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1儀(yí)器介紹(shào)
歡迎選用本公司(sī)的氣體特測器控製器(qì),在詳細了解控製器的使(shǐ)用方法之前,本節將對控(kòng)製器及其(qí)組成係統(tǒng)做簡單介紹。
點型氣體探測器可以使(shǐ)用在國家規定的1 區或2 區危險場(chǎng)所。探測器(qì)的主要功能是現場探測和(hé)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(chuán)感器(qì)的量程,單位等參數,也(yě)可以實時查詢現場的氣體(tǐ)濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示(shì)),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。用戶還可選用本公司生產的氣體(tǐ)探測器控製器(以(yǐ)下簡(jiǎn)稱(chēng)控製器)來集中觀(guān)察,組成功能(néng)強大的氣體報警控(kòng)製係統。
探測(cè)器嚴格遵循國家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗(hào),抗幹擾(rǎo)性強等特點;探(tàn)測(cè)器是按照GB15322-1《氣體第1 部(bù)分(fèn):測量範圍為0-100%LEL的(de)點型氣體探測器(qì)》、JJG693-2011《氣體(tǐ)檢測報警器(qì)》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分(fèn):設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼(mǎ))》等(děng)國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級(jí)防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化工、人(rén)工煤氣(qì)、冶金、鋼鐵、煉焦、電(diàn)力等存在(zài)氣(qì)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模擬量(liàng)信號輸出(chū)
l 現場高亮度(dù)的(de)LCD報(bào)警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度(dù)
l 界麵清晰友好,操(cāo)作簡便
l 可手(shǒu)動設置濃度比(bǐ)例、高低報數值和清零等功能
l 整體采用防爆設(shè)計
l 采用可更換的(de)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液晶顯示
l 報警方式 聲光報警
l 低限報警(jǐng) 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含(hán)聲光報警器功能,需選配聲(shēng)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(shì) 固定式
l 輸(shū)出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成(chéng), 用(yòng)以監測(cè)環境中的氣體(tǐ),係統組成如圖1所示。
圖1探(tàn)測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規(guī)格(gé)探測器可同時輸出數字信號),通過(guò)電纜將信號傳輸到控製器。探測器與控製器相互(hù)配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體主要包括(kuò):
l 可配接三種傳感器(qì)的探測器(qì)機殼;
l 安裝支架——用於在(zài)牆麵安裝或管道(dào)安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示(shì)。
l 關鍵零(líng)部件和材料清單(見表1)
探測器硬質殼體由(yóu)鋁材(cái)質製(zhì)成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝(zhuāng)外置型防爆聲光報警器。探測器的顯示模(mó)塊能(néng)顯示氣體(tǐ)濃度、單位、報警/故障狀態等。兩個編程(chéng)繼電(diàn)器(以三線(xiàn)製探測器(qì)為例)用(yòng)於控製外部(bù)設備,如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操(cāo)作控製,便於用戶直接控製(zhì)和設置(zhì)探測器而不需要接(jiē)觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點(diǎn)型氣體探測(cè)器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點(diǎn)型氣體探(tàn)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2 探測器的結構(gòu)
NOTE:探測(cè)器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝(zhuāng)置。所有電纜連接都可以通過探測器內部(bù)的(de)接線端子(zǐ)方便地(dì)連接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液(yè)晶顯示屏組件等構(gòu)成,顯示部件可以(yǐ)提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板(bǎn)詳細介紹。
本章節主要(yào)描述如何安裝氣體探(tàn)測(cè)器,具體內容如下(xià):
l 探測器安裝場合(hé)
l 探(tàn)測器(qì)的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測(cè)器進行接(jiē)線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或(huò)屏蔽效果差將導致誤報(bào)警,正確的接地方法(fǎ)將提高探
測器抗各種(zhǒng)電磁幹擾的能力。探測(cè)器內外接地必須可靠連接。
根據國家標準中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏點水(shuǐ)平距離3~4m以內或兩隻探(tàn)測(cè)器的水平距離6~8m以內,麵積過大或(huò)存在大量可通風部(bù)位的(de)室內空間(jiān),可效仿室外情況布置探(tàn)測器,但應避免將(jiāng)探測器安(ān)裝在(zài)空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置應選在(zài)潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄(xiè)漏的地點處一米範圍內(視氣(qì)體種(zhǒng)類或高或低),這樣探(tàn)頭(tóu)實際反應速度較快(kuài)。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣(qì)流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風(fēng)條(tiáo)件而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直(zhí)接安裝在熱源或(huò)振動源上。
當(dāng)探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須將探測器置於泄漏點的(de)下風口處,同時,應(yīng)盡量避免外界(jiè)因(yīn)素的影(yǐng)響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點(diǎn)檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流(liú)衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的(de)安裝位置應視氣體比重確定(dìng)安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇(zé)在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據(jù)安裝高度製作(zuò)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,應視探測(cè)氣種比重(chóng)的不(bú)同確定安裝(zhuāng)高度。主要(yào)內容(róng)如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(wán)(比重約為0.56),比空氣(qì)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頂(dǐng)棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物(wù),所探測(cè)成份比(bǐ)空氣(qì)重(chóng),探測器安裝高度應在距地麵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,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重(chóng)比空氣比重大小不同,決定(dìng)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(zhuāng)時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨(yǔ)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(jiàn)圖(tú)4),或直徑為(20-70)mm的水平或(huò)立柱(zhù)(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通(tōng)過安裝支架把探測(cè)器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下(xià):
