深(shēn)圳市博(bó)達創電子有限公司
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1儀器介紹
歡(huān)迎選(xuǎn)用本公司的氣體(tǐ)特測器控製(zhì)器,在詳細了解(jiě)控製(zhì)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(xíng)氣體探測器可以使用在國(guó)家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的(de)主要功能是現場探測和測量環境中有毒有害、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(děng)參數,也可(kě)以實時查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆(bào)炸(zhà)極限(LEL)的(de)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(yǒu)機物和某(mǒu)些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實(shí)現與(yǔ)DCS等設備的連接(jiē)。用戶(hù)還可選用本公司生產的氣體探(tàn)測器控製器(以下簡稱控製器)來集中(zhōng)觀(guān)察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
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(děng)特點;探測器是(shì)按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點(diǎn)型(xíng)氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報(bào)警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第(dì)1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆(bào)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)》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化(huà)工、人工煤氣、冶(yě)金、鋼鐵、煉(liàn)焦、電力等存在氣體的各個行業,是保證財產(chǎn)和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸(shū)出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清(qīng)晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高低報數值(zhí)和清零等(děng)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 可直接配置本公司(sī)聲光報警器
l 顯示(shì)方(fāng)式 LCD液晶顯示
l 報警方(fāng)式(shì) 聲(shēng)光報警
l 低限報(bào)警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響(xiǎng)應時間(jiān) <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境(jìng) 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆(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(ān)裝(zhuāng)方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探(tàn)測器、控製器組成, 用以監測環(huán)境中的(de)氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(zhǔn)(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸出數字信號),通過電纜將信號傳輸到(dào)控製器。探測器與控製器相互配(pèi)合使用(yòng),最遠傳輸距(jù)離可達1500米。
探測(cè)器整體主(zhǔ)要包括:
l 可配接三種傳感器的探測器機殼(ké);
l 安裝支架——用於(yú)在牆麵安裝或管(guǎn)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(yìng)質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電(diàn)纜引入裝置。探測器殼(ké)體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外(wài)徑為8±1)。另一端可用於(yú)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、報警/故障狀態等。兩(liǎng)個編程繼電器(以(yǐ)三線製探測器為例)用(yòng)於控製(zhì)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(zhì),便於用戶直接控製和設置探測器而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能(néng)指標 |
1 | 點型氣體探(tàn)測(cè)器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤(wù)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(tú)2 探測器的結構
NOTE:探測器(qì)接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需(xū)防爆接(jiē)線(xiàn)裝置。所有(yǒu)電纜連接都可以通過探測(cè)器內(nèi)部的接線端子方便地連接(jiē)上(shàng)。
探測器顯示麵板部(bù)件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳(xiáng)實的(de)探測(cè)器狀態信(xìn)息顯示,以下對(duì)顯示麵板詳細介紹。
本(běn)章節(jiē)主(zhǔ)要描述如何安裝氣(qì)體探(tàn)測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸(cùn)及安(ān)裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調節工(gōng)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(jiāng)導致誤報警(jǐng),正確(què)的接地方(fāng)法將提高探
測器抗各種電磁幹擾的能力(lì)。探測器內外接地必須可(kě)靠連接。
根據國家標準中的相(xiàng)應規定,一(yī)般情況下,麵(miàn)積(jī)適中的室(shì)內空間,可依據保護半徑均勻布點,即(jí)探測器安裝在泄漏點水平距離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(kě)通風部位(wèi)的(de)室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測器安(ān)裝在空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置應(yīng)選在潛在泄漏點(diǎn)或氣體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一米(mǐ)範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀器的安裝位置還應綜合(hé)考慮空氣(qì)流(liú)動的速度、方向、潛在泄漏(lòu)源的相對位(wèi)置(zhì)和通風(fēng)條件而定,並便於維護和(hé)標定。注:禁止將探測(cè)器直接安裝在熱源或振動(dòng)源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必(bì)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(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檢,例如:為探測器安裝(zhuāng)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(wèi)置應視氣體比重確定安裝在易(yì)泄露部位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集氣(qì)體,也可選擇在圍(wéi)牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高(gāo)度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣(qì)、燃油、有機溶劑類(lèi)、各種有毒(dú)氣體等。設計時,應視探測氣種比重(chóng)的不同確(què)定安(ān)裝高度。主要內(nèi)容(róng)如下:
l 天然氣(qì):主要成份(fèn)甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器(qì)安裝高(gāo)度應在距頂棚
30cm以內。
l 人(rén)工煤製氣(qì):人工煤製氣(qì)是一種(zhǒng)混合(hé)氣(qì),比空(kōng)氣輕,探測器安(ān)裝高度應在距頂棚30cm
以內(nèi)。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距(jù)地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份均比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品(pǐn):視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常(cháng)見氣體的(de)數據(jù)見附錄一(yī)。
