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1儀器介紹
歡迎(yíng)選用本公司的氣體特測器控製器,在詳細了解控製器的使用(yòng)方法之前,本節將對控製器及其組成係統做(zuò)簡單介紹。
點型氣體(tǐ)探測器可(kě)以使用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要功能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度(dù),采用中(zhōng)文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實時查詢現場的氣(qì)體濃度(濃度以低爆炸極(jí)限(LEL)的百分比來顯示(shì)),探測器狀態等信息(xī)。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流(liú)信號輸出,實現(xiàn)與DCS等設備的連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(qì)(以(yǐ)下簡稱控製器)來集中觀(guān)察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴(yán)格遵循國家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是(shì)按照GB15322-1《氣體第1 部(bù)分:測量範圍(wéi)為0-100%LEL的點型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保(bǎo)護的設備》、GB 4208-2008 《外(wài)殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並(bìng)通過了國家級防爆和(hé)性能檢驗。
該儀器可廣泛(fàn)應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵(tiě)、煉焦、電力等存在氣體(tǐ)的各個行(háng)業,是保證財產(chǎn)和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量(liàng)信號(hào)輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示(shì)氣濃度
l 界麵清晰(xī)友好,操(cāo)作簡(jiǎn)便
l 可手動設(shè)置濃度比例(lì)、高低報數值和清零等功能
l 整體采(cǎi)用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置(zhì)本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警(jǐng)器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫(wēn)度:-40℃~+60℃
l 隔(gé)爆(bào)等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定(dìng)式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製(zhì)器組成, 用(yòng)以監(jiān)測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探(tàn)測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸出數(shù)字信號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器與控製器相互配(pèi)合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整(zhěng)體主要包括:
l 可配(pèi)接三種(zhǒng)傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器(qì)殼體的一端可以進線,打開上蓋可以(yǐ)進行連接(引線(xiàn)電纜外(wài)徑為8±1)。另一端(duān)可用於安裝外置型(xíng)防爆聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報(bào)警/故障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如(rú)聲光報警器、警(jǐng)笛等。該設備可通過探頭操作控製,便(biàn)於用戶直接控(kòng)製和設置探測器而不需要接觸內部部件。
表1
序(xù)號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指(zhǐ)標 |
1 | 點型氣(qì)體探測(cè)器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探(tàn)測器(qì)的結(jié)構(gòu)
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線(xiàn),無需防爆接線裝置(zhì)。所(suǒ)有電(diàn)纜連接都可以通過(guò)探測器內部的接線端子方便地連接上。
探測器顯示麵板部件(jiàn)由LCD 液晶顯示屏組件等(děng)構成,顯示部(bù)件可(kě)以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對(duì)顯(xiǎn)示麵板詳細介紹。
本(běn)章節主要描述如何安裝氣體(tǐ)探測器,具體內(nèi)容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接線(xiàn)和(hé)調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地(dì)方法或屏蔽效果差將導致(zhì)誤報警,正確的接地方法將提高探
測器抗各種電(diàn)磁幹擾的能力。探測器內外接地必須可靠連接。
根據國家標準中的(de)相(xiàng)應規定,一(yī)般情況下(xià),麵積適中的(de)室內空(kōng)間,可依據保護半徑均勻布點,即探測器安(ān)裝在泄(xiè)漏點水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以內,麵積過大或存在大量可通風部位的室內空間,可效(xiào)仿室外情況(kuàng)布置探測器,但應避(bì)免將探測(cè)器(qì)安裝在空氣流動過大(dà)的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處(chù),建議安裝在可能有性氣體泄(xiè)漏的地點處一(yī)米範(fàn)圍內(視(shì)氣體種類或高(gāo)或低(dī)),這樣(yàng)探頭實際反應速度較快(kuài)。儀器的安(ān)裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風(fēng)條件(jiàn)而定,並便於維(wéi)護和標定。注(zhù):禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當(dāng)探測器安裝(zhuāng)在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須將探測器置於泄(xiè)漏點的下風口處(chù),同(tóng)時,應盡(jìn)量避免外界因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光(guāng)照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例(lì)如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置(zhì)應視氣體比重確定安裝在易(yì)泄(xiè)露部位1.5m以內(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度(dù)時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的(de)不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在(zài)距頂(dǐng)棚
30cm以內。
l 人工煤(méi)製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高(gāo)度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合(hé)物(wù),所探測(cè)成份比空氣重,探測器(qì)安裝高度(dù)應在距(jù)地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應(yīng)在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份(fèn)均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決(jué)定距地或距頂安裝。
一些常見氣體(tǐ)的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水在(zài)探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或(huò)立(lì)柱(橫(héng)管或縱管)上,如(rú)圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管(guǎn)道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使(shǐ)用M6膨脹(zhàng)螺釘或自攻(gōng)螺釘(用戶自備)直接將探測器固(gù)定在牆體(tǐ)上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外(wài)六角螺栓及配套螺母將探測器(qì)固定在管道上(shàng);3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板(bǎn),先(xiān)將探測(cè)器固定(dìng)在鐵(tiě)板上,再將鐵(tiě)板固定在合(hé)適
