深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器(qì)介紹
歡(huān)迎(yíng)選用本公司的(de)氣體特測(cè)器(qì)控製器,在詳細了解控(kòng)製器的使用方法之前,本節將對控製(zhì)器及其組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可(kě)以使用在國家規定的1 區或2 區(qū)危險場所。探測(cè)器的主要(yào)功能是現場(chǎng)探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采(cǎi)用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單位等(děng)參數,也可以實(shí)時查(chá)詢現場的(de)氣體濃度(濃度以低(dī)爆炸極限(LEL)的百分比(bǐ)來顯示),探測器狀態(tài)等信息。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(jī)物,並可轉換成相(xiàng)應的(de)數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸(shū)出,實現與(yǔ)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(以下簡(jiǎn)稱(chēng)控製器)來集中(zhōng)觀察,組成功能強大的氣體報(bào)警控製係統。
探測器嚴格遵循國家標(biāo)準設計而成,具有高(gāo)穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器(qì)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(cè)報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分(fèn):設備 通用要(yào)求》、GB3836.2-2010 《爆炸性(xìng)環境 第2部(bù)分: 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(jí)(IP代碼)》等國家要求(qiú)嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器(qì)可廣泛(fàn)應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦(jiāo)、電力等存在氣體的各個行業(yè),是保證財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬(nǐ)量(liàng)信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃(nóng)度
l 界麵(miàn)清(qīng)晰(xī)友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比(bǐ)例、高低報數值和清零等功能(néng)
l 整體采(cǎi)用(yòng)防爆設(shè)計
l 采用可更換的傳感器(qì)探頭
l 可直接配置本公司聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方(fāng)式 聲(shēng)光(guāng)報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警(jǐng) 50%LEL
l 響(xiǎng)應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功能,需選配(pèi)聲光報警燈。)
l 電源(yuán) 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 三線製(zhì)
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(gòng)的氣體檢測係統由探測器(qì)、控(kòng)製器組(zǔ)成, 用以監測環境(jìng)中的氣體,係統組成如圖1所(suǒ)示。
圖1探測器(qì)組成係統
探測器(qì)輸出標準(4~20)mA 電流(liú)信號(某些規格探測器可同時輸出數字信(xìn)號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探(tàn)測器整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道(dào)安裝;
l 內部(bù)電路板與LCD液(yè)晶顯(xiǎn)示(shì)。
l 關鍵(jiàn)零部件和材料(liào)清(qīng)單(見表1)
探測器硬質殼體由(yóu)鋁材質製成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端(duān)可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一(yī)端可用於安裝外(wài)置型防爆(bào)聲光報警器(qì)。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故(gù)障狀態等。兩個編程(chéng)繼電器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光報警器(qì)、警(jǐng)笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於(yú)用戶直接控製和(hé)設置探測(cè)器而不需要接觸內部(bù)部件。
表1
序號 | 名 稱(chēng) | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣(qì)體探測器(qì)主板 | 1 | 量(liàng)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(wù)差(chà):±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母(mǔ)接線,無需防(fáng)爆接(jiē)線裝置。所有電纜連接(jiē)都可以通過探測器內(nèi)部的接(jiē)線端子方便地連接上。
探測器顯示麵板(bǎn)部件由LCD 液晶顯示屏(píng)組件等構成,顯示部(bù)件可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹(shào)。
本章節主要描述如何安裝氣(qì)體探測器,具體(tǐ)內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對(duì)探測器進行(háng)接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接(jiē)地方法或屏蔽效果(guǒ)差將導致誤報警,正確的接地方法將(jiāng)提高探(tàn)
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(jiē)。
根(gēn)據國家(jiā)標準(zhǔn)中(zhōng)的相應規(guī)定,一般(bān)情況(kuàng)下,麵積適中的(de)室內空間,可依據(jù)保護半徑均(jun1)勻布點,即探測器安裝在泄(xiè)漏(lòu)點水平距離3~4m以內(nèi)或兩隻探測器的水平距離6~8m以內(nèi),麵積過大或(huò)存在大量可(kě)通風(fēng)部位的室內空間,可效仿室(shì)外情況布置探測器,但應避免將探(tàn)測器安(ān)裝在空氣流動過大的地方。
探(tàn)測器(qì)安裝位(wèi)置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安(ān)裝(zhuāng)在可能有性氣體泄漏的地點處一米範圍內(視(shì)氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向(xiàng)、潛在泄漏源的(de)相(xiàng)對位置和通風條件而定,並便於維護和標定(dìng)。注:禁止將探測器直接(jiē)安裝在熱源或振動源(yuán)上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄(xiè)漏點布置探測器,但必(bì)須將探測器置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響(xiǎng),如淋(lín)雨(yǔ)、強光照射、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(yǔ)擋板等;嚴禁強(qiáng)氣流衝擊(jī),避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄露部(bù)位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體(tǐ),也可選擇在圍牆(qiáng)附近安裝)。
室外安裝,若無法滿(mǎn)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(tàn)測氣種比重(chóng)的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份(fèn)甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是(shì)一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在距(jù)頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合(hé)物,所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份均比空(kōng)氣重,探(tàn)測(cè)器安裝高度應(yīng)在(zài)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,決定距地(dì)或距頂安(ān)裝(zhuāng)。
一些常(cháng)見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝(cháo)下,避免灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(shàng)(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫(héng)管(guǎn)或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架把探(tàn)測器固定(dìng)在(zài)牆體或管道上,具(jù)體安裝步驟如下:
1、安(ān)裝在牆體上(shàng)時,需使用(yòng)M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備(bèi))直接將探測器固定在牆體上;
2、安(ān)裝在管道上時,要使用(yòng)安裝支架、外六角螺(luó)栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特(tè)殊情況下,也可自製安裝鐵板,先(xiān)將探測器固定在鐵板上,再(zài)將鐵板固定在合適(shì)
的地(dì)方。
探測器內部接(jiē)線端子便於線纜的連接,請專業(yè)人士根據(jù)以下步驟進行線纜連(lián)接,錯誤的操(cāo)作將會導致不(bú)可預計的損壞。
1、逆時針方(fāng)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(jìn)行連線,確(què)保接線正確(què)、牢固;
3、完成(chéng)上述操作後,用力旋上探測器(qì)上蓋(gài),確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接(jiē)插件示意圖
探測(cè)器與控製器搭配使用時(shí)的(de)接線示意圖(tú),如圖6所示(shì)。
圖6 三線製探(tàn)測器接線示(shì)意圖
在按照手冊對探測器完成正確(què)的安裝、調試之後,係統便可投入連續在線測量。在檢測過程中,根據(jù)探測器運行狀況,係統會處於正(zhèng)常模式。
有顯示(shì)探測器(qì)在該模式下探測器執(zhí)行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作(zuò)狀態。正常工作狀態:係統正常(cháng)地進(jìn)行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量(liàng)狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和(hé)吸合狀態狀態。
上電後,經過讀(dú)取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氣體(tǐ)濃度(dù)成線性關係,計算方(fāng)法如下,假設探測器的(de)量程是R(出廠時(shí)已經設置好),當時(shí)的測量濃度(dù)是C,那(nà)麽輸(shū)出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處(chù)於零點時,C = 0,那(nà)麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量程點時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣探(tàn)測器為例,在空氣(qì)中的O2濃度是20%,那麽它(tā)的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達到或(huò)超過探測器設定的低報(bào)閥值,但不超過探(tàn)測器設定的高報閥值時(shí),探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃(nóng)度值,探測器的指示(shì)燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報(bào)警信號,報警(jǐng)繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器(qì)輸(shū)出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體(tǐ)濃度達到或超過探測器設定的高(gāo)報警閥值,但不超(chāo)過滿量(liàng)程值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃(nóng)度值,探(tàn)測器的指(zhǐ)示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測(cè)器輸出和氣體濃(nóng)度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度降至報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀態,報(bào)警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探(tàn)測器(qì)正常啟動後,濃度值在短時間內(nèi)會有所上升(傳感器未(wèi)穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特(tè)殊氣體(例如氣體、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感(gǎn)器需要一定的
通電預熱(rè)時間。預熱(rè)時間具體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催(cuī)化(huà)燃燒傳感(gǎn)器在高濃度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超(chāo)量程被測氣體時探測器會對傳(chuán)感器進(jìn)行保護。
探測(cè)器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可(kě)以完(wán)成包括報警濃(nóng)度限值設置、標(biāo)氣濃度設置、調(diào)零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操(cāo)作,如圖(tú)7所示。
圖7係統(tǒng)菜單結構
主顯示界麵(miàn)是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作狀(zhuàng)態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體的濃度。如圖8所(suǒ)示:
圖8 探測器主(zhǔ)顯示界麵
傳(chuán)感器的使用壽命一般為2~3年(視使用(yòng)環(huán)境而定),傳感器(qì)使用壽(shòu)命到期或無法標定後,需更換傳感器,且(qiě)必須更換為(wéi)同一類型傳(chuán)感器。
智能型傳感器的更換步驟為:
1)切斷電源(yuán),逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取(qǔ)下(xià)來,露出探測器底板;
2)將連接傳(chuán)感(gǎn)器的(de)線(xiàn)從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入(rù)插座,確認傳感(gǎn)器已緊貼電路(lù)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),更換完畢。
本公司設計了一套(tào)用於探測器標定的專業裝置,使用戶(hù)更為便捷(jié)地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包括(kuò):標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝(zhuāng)置(zhì),即(jí)標氣通過減壓閥(fá)後接至阻流器(用以限定標氣流量),再(zài)接Φ8的氣管至標定(dìng)罩並固定在探測器探頭上即(jí)可,如圖14所示。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製(zhì)在500mL/min左右。在(zài)使用減壓
時,請專業人士按(àn)減壓閥使用說明(míng)書操作。
2、在(zài)標定的狀態下(xià),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必注意標氣安全!如在安裝(zhuāng)位(wèi)置直接對探測器進行標定,要確保(bǎo)現場的環境通風(fēng),如果將探測器拆卸下來標(biāo)定(dìng),則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整(zhěng)個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等(děng)待。
5、在標定時,可檢測到傳感器(qì)是(shì)否失效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳(chuán)感(gǎn)器進行了模塊化設計(jì),使(shǐ)其更具有智(zhì)能性,可以(yǐ)方便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量(liàng) | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
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%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化(huà)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(yǐ)炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工(gōng)業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲(jiǎ)醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純(chún)乙醇(chún) |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲(jiǎ)苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分(fèn)析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮(tóng) | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽(qì)油 | 混(hún)合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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