瓦斯的性质、来源、危害
性质:无色、无味、无臭、无毒的气体,比重
0.554。 来源:煤岩中。 危害:在空气中的含量达到一定浓度时,遇火会 燃烧和爆炸;浓度达到40%以上时,能使人窒息。
不同氧气浓度对人体的影响
氧气含量 对人体的影响 （以体积计算 %） 18——20 能满足人员正常工作需要 17 静止状态下对人体无影响，但在工作时，能 引起喘息、呼吸困难和心跳加快。
一手捏扁吸气球，一手压住橡皮管，看吸气球是否膨胀。
（2）检查仪器其它部分。 取下进气孔皮管， 然后捏扁吸气球，再堵 住进气孔，看吸气球是 否膨胀。
（3）检查气路系统 是否畅通。 放开进气孔，用手 捏扁吸气球，放开吸气
球马上膨胀说明正常。
3.对电路部分进行检查
（1）正常情况
分别先后按下光 源电门和微读数电门 ，若光源灯泡和微读 数灯泡亮则正常。
（2）然后去掉CO2吸
收管，再测出瓦斯和CO2 混合气体的浓度； （3）混合气体浓度减 去瓦斯浓度，再乘0.955 的校正系数，即为要测定 的CO2浓度。
练习
请二至三位学员按照本次课的内容模拟练习 光学瓦斯检测仪的使用方法。
对学员的操作进行点评。
小结 1.本次课的重点内容使用光学瓦斯检测仪对 瓦斯和二氧化碳含量的测定。 2.本次课的难点是光学瓦斯检测仪的干涉条 纹调零以及读数。 3.本课教学的技能目标是使学员掌握光学瓦 斯检测仪的正确使用方法。
六、仪器的构造
1、光学系统
（光源、聚光镜） 光源：采用1.35V、0.3A的白光小灯泡。内部 反光层是白色的，这个小灯泡与干涉条纹有 很大关系，不得任意更换。 聚光镜：用来汇聚光源发出的灯光，使之增 强亮度，在灯泡前装有0.5毫米细缝的光屏， 能挡去多余的光。使干涉条纹更加清淅。
六、仪器的构造
光干涉瓦斯检定器的使用与维护
昌吉州矿山救护队 编辑:杨 顺
一、光干涉瓦斯仪发展简史

一百多年前（1856），法国人雅明（Jamin）利用布 留斯特干涉条纹制成干涉仪；即有名的雅明干涉仪。
（1927年日本东京理化大学土井先生将雅明干涉仪加以改进，在
保持同样精度的情况下，体积缩小一半，而且更易于调整，更适 合于携带。）
一手捏住辅助软管的进气口，不让外部气体进入。 一手捏住气球，当气球捏扁在一分钟内不明显鼓
起时，说明这台光干涉瓦斯检定器是气密的，如 果捏扁的气球很快就鼓起说明这台光干涉瓦斯检 定器是不气密的。 接下来我们就要对这台光干涉瓦斯检定器要逐部 分开检查
对各部分进行气密检查 （1）检查吸气球。
五、光学瓦斯检定器的工作原理
五、光学瓦斯检定器的工作原理
相长干涉 相消干涉
两波相消的叫相消干涉，两波相加的叫相长干涉。相 消干涉及使光线亮度降低变暗，相长干涉使亮度提高。
五、光学瓦斯检定器的工作原理
光学瓦斯检定器就是根据这个道理制成的。 在一定的温度和压力下，用光学瓦斯检定器
来测量矿井空气中的甲烷含量，其光学原理 如图示：
旋上护盖
6、仪器外观辅助配件检查：各部件连接
是否完好，连接链、药品盒内海绵垫、 背带、隔板、各部件按扣是否扣好，辅 助管、温度计、记录本是否存在、完好。
五、光学瓦斯检定器的工作原理
㈠
