LEL 可燃气体在线监测仪定期校准技术规范

一、在线监测仪校准的核心必要性

LEL 可燃气体在线监测仪的检测精度依赖于离子化效率与信号换算的稳定性，但在长期运行中，受以下因素影响，校准曲线会发生偏移：

1.气路参数变化：氢气 / 空气流量比例漂移、气路泄漏导致实际采样浓度与理论值偏差；

2.设备损耗：点火电极氧化、收集极积碳、信号放大电路元件老化，导致离子化效率下降或信号失真；

3. 环境影响：温度、湿度、气压变化影响火焰稳定性，间接导致检测数据漂移；

4. 标准气体误差：长期使用后标准气体浓度衰减，影响校准基准。

定期校准的核心目的是修正校准曲线，确保浓度检测的准确性和可靠性，避免因数据偏差导致的误报或漏报，这也是《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》（GB/T 50493-2019）的强制要求。

二、定期校准技术规范

1. 校准周期

常规周期：每 12 个月进行一次全面校准；

缩短周期场景：在高温、高湿度、强腐蚀、多粉尘等恶劣环境下使用，或设备频繁报警、数据波动较大时，校准周期缩短至 6 个月；

特殊情况：设备维修（如更换检测器、气路部件、输出模块）后，需立即进行校准。

2.校准用设备与材料

标准气体：选择与监测目标气体一致的标准气体（如监测甲烷选用甲烷标准气，监测混合气体选用代表性组分标准气），浓度选取 50% LEL（校准跨度）和 0% LEL（校准零点），标准气体纯度≥99.9%，有效期内使用；

校准装置：包括气体减压阀（输出压力 0.1-0.3MPa）、流量控制器（量程 0-100mL/min）、校准罩（密封式，适配采样探头尺寸）；

辅助工具：万用表（测量输出信号）、通讯软件（读取设备参数）、无水乙醇（清洁探头）、扳手（拆卸部件）。

3.校准操作步骤

（1）校准前准备

① 设备状态检查：确保监测仪通电运行≥30 分钟，火焰稳定，无故障报警；

② 环境条件：校准环境温度 15-35℃，相对湿度≤85%，无强电磁干扰、无明火；

③ 连接校准装置：将标准气体气瓶通过减压阀、流量控制器与校准罩连接，校准罩套在采样探头上，确保密封无泄漏。

（2）零点校准

① 通入 0% LEL 标准气体（氮气），流量控制在 50mL/min，稳定时间≥5 分钟；

② 进入设备校准菜单，选择 “零点校准”，设备自动记录零点信号值，完成后显示 “零点校准成功”；

③ 停止通入氮气，等待设备恢复至正常监测状态（显示 0% LEL）。

（3）跨度校准

① 通入 50% LEL 标准气体，流量控制在 50mL/min，稳定时间≥5 分钟；

② 进入设备校准菜单，选择 “跨度校准”，输入标准气体浓度值（50% LEL），设备自动记录跨度信号值，拟合校准曲线；

③ 校准完成后，设备显示浓度值应与标准气体浓度偏差≤±2% LEL，否则重复校准步骤。

（4）校准验证

① 通入 25% LEL 标准气体（可选），验证中间浓度点的检测精度，偏差应≤±2% LEL；

② 测量设备输出信号：4-20mA 信号对应 0-100% LEL，50% LEL 时输出信号应为 12mA，偏差≤±0.2mA；RS485 通讯读取浓度值，与标准值偏差≤±2% LEL；

③ 校准通过后，保存校准参数，记录校准日期、标准气体信息、校准人员等数据。

4. 校准异常处理

零点校准失败：检查氮气纯度（是否为纯氮）、校准罩密封性，清洁采样探头和燃烧室，重新校准；

跨度校准偏差过大：检查标准气体浓度（是否在有效期内）、气路流量是否稳定，更换标准气体或调整气路流量后重新校准；

校准后仍偏差过大：检查设备硬件（如收集极、放大电路），必要时联系厂家维修。

遵循以上技术规范，可确保 FID 原理监测仪的检测精度符合工业安全要求，某化工企业的应用数据显示，严格执行定期校准后，设备检测数据与标准值的平均偏差从校准前的 8% 降至 1.5%，有效提升了安全监测的可靠性。