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1儀器介紹
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,本節將對控製器及(jí)其組成係統做簡單介紹。
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量(liàng)環境中(zhōng)有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也(yě)可以實時查(chá)詢(xún)現(xiàn)場(chǎng)的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些(xiē)無(wú)機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設(shè)備的連接。用戶還(hái)可選用本公司生產的氣(qì)體探測器控製器(以下簡稱控製(zhì)器)來集中觀(guān)察,組成功能強大(dà)的氣(qì)體報(bào)警控製係統。
探測器嚴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;探測器是按照GB15322-1《氣體第(dì)1 部(bù)分:測量範圍為0-100%LEL的點(diǎn)型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體(tǐ)檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第(dì)1部分:設(shè)備 通(tōng)用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設(shè)計製造,並通過了(le)國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化工(gōng)、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣體的各個行業,是保證財(cái)產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警(jǐng)顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高低報數值和清零(líng)等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器(qì)探頭
l 可直接配置本公(gōng)司聲光(guāng)報警器
l 顯示方(fāng)式 LCD液晶顯示
l 報警(jǐng)方式(shì) 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間(jiān) <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不(bú)含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功(gōng)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
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定式
l 輸出信(xìn)號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統(tǒng)由探(tàn)測器(qì)、控製器組成, 用以監測環境中的氣體(tǐ),係統組成如圖1所(suǒ)示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同(tóng)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(kòng)製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米(mǐ)。
探測器(qì)整體主要包括:
l 可配(pèi)接三種(zhǒng)傳感器的探測器(qì)機殼;
l 安裝支架——用於在(zài)牆麵安裝或管道安裝(zhuāng);
l 內部電路板與(yǔ)LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見(jiàn)表1)
探測器硬質殼(ké)體由鋁(lǚ)材質製成,帶(dài)有(yǒu)一個的電纜引入(rù)裝置。探測器殼體的一端可以進(jìn)線,打開上蓋可以進行連接(jiē)(引線電纜(lǎn)外徑為8±1)。另一(yī)端可用於安裝外置型(xíng)防爆聲光報警器(qì)。探測器的(de)顯示模塊能顯示氣體(tǐ)濃度(dù)、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電(diàn)器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備(bèi)可通(tōng)過探頭操作(zuò)控製,便於用戶直接控製和設置探測器而(ér)不需要接觸內部(bù)部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主(zhǔ)要性能指標 |
1 | 點型氣(qì)體探測器主(zhǔ)板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測(cè)器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣(qì)體探測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結(jié)構
NOTE:探測器接線采用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(kě)以通過探(tàn)測器內部的接線(xiàn)端子方便地連(lián)接上。
探測器(qì)顯示麵板部件(jiàn)由LCD 液晶顯(xiǎn)示屏組(zǔ)件等構成,顯示部件可以提供詳實的探測器(qì)狀態信息(xī)顯示,以下(xià)對顯示麵板詳細介紹。
本章節主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下(xià):
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(hé)對探測器進行接(jiē)線和調節工作;
l 電纜線路及接線(xiàn)。
NOTE:不正確的接地方(fāng)法或屏蔽效果差將導致誤報警,正(zhèng)確的(de)接地方法將(jiāng)提高探
測器(qì)抗各種電磁幹擾的能力。探測器內外接地必須可(kě)靠連(lián)接。
根(gēn)據國家標準中的相應規(guī)定,一(yī)般情況(kuàng)下,麵積適(shì)中的室內空間(jiān),可依據保護半徑均(jun1)勻布(bù)點,即探測器安裝(zhuāng)在泄(xiè)漏點(diǎn)水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以(yǐ)內(nèi),麵積過大或存在大量可通風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避(bì)免將探測器安(ān)裝在空氣流動(dòng)過大的(de)地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣(qì)體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄漏的地點(diǎn)處一米範圍內(視氣體種類(lèi)或高或低),這樣探頭實際(jì)反應速度較快。儀器的安裝位置(zhì)還應綜(zōng)合考慮空氣(qì)流動的速度、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(hé)標定。注(zhù):禁止將探測器直接安(ān)裝在熱(rè)源或振(zhèn)動源上。
當(dāng)探測器安裝在室外時,可依據泄漏(lòu)點布置探測器(qì),但必須將探測器置於泄漏點的下風口(kǒu)處,同時,應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋(dǎng)板等;嚴禁強氣流衝擊,避(bì)免水源、油(yóu)等浸入(rù)。氣探測器的安(ān)裝位置應視氣體比重確(què)定安(ān)裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆(qiáng)附(fù)近安裝)。
室外(wài)安(ān)裝(zhuāng),若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度(dù)製作支架。
本產(chǎn)品可探測燃氣、燃(rán)油(yóu)、有機(jī)溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的不同(tóng)確定安裝高度。主要內容如下(xià):
l 天然氣:主要成份甲(jiǎ)烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安(ān)裝高度應在距(jù)頂棚(péng)
30cm以內(nèi)。
l 人工煤(méi)製氣:人(rén)工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化(huà)氣:混合物,所探測成(chéng)份比空氣重,探測器安裝高(gāo)度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混(hún)合物,所探測成(chéng)份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內(nèi)。
l 乙醇等有機溶劑(jì)類(lèi):所探測成份均比空氣重(chóng),探(tàn)測器安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內。
l 其(qí)它石油製品:視其蒸汽比重比(bǐ)空(kōng)氣比重大小不同,決定距(jù)地或距頂安裝。
一些常見氣(qì)體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸(cùn)
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵(chén)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(見圖4),或直徑為(wéi)(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(qì)的安裝方式(shì)