光波的产生 光是以波的形式从光源向四面传播的，光波和 水波相似，只是光波用眼睛看不见，凸起的部 份叫波峰，凹下去的部分叫波谷。波峰间的距 离叫波长（入），不同颜色的光线其波长不同。 光线可分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色。 光有各种特性，光的干涉就是其特性之一。所 谓光的干涉，就是波长相同的两波相互产生波 峰增长，或者抵消的现象。如图示：
三、仪器的主要技术数据
1、测量范围 2、测小数范围 3、分划板刻度：
0~10% 0~1%
0~100%
0
2
4
6
8
10
三、作小数读数时： 0.02% 4、电源： 1.5V（伏）（1号干电池1 节） 5、照明灯泡： 1.35V（扁球头） 6、外形尺寸： 190×90×38 mm 7、重量 1.6 Kg

六、仪器的构造
反射棱镜：该棱镜的作用是将光线作90度转向。通 过螺杆调节，可使干涉条纹移动，调节支板可以寻 找干涉视场的范围。 气室：气室是测定气体的主要组件，其长度为 120mm，共分三路，两侧为空气室，中间为气样室。 各室上侧有弯管如图示：管1接盘形管组，管3与管 4相通。管2和管5分别与气样的出口和进口相接， 管6是装封闭堵头用的。各气室管路必须畅通无阻。 以免影响测定结果的准确性。气室两端用平行玻璃 胶合封闭。
15 10-12
呼吸和心跳急促，感觉和判断能力减弱，失 去劳动能力。 失去知觉和理智
产生痉挛、呼吸停止，几分钟内得不到急救 将导致死亡。
≤9
不同二氧化碳气体浓度对人体的影响
二氧化碳含量 对人体的影响 （以体积计算 %） 1% 呼吸次数和深度略有增加 3% 5% 7% 10—15% 20—25% 呼吸次数增加2倍，很快产生疲劳现象 呼吸次数增加3倍，呼吸困难，憋气和耳鸣 发生严重喘气、极度虚弱无力，强烈头痛 头晕，呈昏迷状态 窒息、死亡
五、光学瓦斯检定器的工作原理
1---灯泡 2---聚光镜 3---平行平面镜 4---平面玻璃 5---气室 6---反射棱镜 7---折射棱镜 8---物镜 9—测微玻璃 10---分划 板 11---场镜 12---目镜
五、光学瓦斯检定器的工作原理


由光源发出的光经过聚光镜后，聚成一束光到达平面镜，在 平面镜的O点分成两部分，第一束光就是从平面镜反射出来 的，第二束光是从平面镜折射出来的。第一束光穿过气室的 侧壁，由折光棱镜将其折回，它穿过另一侧的小气室以回到 平面镜⑶，折射入平面镜的后表面，反射到平面镜的“O′”点， 穿出平面镜后向反射棱镜⑺前进，再经偏折后，进入望远镜 ⑻。 第二束光线射入平面镜⑶后，在其前表面反射，然后通过气 室的中央小室 回到平面镜上的“O′”点与第一束光会合产生 干涉现象后一同进入望远系统⑻。两束光在物镜的焦平面上 显现出白光特有的干涉现象，干涉条纹中央为白色条纹，两 边为彩色条纹。
2、干涉系统 ⑴平面镜组：该镜组是仪器的心脏组件，镜片用质 量良好的光学玻璃组成，镜片后边镀银和铝，形成 反射膜，平面镜的平行度要求极严格。将直接影响 干涉条纹清晰度。 ⑵折光棱组：是干涉系统的重要组件，由光源来的 光投射到平面镜上，分成两列光，这两列光分别经 过空气室和气样室，射到折光棱镜上，然后经过两 次90度反射，又将两列光线平行地射回平面镜。
