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1儀器(qì)介紹
歡迎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方法之前,本節將對控(kòng)製器及其組成係統做簡(jiǎn)單(dān)介紹。
點型氣體探測器可以使(shǐ)用在國家規定(dìng)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(cè)量環境(jìng)中有毒有害、氣體的濃度(dù),采用(yòng)中文顯示,可(kě)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體(tǐ)濃(nóng)度(濃度以低(dī)爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信息。其主要(yào)監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些(xiē)無機物,並可轉換(huàn)成相應(yīng)的數據顯示以及(4~20)mA標準電流(liú)信(xìn)號輸出(chū),實現與DCS等設(shè)備的連接(jiē)。用戶還可(kě)選用本公司生產的氣體探測器控(kòng)製器(以下簡稱控製器)來集(jí)中觀察,組成功能強大的氣體報(bào)警控製係統。
探測器(qì)嚴格遵循國家標準設計而成,具有高穩定性,低(dī)功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為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(dì)1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由隔爆外(wài)殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防(fáng)護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家(jiā)級防(fáng)爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油(yóu)化(huà)工(gōng)、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等(děng)存在氣體的各個(gè)行業,是保證財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號(hào)輸出
l 現場高亮度(dù)的LCD報警顯示
l 直觀(guān)、準(zhǔn)確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好(hǎo),操作簡便
l 可手動設(shè)置濃度比例、高低報數值(zhí)和清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用(yòng)可更換的(de)傳感(gǎn)器探頭
l 可直接配(pèi)置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)顯示
l 報警方式 聲光(guāng)報警
l 低限報警(jǐng) 25%LEL
l 高(gāo)限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報(bào)警(jǐng)音量 >65dB(本產品不含聲(shēng)光報警器功能,需選配聲光(guāng)報警燈(dēng)。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫(wēn)度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口(kǒu) 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣(qì)體檢測係統由探測器、控製器組(zǔ)成(chéng), 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所(suǒ)示。
圖1探測器組(zǔ)成係統(tǒng)
探測器輸出(chū)標準(zhǔn)(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸出數字信號),通過電(diàn)纜將信號傳輸(shū)到控製器。探測器與控製(zhì)器相互配合使用,最遠傳(chuán)輸距離可(kě)達1500米。
探測器(qì)整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的探(tàn)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(jiàn)和材料清單(見表1)
探測器(qì)硬質殼體由鋁材質製(zhì)成,帶有一個的電(diàn)纜引入裝置。探測器殼體的一(yī)端可以進線,打開上蓋可以進行連接(jiē)(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於(yú)安裝外(wài)置型防爆(bào)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(sān)線製探測器為(wéi)例)用於控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用戶(hù)直接控製和設置探測器而不需要接觸內(nèi)部部件。
表1
序(xù)號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能(néng)指標(biāo) |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示(shì)板 | 2 | 量程(chéng):(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探(tàn)頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差:±5%FS |
圖(tú)2 探測器的結構
NOTE:探測器接(jiē)線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部的接線端(duān)子方便(biàn)地連接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示(shì)屏組件等構成,顯示部件(jiàn)可以提供詳實的探測器狀態信(xìn)息顯示,以下對顯示麵板詳細介(jiè)紹。
本章節(jiē)主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器(qì)的安裝位(wèi)置、尺寸及安裝方法;
l 如何對(duì)探測器進行接線和(hé)調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確(què)的接地方(fāng)法將提高探
測器抗各種電磁幹擾的(de)能力。探測器內外接地必須可(kě)靠(kào)連接。
根據國家標準中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均勻布點(diǎn),即探測器安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻(zhī)探測(cè)器的水平距離6~8m以(yǐ)內,麵(miàn)積(jī)過大或存(cún)在大量可通風部位的室內空間,可效仿室(shì)外情(qíng)況布置探測(cè)器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器(qì)安裝位(wèi)置應選(xuǎn)在潛在泄漏點或(huò)氣體聚積處,建議安裝(zhuāng)在(zài)可能有性氣(qì)體泄漏的地點(diǎn)處一米範圍內(視氣體種(zhǒng)類或高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀器(qì)的安裝位置(zhì)還應綜合考慮空(kōng)氣流(liú)動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標(biāo)定。注:禁止將探測器直接安裝在(zài)熱源或振動源上。
當探測(cè)器安裝在室外時,可依據泄漏(lòu)點布置探測器,但必須將探測器置於(yú)泄漏點的下風口處,同時,應(yīng)盡量避免外界(jiè)因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點(diǎn)檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣(qì)流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安(ān)裝位置應視氣體(tǐ)比重(chóng)確定(dìng)安裝在易泄露部位1.5m以內(nèi)(因圍牆(qiáng)處易聚集氣體,也可選(xuǎn)擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可(kě)探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣體等。設(shè)計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要(yào)內容如下:
l 天然氣:主(zhǔ)要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣(qì)略輕,探測器安裝高度(dù)應在距頂棚
30cm以內。
l 人工(gōng)煤製(zhì)氣:人工煤(méi)製氣是一(yī)種混合氣,比空氣輕(qīng),探測器安裝高度應在(zài)距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物(wù),所探測成份(fèn)比空氣重,探測器安裝高(gāo)度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合(hé)物,所探測(cè)成份均(jun1)比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等(děng)有機溶劑(jì)類:所(suǒ)探測成份均比空氣重,探(tàn)測器安(ān)裝高度(dù)應在距地麵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(dìng)距地或距頂安裝(zhuāng)。
