐压测试仪 0～2000V 1.5 6.3 一般要求、外观与结构要求和电源及充电要求 用目测法检查。 6.4 粉尘浓度测量范围及测量相对误差 6.4.1 测定装置如图2所示。 6.4.2 试验条件 浓度测量范围及测量相对误差应在下列试验条件下进行 a 试验粉尘采用测尘仪表试验粉尘； b 粉尘风洞测试段风速0.8m/s～4.0m/s； c 粉尘浓度发生范围0mg/m3～1000 mg/m3； d 风速流场均匀性相对标准偏差不大于5； e 测试段截面粉尘浓度均匀性相对标准偏差不大于5。 6.4.3 在粉尘风洞中将风速控制在1.5m/s0.2m/s，按照测尘仪测量范围取5个均匀分布的测点由小到大进行测定。用粉尘采样装置与被检测尘仪并列同时采样测量，每个点测3次，取其算术平均值，用式（1）计算测尘仪测量相对误差 δ 1 式中 δ测尘仪测量相对误差，； C1粉尘采样装置测定的粉尘浓度值，单位为毫克每立方米（mg/m3）； C2测尘仪测量的粉尘浓度值，单位为毫克每立方米（mg/m3）。 1给尘装置； 2风速传感器； 3粉尘采样装置； 4风机； 5被检测尘仪； 6粉尘测试段。 图2 粉尘浓度试验装置 6.5 稳定性相对误差 用测尘仪配备的粉尘浓度校准块板进行测定，测定三次，取其平均值，用式（2）计算稳定性相对误差 δc 2 式中 δc测尘仪稳定性相对误差，； C3粉尘浓度校准块板的定值，单位为毫克每立方米（mg/m3）； C4测尘仪的测量值，单位为毫克每立方米（mg/m3）。 6.6 采样流量和采样流量误差测定 按标准GB/T 20964中规定的方法进行。 6.7 采样流量稳定性测定 按标准GB/T 20964中规定的方法进行。 6.8 采样时间误差测定 按标准GB/T 20964中规定的方法进行。 6.9 连续工作时间测定 测尘仪充好电，启动测尘仪，进入采样状态，开始计时，达到100min后，按6.6测定其采样流量。 6.10 采样效能测定 按MT/T 394规定的方法进行。 6.11 绝缘电阻和绝缘强度试验 按GB 3836.4-2010中10.4条规定进行。 6.12 工作温度试验 6.12.1 低温试验按照GB/T 2423.1试验Ab规定进行。 井下使用的测尘仪，严酷程度温度0℃，持续时间2h。 井上使用的测尘仪，严酷程度温度-10℃，持续时间2h。 6.12.2 高温试验按照GB/T 2423.2试验Bb规定进行。 严酷程度温度40℃，持续时间2h。 6.12.3 工作温度试验后，再按6.6规定进行。 6.13 贮存温度试验 6.13.1 低温试验按照GB/T 2423.1试验Ab规定进行。 严酷程度温度-40℃，持续时间16h。 6.13.2高温试验按照GB/T 2423.2试验Bb规定进行。 严酷程度温度55℃，持续时间16h。 6.13.3 贮存温度试验后，均在正常环境中恢复2h，再按6.6规定进行。 6.14 交变湿热试验 6.14.1 交变湿热按GB/T 2423.4试验Db规定进行。 严酷程度温度40℃，周期6d。 6.14.2 湿热试验后，均在正常环境中恢复2h，再按6.6和6.11进行测定。 6.15 振动试验 按GB/T 2423.10试验Fc规定进行。 严酷程度频率10Hz～150Hz，加速度20m/s2；每轴线上扫频循环次数10次； 测尘仪振动试验时为非工作、非包装状态，试验后按6.6规定进行。 6.16 冲击试验 按GB/T 2423.5试验Ea规定进行。 严酷程度峰值加速度500 m/s2；脉冲持续时间11ms1ms； 脉冲波形为半正弦波，三个轴向2个方向共冲击18次，试验后按6.6规定进行。 6.17 跌落试验 根据产品完整包装后的总质量按表4规定确定跌落高度。 