煤矿井下安全检测仪表仪器校准管理

宋连洪

摘要：作为煤矿安全生产重要保障手段之一的安全仪表仪器，其运转是否正常、检测数据是否准确可靠，直接关系到矿井的安全生产。及时对安全仪表仪器进行检测，可以有效消除安全隐患，本文将对煤矿井下安全检测仪表仪器校准管理进行深入探讨，以供参考。

关键词：煤矿；安全检测；仪表仪器；校准管理

引言

无论是出于提升产品质量的考虑，还是为了遵循行业规范和质量体系要求，或是出于安全角度，对仪器仪表进行校验都是非常必要的。只有通过定期校验，才能够减少仪器仪表在使用过程中产生的漂移，保证测量结果的准确性和可靠性，这对于保证产品质量、优化生产过程以及提高产能等都是有积极作用的。

1检测仪表仪器校准概述

校准是保证仪器仪表校准工作质量的基础和保障，煤矿企业要结合测量设备的管理程序来组织校准装置和设备的质量控制工作。从招标采购环节入手，到校准装置和设备验收、使用、校准和停用等环节来进行日常管理，建立管理台账，定期对校准装置和设备进行质量检测，检测合格后才能够投入使用。除了这些日常的质量控制措施之外，还有一些特殊的方法，比如期间核查方法，即核查校准装置和设备在连续2次使用中是否能够保持置信关系，还有能力验证方法，企业可以组织专门的质量管理部门对不同实验室就同一样品的校准结果进行对比分析，然后对验证的结果做出进一步的评估。

2光干涉甲烷测定仪的校准

2.1压力校准法

其原理如下：一定浓度的甲烷气体折射率对应一定温度条件下对应压力的空气折射率，利用外接加压装置对甲烷气室进行加压至相对应的压力，读出仪表示值，看是否在误差范围内来判定仪表的准确性。在实际操作中，要注意吸气口接入钠石灰和氯化钙吸收管充分吸收水蒸气和二氧化碳，增加校准的精度。压力校准法的仪表设备可以根据煤矿的实际来进行组合，但是必须保证设备连接以后的气密性，也可以购买成套的检定装置。目前，国家矿山安全计量站的成套检定装置完全能够满足现场校准的需要，但是成本比较高。不同温度下对应的压力按照温度为20℃时的压力光干涉甲烷测定仪进行折算。

2.2标准气样校准法

这是指用标准气样对光干涉甲烷测定器进行比对的校准方法。校准时特别注意，采用检测仪吸气取样完毕的时候要及时跟有压力的气体源分离，以避免因为压力存在而造成的误差，同时还要注意温度修正，以确保校准的准确性。在煤矿现场使用标准气样进行日常校准时几乎都会忽略这两点，结果造成标定的仪器示值不准确，需要特别注意。校准状态下标准气样浓度与对应仪器应得读数关系可以利用公式进行计算。

3便携式光学甲烷检测仪改进和维修检测新方法

便携式光学甲烷检测仪的盘形管（也称“毛细管”）是平衡仪器空气室气压和待检测地点气压的重要部件。盘形管的堵塞或破裂是造成仪器零位漂移（俗称“跑负跑正”）的重要原因，但是多年来却找不到有效的解决办法。兖矿集团有限公司及下属单位试验采用瓶装高浓度二氧化碳对盘形管清洗和检漏。二氧化碳具有较特殊的物理、化学性质，在许多行业得到广泛应用。

具体做法是：制作1个金属两通管，其一端车有色鳞纹形气嘴，便于与二氧化碳气瓶的出气管路相连接；另一端与100ml注射器的针头用粘结剂粘紧，盘形管的内径较细，注射器的针头可以插进去；打开二氧化碳气瓶主阀和减压器阀门，将出气压力调整为0.2～0.3kg，即稍微有些压力，就可以检查盘形管是否堵塞并对之清洗。如果盘形管的另一端出气通畅，则继续通气约1min。清洗完盘形管后，再把其另一端用橡胶死堵头堵住，通气检漏。如果盘形管有破裂的缝隙，二氧化碳就会从此处逸出。盘形管清洗检漏后，在桌子上静置10min再组装到气室组上。利用二氧化碳对盘形管清洗检漏，每年1～2次就够了。在每年计量检定前大修时对盘形管进行清洗、检漏，不仅能保障便携式光学甲烷检测仪顺利通过计量检定，也更便于以后使用。

