深(shēn)圳市博(bó)達創(chuàng)電(diàn)子有(yǒu)限公司
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1儀器介紹
歡迎選用(yòng)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,本節將對控製器及其組成係統做(zuò)簡單(dān)介紹。
點型氣體探測(cè)器(qì)可(kě)以使用在國家規定的1 區或2 區危險場(chǎng)所(suǒ)。探測器的主要功能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體(tǐ)的濃度,采用中文顯示,可以(yǐ)遠程查詢傳感器的量程,單位等參(cān)數,也可以實時查(chá)詢現場的氣體(tǐ)濃度(濃(nóng)度以低爆炸極限(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無機物,並可轉(zhuǎn)換成相(xiàng)應的數據(jù)顯示以及(4~20)mA標(biāo)準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還可(kě)選用本公司生產的氣體探測(cè)器控製器(以下簡稱控(kòng)製(zhì)器)來集中(zhōng)觀察,組成功(gōng)能強大(dà)的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家(jiā)標準設計(jì)而成(chéng),具(jù)有高穩定性,低功耗,抗(kàng)幹(gàn)擾性(xìng)強等特(tè)點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量(liàng)範圍為0-100%LEL的點型氣體探測器(qì)》、JJG693-2011《氣體檢(jiǎn)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 《爆炸性環境 第(dì)2部分: 由隔爆外殼“d”保護的設備(bèi)》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼(mǎ))》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級防(fáng)爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化工、人工煤(méi)氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存(cún)在氣體的各個行業,是保證財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬(nǐ)量信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直(zhí)觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友(yǒu)好,操(cāo)作簡便
l 可手動設置濃度比例(lì)、高低報數(shù)值和清零等功(gōng)能
l 整(zhěng)體(tǐ)采用防(fáng)爆設計
l 采用可(kě)更(gèng)換的傳感器探頭
l 可直接配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(shēng)光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高(gāo)限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含(hán)聲(shēng)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 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等(děng)級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口 三線製
l 示(shì)值誤差 ≤±5%FS
l 安(ān)裝方(fāng)式 固定式
l 輸出信號(hào) 4-20mA
本公司(sī)提供的氣體檢測係統由探測器、控製器(qì)組成(chéng), 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器(qì)組成(chéng)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時輸出(chū)數字信號),通過電纜將信號傳(chuán)輸(shū)到(dào)控製器(qì)。探測器與控製器相互配合(hé)使用,最遠傳輸(shū)距離可達1500米。
探測器整體(tǐ)主要包括:
l 可配接三種傳感器的探測器機殼;
l 安(ān)裝支架(jià)——用於在牆麵(miàn)安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示(shì)。
l 關鍵(jiàn)零部件和材料清單(見表(biǎo)1)
探測(cè)器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電(diàn)纜引入(rù)裝置。探測器殼(ké)體的一端可以進線,打開上蓋可(kě)以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用(yòng)於安裝外置型防爆聲光報警器。探(tàn)測(cè)器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀態等(děng)。兩個編程(chéng)繼電器(以(yǐ)三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光報(bào)警器、警笛等(děng)。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(cè)器而不需要接觸內部部件。
表1
序(xù)號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點(diǎn)型氣體(tǐ)探測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型(xíng)氣體探測器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器(qì)探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接(jiē)頭螺母接線,無需防爆接線(xiàn)裝置。所(suǒ)有電纜連接都可以通過探測器內(nèi)部的接線端子方便地連接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯(xiǎn)示屏組(zǔ)件等構成,顯(xiǎn)示部件可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對(duì)顯示麵板詳細介紹。
本章節主要(yào)描述如何安裝氣體(tǐ)探測器,具體內容如下:
l 探測器(qì)安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測(cè)器進行(háng)接線和調節工作;
l 電纜線(xiàn)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(zhǒng)電磁幹擾的能力。探測器內外接地必須可靠(kào)連接。
根據國家標準中(zhōng)的相(xiàng)應規定,一般情況下,麵積(jī)適中的室內空間,可依據保護半徑均勻布點,即探測(cè)器安裝在(zài)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(zài)大量可通風部(bù)位的室內空間,可效仿室(shì)外情況布置(zhì)探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器(qì)安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安(ān)裝在(zài)可能有性氣體泄漏的地(dì)點處一米範圍內(視氣體種類或高或低),這樣(yàng)探頭實(shí)際反應速度較(jiào)快。儀(yí)器的安裝位置還應綜合考慮空氣(qì)流(liú)動的速度、方(fāng)向、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標定(dìng)。注:禁止將探(tàn)測器直接(jiē)安裝在熱源或振動(dòng)源上。
當(dāng)探測器安(ān)裝(zhuāng)在室外(wài)時,可依據泄漏點布置探測器,但必須(xū)將探測器置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量避免(miǎn)外界因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光照射(shè)、雷電等,所(suǒ)以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器(qì)安裝風雨擋板(bǎn)等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油(yóu)等浸入。氣(qì)探測器的安裝位置應視氣體比重(chóng)確定安裝在易泄露部位1.5m以內(nèi)(因圍牆處易聚集氣體,也(yě)可(kě)選擇在圍(wéi)牆(qiáng)附近安裝)。
室外(wài)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、有機(jī)溶劑類(lèi)、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比(bǐ)重的不(bú)同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成(chéng)份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器(qì)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(zhuāng)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(cè)器安裝高(gāo)度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 汽油:混合(hé)物,所(suǒ)探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份均比空氣重(chóng),探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石(shí)油製(zhì)品:視其蒸汽比重(chóng)比空氣比重大(dà)小不同,決定距地(dì)或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一(yī)。
