深圳市博(bó)達創電子有限公司
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1儀(yí)器介紹
歡(huān)迎選用本公司的氣(qì)體特測器(qì)控製(zhì)器,在詳細(xì)了解控(kòng)製器的使用方法之前,本節將對控製器及其組成係統做簡單介(jiè)紹。
點型氣體探測器(qì)可以使用在國家規(guī)定的1 區或2 區危險場所。探(tàn)測器的主要(yào)功能是現(xiàn)場(chǎng)探測和測量環境(jìng)中(zhōng)有(yǒu)毒有害、氣(qì)體(tǐ)的濃度,采(cǎi)用中文顯(xiǎn)示,可(kě)以遠程查詢傳感器的(de)量程(chéng),單(dān)位(wèi)等參數,也可以實(shí)時查詢現場的(de)氣體濃度(濃度以低爆炸(zhà)極限(LEL)的百分比來顯示),探測(cè)器狀(zhuàng)態等信息。其主要監測的氣體有(yǒu)CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並(bìng)可轉換成相應的數據顯示以及(jí)(4~20)mA標準電流信號輸出(chū),實現與DCS等設備的(de)連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(qì)(以下簡稱控製器)來集中觀(guān)察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探(tàn)測器嚴格遵循國(guó)家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗,抗幹(gàn)擾性強等特(tè)點;探測器(qì)是按(àn)照GB15322-1《氣體第(dì)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《爆炸性環境 第1部分:設備 通用要求》、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(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製(zhì)造,並通(tōng)過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用(yòng)於石油化(huà)工、人工(gōng)煤氣、冶(yě)金、鋼鐵、煉焦(jiāo)、電(diàn)力等存在氣體的各個行業,是保證財產和人身安全的(de)理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信(xìn)號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯(xiǎn)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、高低報數值和清零等功能
l 整體采(cǎi)用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的(de)傳感器探頭
l 可直(zhí)接配置本公司聲光報警器
l 顯示方(fāng)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(liàng) >65dB(本產品不含聲光報警(jǐng)器功(gōng)能,需選(xuǎn)配聲光報(bào)警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出(chū)接口 三線(xiàn)製
l 示值誤(wù)差 ≤±5%FS
l 安(ān)裝方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本(běn)公司提供(gòng)的氣體檢測係統(tǒng)由探測器、控製(zhì)器組成, 用以(yǐ)監測環境中的氣體,係統組成如(rú)圖1所(suǒ)示。
圖1探測(cè)器組成係統
探測(cè)器輸出標準(4~20)mA 電流(liú)信號(某些規格探測(cè)器可同時輸出數字信號),通(tōng)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。
探測器整體主要包(bāo)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安裝;
l 內部電路(lù)板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零(líng)部(bù)件和材料清單(見表1)
探(tàn)測器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個(gè)的(de)電纜引入裝置。探測器殼體(tǐ)的一端可以進線(xiàn),打開上蓋可以進行連接(引線電纜(lǎn)外徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位(wèi)、報警/故障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製(zhì)探測器為例)用於(yú)控製外部設備,如聲光報警(jǐng)器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用戶直接控製和設置探(tàn)測器而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性(xìng)能指標 |
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(xiǎn)示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器(qì)探頭 | 3 | 量程(chéng):(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構(gòu)
NOTE:探測器接線(xiàn)采用M20˝電纜(lǎn)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(tàn)測器內部的接線端(duān)子方便地連接上。
探(tàn)測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成(chéng),顯示部件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紹(shào)。
本章節主要描述如何安裝氣體探(tàn)測器,具(jù)體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺(chǐ)寸及安(ān)裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽效果差(chà)將(jiāng)導致誤報警,正確(què)的(de)接地方法將提高探
測器抗各種電(diàn)磁(cí)幹擾的能力。探(tàn)測器內外接地必須可靠連接。
根據國(guó)家標準中的相應規定,一般情況下,麵(miàn)積適中的室內空間,可依據保(bǎo)護(hù)半徑均勻布點(diǎn),即探測器安裝在泄漏點(diǎn)水平距離(lí)3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以內,麵積過(guò)大或存在大量(liàng)可通風部位的(de)室內空間(jiān),可效仿室外情況布置探測(cè)器,但應避免將探測器安裝在(zài)空氣流(liú)動過大的(de)地方。
探測器安裝位置應選(xuǎn)在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄(xiè)漏的地點(diǎn)處一米範圍內(視氣體種類或高或低(dī)),這樣探(tàn)頭實際反應速度(dù)較(jiào)快。儀器(qì)的安裝位置還應綜合(hé)考慮空氣流動的(de)速度、方向、潛在泄漏源的相對(duì)位置(zhì)和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止將(jiāng)探測器直接安裝在熱源或振動源上(shàng)。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點(diǎn)布置探測(cè)器,但必須將探測器(qì)置於泄(xiè)漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的(de)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檢,例(lì)如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁(jìn)強氣流衝擊,避免水源、油等浸(jìn)入。氣探測器(qì)的安(ān)裝位置(zhì)應視氣體比重確(què)定安裝在易泄露部位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集(jí)氣體,也可選擇(zé)在圍牆附近安(ān)裝)。
室外安裝,若無(wú)法滿足安裝高度時(shí),應依據安裝高度製作支(zhī)架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣(qì)體等。設計時,應視探測氣種比重的不同確(què)定(dìng)安(ān)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距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在(zài)距頂棚(péng)30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重(chóng),探測(cè)器安裝高度應在距(jù)地麵30cm以內。
l 汽(qì)油:混合物,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。
l 乙醇等(děng)有機溶劑類:所探測(cè)成份均比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以(yǐ)內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣(qì)比重大小不(bú)同,決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附(fù)錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水在探(tàn)頭上堆積。
