1、光学瓦斯检定器课件光学瓦斯检定器课件一、仪器的性能一、仪器的性能（1 1）在混凝土台上入置厚为）在混凝土台上入置厚为5 5厘米以下厘米以下的杉木板或松木板，将不带皮盒的仪器的杉木板或松木板，将不带皮盒的仪器从从1010厘米高处，除目镜侧外其他各面朝厘米高处，除目镜侧外其他各面朝下各自由适落一次，条纹零位移动时下各自由适落一次，条纹零位移动时QJG-10QJG-10、10A10A型仪器不超过型仪器不超过0.20.2对对QJG-100QJG-100型仪器不应超过型仪器不应超过2 2。（2 2）将仪器的气路系统）将仪器的气路系统,空气室和盘形管等分别空气室和盘形管等分别加上加上700700毫米水柱高
2、的压力时毫米水柱高的压力时1 1分钟分钟,不得漏气。不得漏气。（3 3）在）在20202 2条件下条件下,对不带皮盒的仪器对不带皮盒的仪器,经经2424小时后观察其条纹的移动量小时后观察其条纹的移动量,对对QJG-10QJG-10和和QJG-10AQJG-10A型仪器不应超过型仪器不应超过0.20.2对对QJG-100QJG-100型仪器不应超过型仪器不应超过2 2。二、仪器的原理 光程光程=光线所通过的路程光线所通过的路程X X光所通过光所通过的介质折射率的介质折射率 折射率折射率 空气：空气：I.00092I.00092 瓦斯瓦斯 ：1.00043 1.00043 CO2:1.000447
3、 CO2:1.000447 解决解决 温度的办法：在井下，井车场温度的办法：在井下，井车场调整调整0 0位。位。二、二、仪器的构造仪器的构造 光学瓦斯检定器的构造由以下几光学瓦斯检定器的构造由以下几 部分组成部分组成 1 1、照明装置组：是仪器产生干涉条纹的、照明装置组：是仪器产生干涉条纹的重要组成部分。电源为一节电池。灯泡重要组成部分。电源为一节电池。灯泡额额 定电压为定电压为1.35V1.35V，具有白色反光灯泡，具有白色反光灯泡效果最好效果最好 2 2、聚光镜组：聚光镜和镜座用胶粘牢。、聚光镜组：聚光镜和镜座用胶粘牢。该胶用于聚集由光源发出的光，以增该胶用于聚集由光源发出的光，以增 强强
4、亮度。亮度。3 3、平面镜组：是产生干涉条纹的重要组成部件。、平面镜组：是产生干涉条纹的重要组成部件。平面镜是用挡片、弓形弹片和压板等固定在镜座平面镜是用挡片、弓形弹片和压板等固定在镜座上。通过聚光镜的光线以上。通过聚光镜的光线以4545交角射向平面镜光交角射向平面镜光线经过此镜后分为两线经过此镜后分为两 4 4、折光棱镜组：是产生干涉、折光棱镜组：是产生干涉 条纹的重要部件。条纹的重要部件。固定方法与平面镜相同，它将光线进行固定方法与平面镜相同，它将光线进行9090反射反射后折回平面镜。此组件在装配时要求绝对水平，后折回平面镜。此组件在装配时要求绝对水平，否则，将使全反射的光线宽度改变。否则
5、，将使全反射的光线宽度改变。5 5、反射棱镜组：反射棱镜组的作用是将光线作、反射棱镜组：反射棱镜组的作用是将光线作为为9090转向当调整螺杆时，可使干涉条纹移动。转向当调整螺杆时，可使干涉条纹移动。调整支板时可以寻找干涉视场范围。在井下测定调整支板时可以寻找干涉视场范围。在井下测定有害气体以前必须先调整好基数，在测量过程中，有害气体以前必须先调整好基数，在测量过程中，不得随便转动与调整螺杆连在一起的粗动手轮。不得随便转动与调整螺杆连在一起的粗动手轮。6 6、物镜组：物镜和镜座用胶粘牢，其上的光屏、物镜组：物镜和镜座用胶粘牢，其上的光屏是用以改善条纹的清晰度，调整物镜前后的距离，是用以改善条纹的
