JJG693-2011 常见问题与故障处理：检定失败、示值超差、响应慢、漂移原因

计量检测专业人员深度剖析检定现场常见故障，附解决方案

引言

可燃气体检测报警器是石油化工、燃气输送、餐饮厨房等场所安全生产的“第一道防线"，属于国家重点管理的强制检定计量器具。支撑其准确检定的核心技术依据，正是 JJG693-2011《可燃气体检测报警器检定规程》 。该规程自2011年12月14日起施行，适用范围包括非矿井作业环境中使用的可燃气体检测报警器（含可燃气体检测仪）的第一次检定、后续检定和使用中检查。

然而，在实际检定过程中，检定人员常常遇到检定失败、示值超差、响应时间过长、零点漂移或量程漂移超标等问题。本文依据 JJG693-2011 规程中的计量性能要求和检定方法，结合多年现场实践经验，深入分析上述四大类常见故障的成因，并提供专业的解决方案，供计量技术机构、第三方校准公司和工业企业的检测人员参考。

JJG693-2011 是在 JJG693-2004《可燃气体检测报警器》和 JJG940-1998《催化燃烧氢气检测仪》两规程基础上修订而成，替代了旧版规程。相比旧版，新规程扩大了被检量程范围，将量程漂移指标从 ±5%FS 收紧至 ±3%FS，将标准气体稀释装置列入正文，并对示值误差检定中的流量控制提出了明确要求。

（

一、JJG693-2011 规程核心计量性能要求概述

根据 JJG693-2011 规程第3条“计量性能要求"，被检仪器需满足以下核心指标：

此外，规程还规定了报警功能及报警动作值的要求：有量值显示的仪器，报警动作值误差不超过设定值的 ±25%；无量值显示的仪器，则通过上下浓度标气检测来判定报警动作值。

以上指标是判断仪器是否合格的依据。当检定过程中发现示值误差、响应时间或漂移超标时，检定结果即为不合格。但值得注意的是，某些情况下故障并非来自仪器本身，而是检定条件、操作方法或检定装置存在问题。

二、检定失败——现象、原因与处理方案

2.1 故障现象

检定失败在 JJG693-2011 检定实践中较为常见，主要表现为：

• 通入标准气体后，报警器示值无变化或示值异常；
• 报警功能不触发或误报警；
• 仪器无法进入校准/检定模式；
• 检定数据无法通过重复性验证。

2.2 主要原因分析

（一）气源与气路问题

标准气体是 JJG693-2011 规程规定的核心检定设备之一。规程明确要求标准气体一般选用甲烷或异丁烷，浓度范围在10%~60% LEL，不确定度≤1%，需具有有效期内的检定/校准证书，可溯源至国家标准物质。实际操作中常见问题包括：

• 标准气体过期：超出有效期的标准气体浓度值已不再可靠，直接导致检定失败。
• 浓度不匹配：所选标气浓度未覆盖报警设定值（通常为25% LEL），无法完成报警动作值检查。
• 气路泄漏：管路接头松动或管路材质不当（如普通橡胶管吸附气体），导致标准气体实际浓度低于设定值。
• 流量不稳定：根据 JJG693-2011 规程要求，流量计量程应为0.1~2 L/min，精度±1%。实际检定中流量忽高忽低会直接造成示值波动，进而导致检定失败。

（二）传感器故障

• 传感器中毒：催化燃烧型传感器长期暴露于含硫、磷、砷等化合物的环境中会中毒失效，灵敏度急剧下降甚至丧失。
• 传感器老化：传感器使用寿命通常为2~3年，超过使用期限后响应灵敏度和稳定性显著下降。
• 过滤器堵塞：灰尘或油污堵塞传感器过滤器，气体无法正常到达敏感元件。

（三）检定装置问题

检定装置本身若未经校准或存在故障，将直接影响检定结果的准确性。按照 JJG693-2011 规程要求，流量计和秒表需每年送计量机构校准，标准气体需每半年验证浓度。

2.3 处理方案

1. 检查气源有效性：核对标准气体瓶上的有效期，超期的标气必须报废或重新充装。
2. 检漏：每次使用前用检漏液检查气路所有接头，确保无泄漏。
3. 校准检定装置：将流量计、秒表等送具备资质的计量机构定期校准。
4. 更换传感器或过滤器：若确认传感器中毒或老化，应立即更换，并在更换后重新进行检定。