4校准方法的质量控制

对校准方法的质量控制是为了保证校准所采取的方式和校准的程序符合仪器仪表的质量要求，也是仪器仪表校准质量控制工作的一部分。校准方法要遵循文件控制程序，依据要求建立管理清单，这样才能够保证校准方法的规范性和统一性，保证校准程序准确性。在确定校准方法时应该立足于国际上的相关标准要求和国家标准、行业标准，然后企业可以结合自身情况进一步细化标准要求，建立校准方法的标准体系。在仪器仪表校准工作中，工作人员要结合作业情况来总结经验，形成作业指导书，这样能够提升校准工作的技术有效性。在确定仪器仪表的校准范围时，工作人员要适当扩大标定范围，要大于或者等于校准的指定范围。在校准过程中，工作人员必须严格监视校准的全过程，管理人员也要发挥自身的监督指导作用，到仪器仪表的校准现场进行监督检查，确保校准工作按照质量要求标准来执行，这样才能够保证校准方法的实施效果。特别是对一些重要仪器仪表或者新推广的仪器仪表进行校验，或者在工作人员、校验环境等因素发生变化时，管理人员应该加大监督力度，对校准工作进行严格的质量把关。

另外，要强化校准技术管理。以往在煤矿通风安全仪器仪表中，往往对仪器仪表校准的重视程度不够，有时对于通风设备的操作凭借经验来进行，而不通过准确的仪器仪表数据来判断，这就可能导致工作的不精确，甚至引起不必要的安全隐患。因此，在煤矿技术管理中应加入通风安全仪器仪表的校准这一项，指定专业技术人员对仪器仪表进行定期或不定期校准和检查。制订科学的调校安排，对包括瓦斯氧气检测仪、瓦斯传感器等矿用通风安全设备进行周期性的调校。同时，将对通风安全仪器仪表的校准作业具体到某个部门或个人，从上至下层层落实责任，以确保校准作业的正常进行。

5探索校准工作新途径

随着计算机技术的不断进步，相关技术已在煤矿生产中获得成功运用，这为今后一定时期煤矿通风安全仪器仪表发展提供借鉴。将通风安全仪器仪表与计算机网络贴合更加紧密，继而对仪器仪表的各种数据进行实时监控和分析，并做出最正确的动作指令，实现智能化的煤矿生产系统。例如井下瓦斯或煤尘浓度监测仪器仪表数据超过安全警戒值时，智能系统会首先发出警报，并调整通风系统运行特性，加大进风量，直至瓦斯或煤尘浓度降到安全范围，从而有效降低安全事故发生的概率。同时，计算机技术亦可在通风安全仪器仪表中取得应用，可实现仪器仪表的自动校准，从而大大降低通风安全仪器仪表的维修维护成本，并可最大程度地保障仪器仪表的示值精度。

结束语

煤矿仪器仪表的校准工作要做好全面的质量控制，注重对人员的教育和培训，提升其专业素质和责任意识，在日常工作中要加强对仪器仪表的维护，建立校准的标准体系，提升校准工作的科学性和规范性。同时，要注意加强对环境的监督，避免外部环境给校准质量带来不利影响，通过全面的校准质量控制来为仪器仪表检测结果的准确性提供保障。

参考文献

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作者简介：

宋连洪（1985-），男，本科，工程师，2013年毕业于重庆大学，就职于中煤科工集团重庆研究院有限公司，主要从事矿山安全监测监控技术与仪器仪表研究及技术推广等工作。