一些常見氣體的(de)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(huī)塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定(dìng)到牆壁上(見(jiàn)圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架(jià)把(bǎ)探測器固定在牆體或管道(dào)上,具體安裝步驟如下(xià):
1、安裝在牆體上時,需使用(yòng)M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用(yòng)戶自備)直接將探測器固定在(zài)牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用(yòng)安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上(shàng);3、特殊情況下,也可自(zì)製安裝鐵(tiě)板,先將探測器固定在鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方(fāng)。
探(tàn)測器內部接線端子便於線纜(lǎn)的連接,請專業人士根據以(yǐ)下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上(shàng)探測器上蓋,確(què)保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製器搭配使用時的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測器接線示意圖
在(zài)按照手冊對探測器完成正(zhèng)確的安裝、調試之(zhī)後(hòu),係統便可投入連續在線測量。在(zài)檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該(gāi)模式下(xià)探測器執行(háng)測量工作,並可能(néng)處於正常和警告兩種工作(zuò)狀(zhuàng)態。正常工作狀態:係統正常(cháng)地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。
上電後,經過讀取(qǔ)默認設置數值後探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的(de)氣體濃度成(chéng)線性關係(xì),計算方法如下,假設探測(cè)器的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃度是C,那麽輸出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處(chù)於滿量程點(diǎn)時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量(liàng)程是25%的氧氣探測器為例,在(zài)空氣中的O2濃度是20%,那麽它的(de)輸出電流是(shì):
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達(dá)到或超過探測器設定的低(dī)報閥值,但不超過探測器設定(dìng)的高報閥值時,探測器(qì)進入低報報(bào)警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器(qì)的指示燈(dēng)發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電(diàn)器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警(jǐng),同時(shí)探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號(hào)。
當被監測環境中氣(qì)體濃度達到或超過探測器設定的高(gāo)報警閥值(zhí),但(dàn)不超過(guò)滿量程值時,探測器進入高報報警(jǐng)狀態,液晶顯示當前所測氣體(tǐ)濃度值,探測器的指(zhǐ)示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光(guāng)報(bào)警信號,報警繼電器吸合,進(jìn)行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度(dù)降至(zhì)報警閥值設定(dìng)值以下時,探(tàn)測器能自動恢複為正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短(duǎn)時間(jiān)內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感(gǎn)器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體(tǐ)、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身特性(xìng)決定。預(yù)熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳(chuán)感(gǎn)器在(zài)高濃度被測氣體淹沒下失效,氣(qì)體探測器具有(yǒu)超量程傳感器失效保護功(gōng)能。檢測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操作(zuò)方(fāng)法采用顯示屏按(àn)鍵。用戶(hù)可以完成包括報警濃度限值(zhí)設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置(zhì)等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖(tú)7係統菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進(jìn)入正常工作狀(zhuàng)態後的(de)界麵。主顯示(shì)界麵主要用來顯示監測氣體(tǐ)的濃度。如圖8所示:
圖8 探(tàn)測器主顯示界麵
傳感器的使(shǐ)用壽命一般為2~3年(視使(shǐ)用環境而定),傳感器使用壽(shòu)命到(dào)期或無法標定後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器(qì)的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉(zhuǎn)動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示(shì)板(bǎn)取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器的(de)線(xiàn)從插座上拔出,然後輕(qīng)輕轉動傳感器外罩(zhào),從而(ér)取下傳(chuán)感器外(wài)罩;
3)將(jiāng)新的傳感器外罩扭入(rù),然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器(qì)上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更(gèng)換完畢(bì)。
本公(gōng)司設(shè)計了(le)一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更為便(biàn)捷地對探測器進行標定,用戶(hù)可根據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓(yā)閥以及阻(zǔ)流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓(yā)閥後接至阻流器(用(yòng)以限定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩(zhào)並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器(qì)標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量(liàng)應控製在500mL/min左右。在使用減壓(yā)
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操(cāo)作。
2、在(zài)標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務(wù)必注意標氣安(ān)全!如在安裝位置(zhì)直接對探測器進行標定,要確保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則(zé)請在負壓(yā)室中進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間(jiān),所(suǒ)以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否(fǒu)失效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模(mó)式。
6、本公司所使用的傳感器進行了模塊化設計,使其更(gèng)具有智能性,可以方便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式(shì) | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天(tiān)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%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔(quē) | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分(fèn)析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純(chún)苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯(běn) |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液(yè)晶顯示信息