（

三、示值超差——成因分析与解决方案

3.1 故障现象

示值超差是指检定过程中，报警器示值与标准气体实际浓度之间的偏差超过 JJG693-2011 规程规定的 ±5%FS 要求。这是检定中最常见的不合格项目之一。研究表明，报警功能及报警动作值的检查、示值误差、重复性、响应时间这四个项目是影响报警器在关键时刻报警与否的关键项目，一旦其中一项不合格，其他几项均会受到影响。

3.2 主要原因分析

（一）气体流量不当

JJG693-2011 规程在修订时专门增加了对流量控制的要求，足见其重要性。当流量小于测量要求时，传感器表面达不到真实的气体浓度；当流量过大时，过大的气流使元件散热增大，反而降低了灵敏度。实践经验表明，正常检定中大部分控制在500 mL/min左右即可，但不同厂家、不同型号的报警器对流量要求存在差异。

（二）零点漂移未校准

根据 JJG693-2011 规程，零点漂移应 ≤±2%FS。若检定前未使用零点气体（清洁空气或高纯氮气，纯度≥99.99%）对仪器进行零点校准，传感器基线发生漂移，直接导致示值误差超标。

（三）标准气体选择错误

JJG693-2011 规程规定，标准气体种类应与仪器所测气体种类相同。若仪器未注明所测气体种类，可采用异丁烷或丙烷气体标准物质。然而，不同气体对催化燃烧式传感器的响应灵敏度差异显著——例如苯和醇类气体的响应灵敏度一个偏高、一个偏低。若选错标气种类，示值误差必然超差。

（四）环境条件干扰

检定环境条件不符合要求也会导致示值误差偏大。 JJG693-2011 规程虽未明确规定环境温湿度范围，但实践经验建议检定环境温度控制在0~40℃、湿度＜85% RH。此外，检定场所需具备良好的通风条件，否则开放性可燃气体的扩散逃逸会使空气中可燃气体含量接近或达到危险下限浓度，导致检定结果不准确。

3.3 处理方案

1. 调整气体流量：参照被检仪器的技术说明书设定流量；若无说明书，可从500 mL/min起步，根据示值稳定性微调，并保持流量稳定。
2. 严格进行零点校准：每次检定前通入零点气体，待示值归零后再进行示值误差检定。
3. 选用正确的标准气体：根据仪器检测对象选用同种标气。若仪器用于检测氢气，必须使用氢气标准气体，而非甲烷替代品。
4. 改善检定环境：确保检定场所通风良好、温湿度适宜，避免气流直接吹向检定区域。

四、响应时间过长——问题溯源与对策

4.1 故障现象

根据 JJG693-2011 规程，扩散式仪器的响应时间应 ≤60 秒，吸入式仪器应 ≤30 秒。响应时间过长意味着仪器从接触气体到发出报警的间隔超出安全要求，在真实泄漏场景中可能导致延误报警，后果严重。

4.2 主要原因分析

（一）传感器老化或污染

传感器长期使用后，敏感元件的催化活性下降，对气体的响应速度变慢。传感器表面被油污、粉尘覆盖也会阻碍气体扩散，显著延长响应时间。

（二）过滤器堵塞

扩散式仪器的气体扩散通道或过滤器被堵塞，可燃气体到达传感器的时间被人为延长。据实践案例，灰尘过多引起的探测器堵塞是最常见的响应时间超差原因之一。

（三）气体流量不匹配

对于泵吸式（吸入式）报警器，气体流量需要与仪器采样泵的额定流量相匹配。流量过小时，泵吸式报警器无法吸入足够气体；流量过大时，可能损坏内部气路结构。 JJG693-2011 规程要求检定装置配置旁通流量计，以兼容泵吸式和扩散式两种采样方式的报警器。

（四）标定罩密封不当

使用标定罩通入标准气体时，如果标定罩过紧且无溢流口，会在罩内产生正压，压缩气体影响响应时间；如果标定罩过松，外界气体混入，标准气体实际浓度偏低，同样会影响响应时间的测量结果。

4.3 处理方案

1. 清洁传感器和过滤器：使用干燥软毛刷或专用清洁工具清理传感器表面和过滤器，去除灰尘和油污。
2. 检查流量匹配性：对于泵吸式报警器，确认检定装置的输出流量与被检仪器的采样泵流量一致（通常0.5~1.5 L/min）。
3. 正确使用标定罩：确保标定罩与传感器紧密贴合但不过紧，应有溢流口保持常压。
4. 更换老化传感器：若清洁后响应时间仍不达标，应考虑更换传感器。注意更换传感器后需重新标定。