通過安裝支架,將探(tàn)測器固定到牆(qiáng)壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫(héng)管或縱管)上(shàng),如圖4所示(shì).。
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(tǐ)或管道上(shàng),具體(tǐ)安裝步(bù)驟如下:
1、安(ān)裝在(zài)牆體(tǐ)上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備(bèi))直接將探測(cè)器固定在牆體上;
2、安裝在管(guǎn)道上時,要使用安裝支架、外(wài)六(liù)角螺(luó)栓及配(pèi)套螺母將探測器固定在(zài)管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將(jiāng)探測器固定在鐵板上,再將鐵板固定(dìng)在合適
的地方。
探測(cè)器內(nèi)部接線端子便於線(xiàn)纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的(de)損壞。
1、逆時針(zhēn)方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示(shì),對探測器進行連線,確保接線正確(què)、牢固;
3、完成上述操(cāo)作後,用力旋上探測器上蓋,確(què)保密封圈(quān)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(tú)6 三線(xiàn)製探(tàn)測器接線示意圖
在(zài)按照手冊對探測器完成正確的安(ān)裝、調試之後,係統(tǒng)便可投入連續在線測量(liàng)。在檢測(cè)過程中,根據探測器運行狀況,係(xì)統會處於(yú)正常模式。
有(yǒu)顯示探(tàn)測器在該模式下探測(cè)器執行測量工作,並可能處於正常(cháng)和警告兩種工作(zuò)狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采(cǎi)樣和顯示工作,LCD顯示正常測(cè)量狀態的(de)濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默認設置數(shù)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)濃度成線性關係,計算方法如下,假設探測器(qì)的量程是R(出廠(chǎng)時已經設置好),當時的測量(liàng)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,處於滿量程點時 C = R,那麽(me)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%,那麽它的(de)輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監(jiān)測環境中氣(qì)體濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設(shè)定的高報閥值時,探測器(qì)進入低報報警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測(cè)氣體濃度值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈(mò)衝輸出),進行報警,同時探測器(qì)輸出和氣(qì)體濃度成比例的(de)4~20mA電流信號。
當被監測環(huán)境中氣體濃度(dù)達到或超過探測器設定的高(gāo)報警閥值,但不超過(guò)滿量程值時,探測器進入高報報警(jǐng)狀態,液晶顯示當前(qián)所測氣體濃度值,探測器的指(zhǐ)示(shì)燈發(fā)出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報(bào)警,同時探測器輸出和氣體濃度成比(bǐ)例的(de)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(jiǎn)測狀態,報警繼(jì)電器也恢(huī)複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,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(tè)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。預熱時間具體由傳感器(qì)本身特性決定。預熱後,探測器才(cái)能(néng)處於正常模式。
3、為防(fáng)止催化燃燒傳感器在高(gāo)濃度被測氣體(tǐ)淹沒下失(shī)效,氣體探測器具有超量程(chéng)傳感器失效保護功能(néng)。檢測到超量(liàng)程被測氣體時(shí)探(tàn)測器(qì)會對傳感(gǎn)器進(jìn)行保護。
探測器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶(hù)可以完成包括報(bào)警濃度限值設置、標氣(qì)濃(nóng)度設置、調零設置、標(biāo)定設置等操作。整個菜單的結(jié)構簡單、清晰,便於操作,如圖7所(suǒ)示。
圖7係(xì)統菜單結構
主顯示(shì)界(jiè)麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作(zuò)狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯(xiǎn)示監(jiān)測(cè)氣體(tǐ)的濃度(dù)。如圖8所示:
圖8 探(tàn)測器主(zhǔ)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(ér)定),傳感(gǎn)器使用壽命到(dào)期或無法標(biāo)定後,需更換傳感(gǎn)器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的更換(huàn)步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取(qǔ)下探測器上(shàng)蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器(qì)的線從插座上拔出,然後輕輕轉動(dòng)傳感器外罩,從而取下傳感器外(wài)罩;
3)將(jiāng)新(xīn)的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入(rù)插座(zuò),確認傳感器已緊(jǐn)貼電路板且無(wú)
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊(jǐn)定螺釘和旋(xuán)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(gōng)司設計(jì)了一套用於探(tàn)測器標定的專業裝置,使用戶更(gèng)為(wéi)便(biàn)捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝(zhuāng)置包括:標氣瓶、減壓(yā)閥以(yǐ)及阻流器。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(liú)器(用以限(xiàn)定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測(cè)器探頭上(shàng)即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定(dìng)裝置(zhì)
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減(jiǎn)壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的(de)是(shì)標定濃度(dù)。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標(biāo)定過程中務必注意標氣安全!如在安裝位置直接對探測器(qì)進行標定,要確(què)保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下(xià)來標定(dìng),則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分(fèn)鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定(dìng)時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測(cè)器會自動切換到(dào)故障模式。
6、本公司所使用的傳感器進行了模塊化設計,使其更具有智能性,可以方便(biàn)快捷的(de)更換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天(tiān)然氣(qì) | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城(chéng)市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化(huà)碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣(qì) | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔 | 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 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲(jiǎ)苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析(xī)純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分(fèn)析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶(jīng)顯示信息