6、清晰度，调整物镜前后的距离，可使干涉条纹在分划板上成像清晰。可使干涉条纹在分划板上成像清晰。7 7、测微组：当转动测微手轮时，由齿轮带动刻、测微组：当转动测微手轮时，由齿轮带动刻度盘和测微螺杆，又推动测度盘和测微螺杆，又推动测 微玻璃器上的测微微玻璃器上的测微玻璃偏转产生光线的偏折，使干涉条纹移动。刻玻璃偏转产生光线的偏折，使干涉条纹移动。刻度盘一格为度盘一格为0.020.02百分古读可达百分古读可达0.010.01百分。当刻百分。当刻度盘转完全部度盘转完全部5050格时，干涉条纹在分划板上的格时，干涉条纹在分划板上的移动量应为移动量应为1 1百分，否则应移动连接座进行调整百分，否则应移动连接
7、座进行调整。8 8、目镜组：目镜组包括分划板和两个放大透镜。、目镜组：目镜组包括分划板和两个放大透镜。它利用旋转保护玻璃框来调整视度使看到的条纹它利用旋转保护玻璃框来调整视度使看到的条纹及刻度线清晰明显。组装目镜的凸面相对。镜片及刻度线清晰明显。组装目镜的凸面相对。镜片要装端正，即镜面平面要与光轴垂直，否则调整要装端正，即镜面平面要与光轴垂直，否则调整目镜目镜 时，分划板相会出现晃动现象。时，分划板相会出现晃动现象。9 9、吸收管组：因矿井的情况不同。测量、吸收管组：因矿井的情况不同。测量COCO2 2和和瓦斯两种气体时还应有一较长的附加吸收管，内瓦斯两种气体时还应有一较长的附加吸收管，内装钠
8、石灰，用以吸收装钠石灰，用以吸收COCO2 2。在仪器内的吸收管中，在仪器内的吸收管中，装有变色硅胶或装有变色硅胶或NaClNaCl来吸收水蒸气。这种装法的缺点，来吸收水蒸气。这种装法的缺点，是当水蒸气大时，会引起钠石灰的潮湿而降低效能。因是当水蒸气大时，会引起钠石灰的潮湿而降低效能。因此应经常更换药品。此应经常更换药品。如果以测量甲烷为主，且水蒸气含量大时，最如果以测量甲烷为主，且水蒸气含量大时，最好在附加吸收管内装硅胶，在吸收管内装钠石灰。好在附加吸收管内装硅胶，在吸收管内装钠石灰。若水蒸气含量不大，可不用附加吸收管，可在吸若水蒸气含量不大，可不用附加吸收管，可在吸收管的上半部装硅胶收管的
9、上半部装硅胶。1010气室组气室组:是测定气体的主要部分，共分为三格，是测定气体的主要部分，共分为三格，两侧的俩格称为空气室，中间的一格称为瓦斯室。两侧的俩格称为空气室，中间的一格称为瓦斯室。各室的两端上侧，有弯曲紫铜管用以连接橡胶皮各室的两端上侧，有弯曲紫铜管用以连接橡胶皮管。对气室的要求，是空气和瓦斯室不漏气不串管。对气室的要求，是空气和瓦斯室不漏气不串气。气。1111、按钮组：仪器上有两个按钮，上面一个用来、按钮组：仪器上有两个按钮，上面一个用来控制测微读数部分的照明电路。在按钮的接触片控制测微读数部分的照明电路。在按钮的接触片处，应注意落上的煤尘或金属的氧化而引起接触处，应注意落上的煤
10、尘或金属的氧化而引起接触不良。为了避免从按钮处侵入煤尘，使用时开关不良。为了避免从按钮处侵入煤尘，使用时开关应罩上橡胶保护套。应罩上橡胶保护套。三、仪器的使用方法三、仪器的使用方法1 1、使用前的准备工作、使用前的准备工作要求会检查药物是否变质失效（氯化钙吸要求会检查药物是否变质失效（氯化钙吸收水份，变质前为白色颗粒、变质后结收水份，变质前为白色颗粒、变质后结块或出现水珠；硅胶吸收水分，变质前块或出现水珠；硅胶吸收水分，变质前为蓝色颗粒、变质后为乳白色；钠石灰为蓝色颗粒、变质后为乳白色；钠石灰吸收二氧化碳（吸收二氧化碳（COCO2 2），变质前为粉红），变质前为粉红色，变质后为白色），检查吸气
11、球的气色，变质后为白色），检查吸气球的气密性、气室气密性和整机气密性、电路密性、气室气密性和整机气密性、电路系统及光谱清晰度、外壳背带及各部联系统及光谱清晰度、外壳背带及各部联接是否完好等。接是否完好等。2 2、瓦斯检定器操作程序、瓦斯检定器操作程序 1 1）用新鲜空气清洗气室，地点与被测地）用新鲜空气清洗气室，地点与被测地点温差不得超过点温差不得超过1010，然后进行零位调整。，然后进行零位调整。2 2）一手将辅助管伸到测点，另一手有节）一手将辅助管伸到测点，另一手有节奏地捏放气球奏地捏放气球5656次，使测定气体进入气次，使测定气体进入气室。室。3 3）按分化板按钮，从目镜中观察干涉条）按