五、漂移原因深度分析

5.1 故障现象

漂移是指仪器在未接触可燃气体时，示值随时间发生的非预期变化。 JJG693-2011 规程将其分为两类：零点漂移（≤±2%FS）和量程漂移（≤±3%FS）。值得注意的是，相比旧版 JJG693-2004 中量程漂移指标为 ±5%FS，2011版规程大幅收紧了量程漂移的要求，体现了对仪器长期稳定性更高标准的重视。

5.2 主要原因分析

（一）传感器自然老化

催化燃烧式传感器在长期工作过程中，催化载体表面会发生物理化学变化，导致基线缓慢漂移。这是传感器固有的特性，也是制定定期检定周期（一般不超过1年）的根本原因。

（二）环境温湿度变化

传感器对温度变化较为敏感，环境温度的波动会导致热效应变化，从而引起零点漂移。检定现场温湿度超出适宜范围时，漂移现象尤为明显。

（三）零点气体不纯

JJG693-2011 规程规定零点气体应为清洁空气或高纯氮气（纯度≥99.99%）。若使用了不纯的零点气体（如含有机杂质的压缩空气），仪器示值无法真正归零，漂移检查必然不合格。

（四）传感器中毒后缓慢失活

前文已提及，催化燃烧型传感器在含硫、磷、砷等化合物的环境中会中毒。中毒并非瞬间失效，而是一个渐进过程，具体表现为零点漂移量逐渐增大、灵敏度缓慢下降。

5.3 处理方案

1. 严格执行检定周期：按照 JJG693-2011 规程要求，固定式可燃气体检测仪的检定周期一般不超过1年。对于使用环境恶劣的仪器，可适当缩短检定周期。
2. 控制检定环境：在温度、湿度稳定的环境下进行检定，避免空调出风口或阳光直射区域。
3. 使用高纯零点气体：务必使用符合规程要求的清洁空气或高纯氮气进行零点校准。
4. 定期更换传感器：根据制造商提供的使用寿命和实际使用情况，及时更换老化的传感器。更换后必须重新检定合格方可投入使用。
5. 加强日常维护：定期检查报警器不同部位连接的正确性、报警器内部的干燥度及探头过滤器的清洁度。

六、总结与建议

JJG693-2011《可燃气体检测报警器检定规程》 是我国可燃气体检测报警器计量检定的核心技术依据。在实际检定工作中，检定失败、示值超差、响应时间过长、漂移超标是最常见的四大类问题。问题的根源往往交织在一起：既可能是被检仪器本身的传感器老化或中毒，也可能是检定装置未校准、标准气体选择错误、气体流量控制不当、检定环境不符合要求，甚至可能是检定人员操作不规范所致。

对于计量技术机构和工业企业的检测人员而言，以下几点值得特别关注：

• 重视检定前的准备工作。 每次检定前应检查标准气体的有效性和浓度匹配性，检查检定装置（流量计、秒表等）的校准状态，检查被检仪器的外观、通电状态和传感器状况。
• 严格遵循规程中的流量控制要求。 JJG693-2011 规程在修订时专门强化了流量控制的重要性，检定人员应根据被检仪器的采样方式和规格设定适宜的气体流量，并保持流量稳定。
• 建立完善的设备管理台账。 对标准气体、流量计、秒表等检定设备实行定期校准和溯源管理，确保量值传递的准确性。
• 重视检定人员的专业培训。 JJG693-2011 规程对检定方法有明确要求，检定人员需充分理解规程的技术内涵，掌握正确的操作流程，才能保证检定结果的科学性和可靠性。

关于我们

我司长期致力于气体报警器计量检测领域的专业服务，核心业务涵盖：气体报警器检定装置的研发制造与销售（符合 JJG693-2011 规程要求）、计量标准实验室建设、检定人员上岗资格培训、计量建标申报材料辅导及 CNAS认可咨询。如需了解产品信息或技术服务，欢迎咨询。

——让每一次检定都有据可依，让每一台报警器都能守土尽责。

参考文献

[1] JJG 693-2011《可燃气体检测报警器》国家计量检定规程

[2] JJG693-2011可燃气体检测报警器检定规程深度解读. 化工仪器网, 2026年4月

[3] 可燃气体报警器检定规程 693-2011.

[4] 工业用气体报警器计量检测中的常见问题与解决方法. 嘉峪检测网, 2024年1月

[5] 标定受阻？气体检测仪常见问题排查与标定成功要点. 山东如特安防, 2025年11月

[6] 可燃气体报警器在检测标定中注意事项以及经验分享. , 2021年5月