圖3 儀器尺寸(cùn)
安裝時,傳感(gǎn)器(qì)探頭朝下,避免(miǎn)灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固(gù)定到牆(qiáng)壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或(huò)縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器(qì)的安裝方(fāng)式
通過安裝支架把探測器固定在(zài)牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用(yòng)M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要(yào)使用安裝支架、外六角螺(luó)栓及配(pèi)套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,先將探測器固定(dìng)在(zài)鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端子便於線纜的連接,請專業人(rén)士根據以下(xià)步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會(huì)導致(zhì)不可預計的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對(duì)探測器進行連(lián)線,確(què)保接線正確、牢固;
3、完成上述操作(zuò)後,用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測(cè)器接插件示意圖
探測器與(yǔ)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(àn)照手冊對探測器完成正確的安裝、調試之後,係統便(biàn)可投入連續在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於正(zhèng)常模式(shì)。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀(zhuàng)態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯(xiǎn)示工(gōng)作,LCD顯示正常測(cè)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(qì)體濃度成線性關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃度是C,那麽輸出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點(diǎn)時,C = 0,那麽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(yǐ)量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣(qì)中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度(dù)達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過(guò)探(tàn)測器設定(dìng)的高報(bào)閥值時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的(de)紅色光報警信號(hào),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(cè)器輸(shū)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達到或超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不(bú)超過滿量程值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比(bǐ)例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監(jiān)測環境(jìng)中(zhōng)氣體(tǐ)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,報警繼電器也恢複(fù)釋放狀(zhuàng)態(tài)。
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(gǎn)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(yào)一定的
通電預熱時(shí)間。預熱時間具體由傳感器(qì)本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃(rán)燒傳感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。檢測到超量程被(bèi)測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操作方法采用(yòng)顯示屏按鍵。用戶可以完成包(bāo)括報警(jǐng)濃度限值設(shè)置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等(děng)操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於(yú)操作,如圖7所示。
圖7係統菜單結構
主顯(xiǎn)示界麵是在儀器開機自檢完(wán)畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體的濃度。如圖(tú)8所示(shì):
圖8 探測器(qì)主顯示界麵
傳感器的使用壽命一般為2~3年(nián)(視使用(yòng)環境而定),傳感器使用(yòng)壽命到期或無法標定後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的(de)更換步驟為:
1)切斷電(diàn)源,逆時針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器的線(xiàn)從插(chā)座上拔出(chū),然後(hòu)輕輕轉動傳感器(qì)外(wài)罩,從而取下傳感器(qì)外(wài)罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路板(bǎn)且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定(dìng)螺釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損(sǔn)壞探測器(qì)),更換完畢。
本公司設計了一套用於探測器標定的專業(yè)裝置,使用戶更為(wéi)便捷地對探測器(qì)進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流(liú)器。標定時可參照下圖連接標定(dìng)裝置,即標氣通過減壓閥(fá)後(hòu)接至阻流器(用以(yǐ)限定標氣流量(liàng)),再接Φ8的氣管至(zhì)標定(dìng)罩並固定在探測(cè)器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定(dìng)裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製(zhì)在500mL/min左右。在使用減壓
時(shí),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(xiǎn)示(shì)的(de)是標(biāo)定濃度。
3、標氣為有毒、性氣(qì)體,因此在標定過程中務必注意標(biāo)氣安全!如在安裝位置直接對探測(cè)器進行標(biāo)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)請在負壓室(shì)中進行標定(dìng)。
4、調零或標(biāo)定整(zhěng)個過程大約需要(yào)3~5分鍾左右時間,所以維護(hù)時,請耐 心等(děng)待。
5、在標定時,可檢測到傳感(gǎn)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、本公司所使用(yòng)的傳感器進行了模塊化設(shè)計(jì),使其更具有智能性,可以方(fāng)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(tiān)然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲(jiǎ)烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或(huò)一氧化碳純氣(qì) | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純(chún)丙烷氣(qì) | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純(chún)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(yǐ)醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯(běn) |
甲(jiǎ)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(fèn)析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶顯(xiǎn)示信(xìn)息