1、安裝在牆體(tǐ)上(shàng)時,需使用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、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外六角(jiǎo)螺栓及配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(tiě)板,先將探(tàn)測器固定在鐵板上,再將(jiāng)鐵板固定在合適
的地方。
探測器(qì)內部接線端子便於線纜(lǎn)的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操(cāo)作將會導致不可(kě)預計的損壞。
1、逆時(shí)針方向轉動並取(qǔ)下(xià)探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖(tú)5所示,對探測器進行連(lián)線,確保接線(xiàn)正確、牢固;
3、完成上述操作後(hòu),用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探(tàn)測器接插件示意圖
探測(cè)器與控製器搭配使用(yòng)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
在按照手冊對探測器完成正確(què)的安裝、調試之後,係統便可投入(rù)連續在(zài)線測量。在檢測過(guò)程中,根據探測器(qì)運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測(cè)器(qì)在該(gāi)模式下探測(cè)器執行測量工作,並可(kě)能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工(gōng)作狀態:係統正常(cháng)地進行采樣(yàng)和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀(zhuàng)態狀態。
上電後,經(jīng)過讀取默認設置數值(zhí)後探測器(qì)進入正常模式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和(hé)所測(cè)量的氣體濃度成線性關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時已經設置(zhì)好),當時(shí)的測量濃度是C,那麽輸出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽(me)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%的氧氣探測器為例(lì),在空(kōng)氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被(bèi)監測環境中氣體濃度達到(dào)或超過探測器設定的低報閥值,但不超過(guò)探測器設定(dìng)的高報閥值(zhí)時,探測器進入低報(bào)報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探(tàn)測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光(guāng)報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設(shè)為(wéi)脈衝輸出),進行(háng)報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信(xìn)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警閥值,但不超過滿量程值時(shí),探測器進入高報報警狀態,液晶(jīng)顯示當前所測(cè)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(diàn)器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例(lì)的4~20mA電流信號。
當被監(jiān)測(cè)環境中氣體濃(nóng)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,報警繼電器也恢複釋放狀態(tài)。
NOTE:1、探測器正(zhèng)常啟動後,濃度值在短時間內會(huì)有所上升(傳感器未穩定),
而後(hòu)逐漸下降至(zhì)零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯(lǜ)氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱(rè)時間。預熱時間具體由傳感器本身特性決定。預熱(rè)後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在(zài)高濃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。檢測到超量程被測氣體時(shí)探測器會對傳感器進行保護。
探測器(qì)的(de)操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可(kě)以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定(dìng)設置等操作。整個(gè)菜單(dān)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)在儀器開機自檢完畢,進入正常工(gōng)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(tú)8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽(shòu)命一(yī)般為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用壽命到期或無法標定後(hòu),需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型(xíng)傳感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取下探測器(qì)上蓋,將帶有液晶的顯示(shì)板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器的線從插(chā)座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外(wài)罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭(niǔ)入,然後把傳(chuán)感器線插入插座,確認傳(chuán)感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝(zhuāng)入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(gài)(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢。
本(běn)公司設計了(le)一套用(yòng)於探測器標定的專業裝置,使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據(jù)需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶(píng)、減壓閥以及阻流器。標定時可參(cān)照下圖連接(jiē)標定裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流(liú)器(用以限定標氣流量(liàng)),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器(qì)標定裝(zhuāng)置
NOTE:1、為確保標(biāo)定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按(àn)減壓閥(fá)使用說明書操(cāo)作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是(shì)標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因(yīn)此在標(biāo)定(dìng)過程中務必注意標氣安全!如(rú)在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保(bǎo)現場的環(huán)境通風(fēng),如果將探(tàn)測器(qì)拆卸下來標定,則請在負壓室中(zhōng)進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右(yòu)時間(jiān),所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感(gǎn)器失效後,探測器(qì)會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳感(gǎn)器進行了模塊化設(shè)計,使其更具有智(zhì)能性,可以方便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子(zǐ)式 | 分(fèn)子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 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%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 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 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲(jiǎ)苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分(fèn)析純丙酮 |
汽油 | 混(hún)合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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