通(tōng)過安裝支架把探測器固定(dìng)在牆(qiáng)體或管道上(shàng),具體(tǐ)安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需(xū)使用M6膨(péng)脹(zhàng)螺釘或自攻(gōng)螺(luó)釘(用(yòng)戶自備)直接將探測器(qì)固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外六角螺栓及配套(tào)螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將探測器(qì)固定在(zài)鐵板上,再將鐵板固(gù)定在合適(shì)
的地方(fāng)。
探測器內部接線端子便於線纜的連(lián)接,請專(zhuān)業人(rén)士根據以下步驟(zhòu)進行(háng)線(xiàn)纜連接,錯(cuò)誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時(shí)針(zhēn)方向轉動並取下探測器上蓋(gài);
2、按接插件示(shì)意,如圖5所示,對探測器進行(háng)連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力(lì)旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器(qì)接插件(jiàn)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
在按照手冊對探測器完成正確的安(ān)裝、調試之後,係(xì)統便可投(tóu)入連續在線測量。在檢測過程中(zhōng),根據(jù)探測器運行狀況(kuàng),係統會處於正(zhèng)常模式(shì)。
有顯示探測器在該模式下(xià)探測器執行測量工作,並可能處(chù)於正常和警告兩種工作狀態。正(zhèng)常工作狀態:係統正常地進行(háng)采樣和(hé)顯示工作,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(tàn)測器進入正(zhèng)常模(mó)式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對(duì)外輸出和所測量的氣(qì)體濃度成線性關係,計算方法如下,假設(shè)探測器的量程是R(出廠時已經(jīng)設置好),當時的測量濃度是C,那麽輸出(chū)電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽(me)I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量程(chéng)點時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣中的O2濃度是20%,那(nà)麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃(nóng)度達到或超過探測(cè)器設定的低報閥值,但不超過(guò)探測器設定的(de)高報閥值時,探測器(qì)進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值(zhí),探測器的(de)指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報警信號,報警(jǐng)繼電器吸合(軟件可(kě)設為(wéi)脈衝輸出(chū)),進行報警,同(tóng)時探測器輸出(chū)和氣體濃度成比例的(de)4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃(nóng)度達到或超過探測器設(shè)定(dìng)的高報警閥值,但不超過滿量程(chéng)值(zhí)時,探測器進入(rù)高報報(bào)警(jǐng)狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度(dù)值(zhí),探測器的指示燈發出(chū)2Hz頻率閃爍(shuò)的紅色光報(bào)警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環(huán)境中氣體濃度(dù)降(jiàng)至報警閥(fá)值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀(zhuàng)態,報警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器(qì)正(zhèng)常啟動後,濃度值在短時間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具(jù)體由(yóu)傳感器本身特性決定。預(yù)熱後,探測器(qì)才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒(méi)下失(shī)效,氣體探測器(qì)具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣(qì)體時探測(cè)器會對傳感器進行保護。
探測器的操作方法采用顯示屏按(àn)鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度(dù)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7係統菜單結構
主顯示界麵是(shì)在儀器開(kāi)機(jī)自檢(jiǎn)完畢,進(jìn)入正(zhèng)常工作狀態後的界(jiè)麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體(tǐ)的(de)濃度。如圖8所示:
圖8 探測(cè)器主顯示界麵(miàn)
傳感器的使用壽命(mìng)一般為(wéi)2~3年(nián)(視使用環境而定),傳感(gǎn)器使用壽命到期或無法(fǎ)標定後,需更換傳感器,且必須更換為同(tóng)一類型(xíng)傳感器。
智能型傳感器(qì)的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針(zhēn)方向轉動並取(qǔ)下探測(cè)器上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳(chuán)感器的線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳(chuán)感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的(de)傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感(gǎn)器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板(bǎn)。
4)緊定螺釘和旋(xuán)緊探測器上蓋(不可(kě)過(guò)分用力以免損壞探(tàn)測器),更換完畢。
本公司設計了一套用於探測器標(biāo)定(dìng)的專業裝置(zhì),使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根(gēn)據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減(jiǎn)壓閥以(yǐ)及阻流器(qì)。標定時可參照下圖連接標定裝(zhuāng)置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(qì)(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(tàn)頭上即可,如圖14所示(shì)。
圖14 探測器標定裝置(zhì)
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流(liú)量應控製在500mL/min左右。在(zài)使用(yòng)減壓
時,請專業人士(shì)按減壓閥使用說明書操作。
2、在(zài)標定的狀態(tài)下,顯示屏顯(xiǎn)示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標(biāo)定過程中務(wù)必注意標氣安全!如在安裝位置直接(jiē)對(duì)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(biāo)定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過(guò)程大約需要3~5分鍾左右(yòu)時間,所以維護(hù)時,請耐 心等待(dài)。
5、在標(biāo)定時,可檢測到(dào)傳(chuán)感器是否失效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障(zhàng)模式。
6、本公司所(suǒ)使用的傳(chuán)感(gǎn)器進行了(le)模塊化設計,使其更(gèng)具有智能性,可以方便快捷(jié)的更換新的(de)傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試(shì) 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(huò)一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混(hún)合(hé)物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純(chún)甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙(yǐ)炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇(chún) |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯(běn) | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油(yóu) | 混合物 | 3.2 | 汽(qì)油Ⅰ |
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