表4 测尘仪跌落试验高度 毛重，G kg G≤10 10＜G≤25 25＜G≤50 50＜G≤75 跌落高度 mm 800 600 450 350 按表4规定的高度，依次将底、前、后、左、右面向平整的水泥地面各跌落一次。跌落试验时应保持初速度为零，包装试验面应与地面平行，试验后按6.6规定进行。 6.18 运输试验 测尘仪完整包装后固定在强化模拟汽车运输试验台上，试验时间2h，试验后再按6.6规定进行。 6.19 防爆性能试验和本安参数测试 测尘仪的防爆性能试验方法按GB 3836.1和 GB 3836.4中规定的方法，由国家授权的防爆检验机构进行。 6.20 外壳防护性能试验 按GB4208中IP54规定的试验方法进行。 6.21 摩擦火花试验 按GB/T13813中规定的方法进行。 7 检验规则 7.1 出厂检验 7.1.1 出厂检验应由制造厂质量检验部门逐台进行，检验合格并发给合格证书后方可出厂。 7.1.2 出厂检验项目见表5。 表5 检验项目表 序号 检验项目 技术要求 试验方法 出厂检验 型式试验 1 一般要求 5.1 6.3 ○a ○ 2 外观与结构 5.3 6.3 ○b ○ 3 电源及充电功能 5.4 6.3 ○ ○ 4 测量范围 5.5 6.4 ○ ○ 5 测量相对误差 5.6 6.4 ○ ○ 6 稳定性相对误差 5.7 6.5 ○ ○ 7 采样流量 5.8.1 6.6 ○ ○ 8 采样流量误差 5.8.2 6.6 ○ ○ 9 采样流量稳定性 5.8.3 6.7 ○ ○ 10 采样时间误差 5.9 6.8 - ○ 11 连续工作时间 5.10 6.9 - ○ 12 采样效能 5.11 6.10 - ○ 13 绝缘电阻 5.13.1 6.11 ○ ○ 14 绝缘强度 5.13.2 6.11 - ○ 15 环境适应性能 5.14 6.126.18 - ○ 16 防爆性能 5.15 6.19 - ○ 17 本安参数 5.15.2 6.19 ○ ○ 18 外壳防护性能 5.15.3 6.20 - ○ 19 外壳材料摩擦火花 5.15.5 6.21 - ○ 注a表示应检验项目，b表示不检验项目。 7.2 型式检验 7.2.1 遇下列情况之一时应进行型式试验 a 连续批量生产的装置，每五年应进行一次； b 出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时； c 正式生产后，在结构、工艺和材料有重大改变，可能影响装置性能时； d 转厂生产时； e 停产一年再恢复生产时。 7.2.2 型式检验项目如表5。 7.2.3 按GB/T 10111的规定在出厂检验合格的采样器中进行抽样，至少抽取3台。 7.2.4 抽取样品中，在表5中检验项目中2、7有2台项不合格，其他有1台项不合格，则判该批仪器不合格，再抽3台重新进行试验，仍有1台项不合格，则判该批仪器不合格。 8 标志、包装、运输、贮存 8.1 标志 8.1.1 测尘仪的外壳明显处应设有永久性“ExibI Mb”、“MA”标志和计量器具标志，其中“MA”安全标志应符合AQ 1043的规定。 8.1.2外壳明显处应固定产品铭牌，铭牌应包括以下内容 a 产品型号和名称； b 主要技术性能； c 安全标志和安全标志编号； d 防爆标志和防爆合格证编号； e 制造计量器具许可证编号； f 制造厂名称； g 出厂编号和日期。 8.2 包装 8.2.1 包装应具有防雨、防潮、防尘、防震等能力。 8.2.2包装储运标志应符合GB/T 191的规定。 8.2.3 包装箱内应附有下列文件 a 装箱清单； b 产品合格证； c 产品使用说明书。 8.2.4 使用说明书的编写按GB/T 9969的规定进行。 8.3 运输 可采用包括水运、陆运和空运在内的各种运输方式。 8.4 贮存 存放产品的库房应保持通风良好，并防止产品与腐蚀性物质接触。 10 9