圖3 儀器尺(chǐ)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(zhuāng)支架,將(jiāng)探測(cè)器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立(lì)柱(橫(héng)管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安(ān)裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自(zì)備)直(zhí)接將探(tàn)測器固定在牆體上;
2、安裝在管道(dào)上(shàng)時,要使用安裝支架(jià)、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況(kuàng)下,也可自製(zhì)安裝鐵板,先將(jiāng)探測器固定在鐵板上,再將鐵(tiě)板(bǎn)固定(dìng)在合適
的地方。
探測器內部接線端子便於線纜(lǎn)的(de)連(lián)接,請專業人士根據以下步(bù)驟進行線纜連接(jiē),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(shàng)蓋;
2、按接插(chā)件示意,如圖5所示,對探測器(qì)進行連線,確保接線正確、牢(láo)固;
3、完成上述(shù)操作(zuò)後(hòu),用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器(qì)接插件示意圖
探測(cè)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(cè)器接線示意圖
在按照(zhào)手冊對探測器完成正確的(de)安裝、調試之後,係(xì)統便可(kě)投(tóu)入連續在線測量(liàng)。在檢測過程(chéng)中,根據探測器(qì)運行狀況,係統(tǒng)會處於正常模式。
有顯示探測器(qì)在該模(mó)式下探測器執行測量工(gōng)作,並可能處於正常和警告兩(liǎng)種(zhǒng)工作狀(zhuàng)態。正常(cháng)工(gōng)作狀態:係統正常地進行采樣和顯(xiǎn)示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋(shì)放(fàng)和吸合狀態狀態(tài)。
上電後,經過讀取默認設置數值後(hòu)探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸(shū)出和所測(cè)量的氣體濃度成(chéng)線性關(guān)係,計算方法如下,假設(shè)探測器的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃度是C,那(nà)麽輸出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於(yú)零點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿(mǎn)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,在空氣中的O2濃度是20%,那麽它(tā)的輸(shū)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超過探測器設定(dìng)的低報閥值,但不超過探測器設(shè)定的高報閥值時,探測器進入低(dī)報報警狀態,液晶(jīng)顯示(shì)當(dāng)前(qián)所測氣體濃度值,探測器的指示燈發(fā)出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸(xī)合(軟件可設為脈衝輸(shū)出),進行報警(jǐng),同時探(tàn)測(cè)器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被(bèi)監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的高報警閥值(zhí),但不超過滿(mǎn)量程值時,探測器進入高報報(bào)警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發出(chū)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(shí)探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度降(jiàng)至報(bào)警閥值設定值(zhí)以下時,探測(cè)器能自動恢複為正常檢測狀態,報警繼電器(qì)也恢複釋放狀(zhuàng)態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度(dù)值在短時間(jiān)內會有所(suǒ)上升(傳感器(qì)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(rú)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(shí)間具體(tǐ)由傳感器本身特性決定(dìng)。預熱後,探測(cè)器才能處於正常模式。
3、為(wéi)防止催化燃燒傳感(gǎn)器在高(gāo)濃(nóng)度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程(chéng)傳感器失效保護功能。檢測到超量程(chéng)被測氣體時探測器會(huì)對傳(chuán)感器進(jìn)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(chéng)包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單(dān)、清晰,便於操(cāo)作,如圖7所示。
圖7係統菜(cài)單結構(gòu)
主顯示界麵是在儀器開(kāi)機自檢完(wán)畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯(xiǎn)示界麵(miàn)主要(yào)用來顯示監測氣體的濃度。如圖(tú)8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一(yī)般為2~3年(nián)(視使用環境而定),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(lèi)型傳(chuán)感器。
智能(néng)型傳感器的更換(huàn)步驟為(wéi):
1)切斷(duàn)電源,逆時針方(fāng)向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測(cè)器底板;
2)將連接傳感器的線(xiàn)從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器(qì)外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳(chuán)感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器(qì)已(yǐ)緊貼電路板且無
鬆動,再裝入(rù)顯示板。
4)緊定螺釘(dìng)和旋緊探測器上蓋(不(bú)可過分用力以免損壞探測(cè)器),更換完(wán)畢。
本公司設計了一(yī)套用於探測器(qì)標定的專業裝置,使用(yòng)戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據(jù)需要(yào)購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即(jí)標氣通過減(jiǎn)壓閥後接至阻流(liú)器(用(yòng)以限定標氣流(liú)量),再接Φ8的(de)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 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控(kòng)製在500mL/min左右。在(zài)使用減壓
時,請專業人(rén)士(shì)按減壓閥使(shǐ)用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有(yǒu)毒、性氣體,因此在標定(dìng)過程中務必注意(yì)標氣安全!如在安裝(zhuāng)位置直接對探測器進行標定,要確保現場的(de)環境通風,如果將(jiāng)探測器拆(chāi)卸下來標定,則請在負壓室中進行標定(dìng)。
4、調零或標定整個過程大約需要(yào)3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到(dào)傳感器是否失效,傳感器失效後,探測器會自(zì)動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳感器進(jìn)行了模(mó)塊化設計,使其更具有智能性,可以方便快捷的更換新的傳感(gǎn)器模(mó)塊。
氣體種類 | 分子(zǐ)式 | 分(fèn)子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑(jì) 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(chún)氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化(huà)氣 | 混合物(wù) | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣(qì) |
乙(yǐ)炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用(yòng)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 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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