的地(dì)方。
探測器內部接線端子便於線纜的連接,請專業人士根據(jù)以下(xià)步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆(nì)時針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所(suǒ)示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢(láo)固;
3、完成上述操作後,用力旋上(shàng)探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意(yì)圖
探測(cè)器與控製器搭配使用時的(de)接(jiē)線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測器接線示意圖
在按照手冊對探測器完成正確的安裝、調試之後(hòu),係統便可投入連續(xù)在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統(tǒng)會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式(shì)下探測器執行(háng)測量工作,並可能處於正常和警(jǐng)告兩種工作狀態。正常工作狀態:係(xì)統正常地(dì)進行采樣和顯示工作(zuò),LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態(tài)。
上電後,經過讀取默認設置數值後探測器進入正常模式(測量模(mó)式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和所(suǒ)測量的氣體濃度成線性關係,計(jì)算方法如(rú)下,假設探測器的量程是R(出廠時(shí)已經設置好),當時的測量濃度是C,那麽輸(shū)出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處(chù)於滿量程(chéng)點(diǎn)時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例(lì):
以量程是25%的氧氣(qì)探測器為例,在空氣(qì)中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流(liú)是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當(dāng)被監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定(dìng)的低報閥(fá)值,但不(bú)超過探測器設定的高報閥值(zhí)時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯(xiǎn)示當(dāng)前所測氣體濃(nóng)度值,探測器的指(zhǐ)示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信(xìn)號,報警繼電器吸合(軟件可設為(wéi)脈衝輸出),進行報警,同(tóng)時(shí)探測器輸出和氣體(tǐ)濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度達到(dào)或超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不超過滿量程值(zhí)時,探測(cè)器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器(qì)輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監(jiān)測環境中氣(qì)體濃度(dù)降至報警閥值設定值(zhí)以下時,探測器能自動恢(huī)複為正(zhèng)常檢測狀(zhuàng)態,報警繼電器也恢複釋放狀(zhuàng)態。
NOTE:1、探測(cè)器正常啟動後(hòu),濃度值在短(duǎn)時間內會有所上升(傳感(gǎn)器未穩定),
而(ér)後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些(xiē)測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣(qì)等)的傳(chuán)感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身特性決定。預(yù)熱後,探測器(qì)才能處於正(zhèng)常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體(tǐ)淹沒下失效,氣(qì)體探測器具有超量程傳感器失效(xiào)保護功能。檢測到超量程被測(cè)氣體時探測器會對傳感器進行(háng)保護。
探測器的(de)操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設(shè)置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作(zuò),如圖7所示。
圖7係統菜單結構
主顯示界(jiè)麵是在儀器開機自檢(jiǎn)完畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯示(shì)界麵主要用來顯示監測氣(qì)體的濃度。如圖(tú)8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使(shǐ)用壽命一般為2~3年(視使用環境而定),傳感器(qì)使用壽命到期或無法標定後,需更換傳感(gǎn)器,且必須(xū)更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的更換步(bù)驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板(bǎn)取下來,露(lù)出探測器底板;
2)將連接(jiē)傳感器的線從插座(zuò)上拔出,然後(hòu)輕輕轉動傳(chuán)感器外罩,從(cóng)而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩(zhào)扭入,然後把傳感器線(xiàn)插入插座,確認傳感器已緊貼電路板且無(wú)
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更換(huàn)完畢。
本公司(sī)設計了一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更為便捷地對探測(cè)器進行標定,用戶可根據需要購(gòu)買。
這套(tào)裝(zhuāng)置包括:標(biāo)氣瓶(píng)、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標(biāo)定裝置,即標氣通(tōng)過減(jiǎn)壓閥後接至阻流器(用以限定(dìng)標氣流量),再接Φ8的氣管至標定(dìng)罩並固定在探測器探頭(tóu)上即可,如圖14所示。
圖14 探測(cè)器標定裝置(zhì)
NOTE:1、為確保標(biāo)定準確,氣(qì)體流量(liàng)應控製在(zài)500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用(yòng)說明書(shū)操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為(wéi)有毒、性氣體,因此在標定過程中務(wù)必注意(yì)標氣安全!如在安裝位置直接對探(tàn)測器(qì)進行標定,要確保現場(chǎng)的環境通風,如(rú)果將探測器拆卸下來標定,則請在負壓室中進(jìn)行標定。
4、調零或標定(dìng)整個過程大約需要3~5分鍾(zhōng)左右(yòu)時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測(cè)到傳感(gǎn)器是否失效,傳感器(qì)失效後,探(tàn)測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳感器進行了模(mó)塊化設計,使其更具有智(zhì)能性,可以方便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣體種(zhǒng)類 | 分子式 | 分(fèn)子量 | 比重(空氣(qì)=1) | 試 劑 規 格(gé) |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化(huà)碳純(chún)氣 | |
液化氣 | 混(hún)合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純(chún)丙烷氣 | |
甲(jiǎ)烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣(qì) |
乙炔(quē) | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯(běn) | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽(qì)油(yóu) | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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