T/GRM 中关村绿色矿山产业联盟团体标准
T/GRM 177-2026
Specification for performance and on-site application of ultra-fast response humiditymonitor
中关村绿色矿山产业联盟 发布
目次
前言1范围.2规范性引用文件3术语和定义4核心技术参数要求5现场应用流程,6数据采集与处理7性能验证方法8安全要求
前言
起草. 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件起草单位:西南石油大学、中国石油集团川庆钻探工程有限公司、成都皓瀚完井岩电科技有限公司、西南交通大学、东南大学、厦门大学、杭州微纳核芯电子科技有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、上海新微技术研发中心有限公司.
本文件主要起草人:夏文鹤、颜海、陈一健、丁星、黄见秋、郑高峰、张吴、陈凡红、孙倩颖.
本文件为首次发布.
超快响应湿度监测仪性能及现场应用规范
1范围
本文件规定了超快响应湿度监测仪(以下简称监测仪)应用的技术要求、现场应用、数据采集与处理、验证方法和安全.
本文件适用于气体钻井、油气生产等场景中,对瞬态湿度变化快速监测的监测仪应用.其他领域动态湿度快速监测场景可参照执行.
2规范性引用文件
仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中,注日期的引用文件,文件.
GB/T2423.10环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦) GB/T4208外壳防护等级(IP代码)GB/T15478压力传感器性能试验方法GB/T18268.1测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分:通用要求
IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3. 1
超快响应湿度监测仪ultra-fastresponse humiditymonitor
基于响应时间不大于2ms的湿度敏感元件,集成信号处理、数据传输与防护封装,快速捕捉和测量动态湿度变化的监测设备.
3. 2
涉水复杂工况water-involvedplexworkingcondition
油气勘探等工业生产过程中,存在液态水、水蒸气、地层水侵入或冷凝等多相流共存,且伴有压力、温度剧烈变化的动态工作环境.
3. 3
绝对含水量absolutewatercontent
单位体积湿空气中含有的水蒸气质量,以克每立方米(g/m)表示.
3. 4
多传感器集成系统multi-sensorintegratedsystem
与数据层面融合,形成协同感知与监测的系统. 将超快响应湿度传感器与温度、压力,0、HS等气体组分,流量、工程参数等传感器进行物理
3.5
智能识别预警intelligentidentificationandearly warning
基于融合高动态湿度信息及其他多源传感器数据,通过智能识别算法模型自动辨识异常工况特征,并提前发出分级安全风险预警信息的功能.
4性能及使用条件要求
4.1一般要求
监测仪应具备明确的产品标识、技术说明书,设计、制造与检验应符合国家现行产品标准的规定.
4.2.1监测仪核心湿度传感单元对阶跃湿度变化的响应时间不应大于2ms.
4.2.2在多传感器集成系统中,传感器数据采集的时间同步误差不应大于1ms.
4.2.3监测仪信号处理与补偿算法应具备实时性,采集的毫秒级湿度变化信号应进行快速修正.
4.2.4监测仪在持续工作条件下,动态响应特性应保持稳定,不应因长时间运行出现响应退滞或性能衰减.
4.2.5集成超快响应湿度传感器的实时感知系统,应在典型涉水复杂工况模拟或实际环境中,验证动态性能指标有效性.
4.3测量性能
4.3.1监测仪相对湿度测量范围应为0RH~100%RH.注:RH是指相对湿度(Relative Humidity).
4.3.2在10%RH~90%RH内,相对湿度测量精度误差不应大于土2%RH.
4.4环境适应性
4.4.1监测仪工作温度应为5℃~60℃,存储温度应为5℃~60℃.
4.4.2监测仪应根据应用场景,在0.1MPa~10MPa的压力内正常工作.
4.4.3外壳防护等级不应低于IP67.
注:IP代码是指国际电工委员会IEC60529标准中规定的电气设备外壳防护等级代码,由字母“IP”及两位特征数字组成,分别表示防尘和防水能力.
4.4.4在潜在爆炸性环境中使用的监测仪,应取得国家认可的相应防爆认证.
4.4.5监测仪应符合GB/T2423.10的要求,承受频率10Hz~500Hz、加速度5g的振动测试.
4.5多传感器集成
4.5.1监测仪应具备RS-485、4mA~20mA、CAN总线等标准工业数据接口,应支持与其他参数传感器数据交互与集成.
4.5.2系统应具备数据融合处理能力,应实现湿度参数与钻压、扭矩、转速等工程参数及设备运行参数的实时关联分析.
5现场应用
5.1选型
5.1.1监测仅应根据监测点最大预期湿度变化速率选择.
5.1.3选型应满足气体钻井地层出水监测、井下燃爆预警等应用场景对湿度测量范围、精度及动态响 应特征的核心需求.
5.1.4选型时应评估监测仪的数据接口、通信协议与软件平台,应与现场复杂工况实时感知系统及预警平台无缝集成.
5.2安装
5.2.1安装位置应选择在代表整体工况湿度特征、气流稳定、无机械遮挡和介质喷溅直接冲击的部位.气体钻井中,宜安装在排砂管线、注气管线等关键工艺节点.油气集输系统中,可通过减压装置,安装 在采气树等关键集输节点.
5.2.2安装应采用可靠的机械固定方式.传感探头应充分暴露于被测介质中.