12、分化板按钮，从目镜中观察干涉条纹移动的距离，读出靠近某整数的刻度。纹移动的距离，读出靠近某整数的刻度。4 4）转动测微手轮使干涉条纹退到整数）转动测微手轮使干涉条纹退到整数位，然后按测微电钮，读出刻度盘上位，然后按测微电钮，读出刻度盘上的小数。的小数。5 5）整数与小数相加即为该点的真实含）整数与小数相加即为该点的真实含量。然后将小数退回到零位，以备下量。然后将小数退回到零位，以备下次测定。次测定。3、测定沼气和二氧化碳方法测定沼气和二氧化碳方法 按上述操作程序，在有沼气和二氧按上述操作程序，在有沼气和二氧化碳的地方，先测出沼气含量，然化碳的地方，先测出沼气含量，然后去掉二氧化碳吸收管，测出混
13、合后去掉二氧化碳吸收管，测出混合气体含量，用混合气体含量，减去气体含量，用混合气体含量，减去沼气含量，再乘以系数沼气含量，再乘以系数0.9550.955即为即为二氧化碳含量。二氧化碳含量。四、测定中应注意的问题四、测定中应注意的问题 1 1、测定中空气湿度过大。会使气室、测定中空气湿度过大。会使气室玻璃上产生雾气，灰尘容易附在上玻璃上产生雾气，灰尘容易附在上面，造成干涉条纹不清晰。因此，面，造成干涉条纹不清晰。因此，必须用硅胶或氯化钙来吸收水汽。必须用硅胶或氯化钙来吸收水汽。必要时，可在仪器外增加一支氯化必要时，可在仪器外增加一支氯化钙吸收管此外光源各部分的接触不钙吸收管此外光源各部分的接触不
14、良，灯泡移动都会影响干涉条纹的良，灯泡移动都会影响干涉条纹的清晰。清晰。2 2、所测甲烷读数比实际含量偏高，其原因、所测甲烷读数比实际含量偏高，其原因可能是：钠石灰失效或吸收能力降低，把可能是：钠石灰失效或吸收能力降低，把二氧化碳和甲烷的混合含量误认为甲烷含二氧化碳和甲烷的混合含量误认为甲烷含量，有时药品的吸收能力很好，但由于颗量，有时药品的吸收能力很好，但由于颗粒过大也会导致二氧化碳的不完全吸收。粒过大也会导致二氧化碳的不完全吸收。另外，由于盘形管的堵塞也可能造成甲烷另外，由于盘形管的堵塞也可能造成甲烷读数偏高。读数偏高。如从含量高的地点转到含量低的地点进行如从含量高的地点转到含量低的地点进
15、行测定，发生读数偏高。可能是吸气球或吸测定，发生读数偏高。可能是吸气球或吸气球道气室之间漏气，进气管路堵塞或被气球道气室之间漏气，进气管路堵塞或被压。也就是前一地区进入仪器的气体不能压。也就是前一地区进入仪器的气体不能被后一地区的气体完全置换。被后一地区的气体完全置换。所以每班都应检查仪器的进出气系统。所以每班都应检查仪器的进出气系统。3 3、所测甲烷读数比实际含量、所测甲烷读数比实际含量偏低，原因可能有以下情况偏低，原因可能有以下情况 气室上所装盘形管和橡皮堵头以及与空气室气室上所装盘形管和橡皮堵头以及与空气室联接的各个接头，有破裂漏气情况，使空气联接的各个接头，有破裂漏气情况，使空气室的空
16、气不新鲜，折射率增大，而使瓦斯室室的空气不新鲜，折射率增大，而使瓦斯室和空气中的气体折射率的差降低，故读数也和空气中的气体折射率的差降低，故读数也随着降低。随着降低。瓦斯的进出口和吸气球漏气，接头不紧，使瓦斯的进出口和吸气球漏气，接头不紧，使吸气能力降低，并在吸气时，附近的气体渗吸气能力降低，并在吸气时，附近的气体渗入瓦斯室，冲淡了要测定的气体，结果读数入瓦斯室，冲淡了要测定的气体，结果读数偏低。偏低。在准备工作地点调整零位时，空气不新鲜或在准备工作地点调整零位时，空气不新鲜或空气室与瓦斯室之间相互串气。空气室与瓦斯室之间相互串气。五、仪器的维修五、仪器的维修 本仪器应由专业人员维修。本仪器应由专业人员维修。