⑷在火区、密闭区等严重缺氧地点，由于气 体成分变化大，用光学瓦斯检定器测定瓦斯时， 测定结果会比实际浓度偏大很多（试验可知，氧 气浓度每降低1%，瓦斯祺测定结果约偏大0.2%）。 这时，必须采取试样，用化学分析的方法而不准 使用光学瓦斯检定器测定瓦斯浓度。
⑸高原地点的空气密度小、气压低，使 用时应对仪器进行相应调整，或根据当地实 测的空气温度和大气压力用公式（7-1）计算 校正系数，对测定结果进行校正。 ⑹仪器不用时，要放在干燥的地方，并 取出电池，以防腐蚀仪器。 ⑺要定期对仪器进行检查、校正，发现 问题，及时维修，不准用损坏的仪器进行测 定。
光学瓦斯检定器发生零位漂移（俗称跑正或 跑负），会造成测定结果不准或错误。发生零位 漂移的常见原因：一是仪器空气室内不新鲜，毛 细管失去作用；二是“对零”时的地点与待测地 点的温度和压力相差较大；三是瓦斯室气路不畅 通。 防止零位漂移的办法有： ⑴经常用新鲜空气清洗空气室，不要连班使 用一个检定器，以免毛细管内空气不新鲜。 ⑵仪器对零时，应尽量在与待测地点温度相 近、标高相同的附近进风巷内进行，以免因温差、 压差过大引起零位漂移。 ⑶经常检查检定器的气路，发现不畅通或堵
部件名称
1、目镜
2、微动手轮 3、粗动手轮 4、护盖 5、目镜灯开关 6、微动刻度盘灯开关 7、微动刻度盘
内外部部件名称
(a)外形图
(b)内部构造
1、目镜；2、主调螺旋；3、微调螺旋；4、吸气孔；5、进气孔；6、微读数观穿窗；7、微 读数电门；8、光源电门；9、水分吸收管；10、吸气橡皮球；11、二氧化碳吸收管；12、 干电池；13、光源盖；14、目镜盖；15、主调螺旋盖；16、灯泡；17、光栅；18、聚光镜； 19、光屏；20、平行平面镜；21、平面玻璃；22、气室；23、反射棱镜；24、折射棱镜； 25、物镜；26、测微玻璃；27、分划板；28、场镜；29、目镜保护盖；30、毛细管
（2）故障情况
①断路
②连电 线路短路
③短路
电源短路
4.检查干涉条纹是否清晰
装电池 目镜观察
按按钮 调整视度
判断是否清晰
5.干涉条纹的零位调整
第一步： 按下按钮 第二步： 按下按钮 转动测微手轮 使刻度盘零位 与指标线重合
转动
粗动 手轮
把干涉条纹中最黑 的一条或两条黑线 中的任一条与活划 板上的零位对准， 并记住所对的线
光学瓦斯检定器的常见故障与排除 ⑴检查药品时如药品失效会发现药品的颗粒变小成粉 或胶结一起应及时更换，否则可能使测定甲烷数值偏高， 有时甚至可阻塞进气管路。 ⑵气密检查如果发现漏气应想法找出漏气的部位， 及时更换吸管或吸球。如漏气，在接头处应将漏气管头 切下。 ⑶检查光路如发现无光，应打开光源盖检查灯泡， 及时更换。如灯泡正常则应更换电池。当发现灯光暗红 时也是电池用得太久，应及时更换。 ⑷当发现干涉条纹无法归零，或干涉条纹和分划板 的刻线不平行，不要摔打，应找专职校对人员调校。 ⑸当目镜内出现雾气也应找专职人员修理。
光学瓦斯检定器使用和保养注意事项


⑴携带和使用时，防止和其他硬物碰 撞以免损坏仪器内部零件和光学镜片。 ⑵光干涉条纹不清晰，往往是由于空 气湿度过大，光学玻璃上有雾粒或灰尘附 在上面以至光学系统有毛病造成的。如果 调整光源灯泡后不能达到目的，就要由修 理人员拆开进行擦拭，或调整光路系统。