深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控製(zhì)器,在詳細(xì)了解控(kòng)製器的使用方法之前,本節將對(duì)控製器及其(qí)組成係統做簡單介紹。
點(diǎn)型氣體探測器可以使用在國家規定的1 區或2 區危(wēi)險場所。探測器(qì)的主(zhǔ)要功能是(shì)現場(chǎng)探測和測量環境中有毒有害、氣(qì)體的濃(nóng)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),探(tàn)測器狀態等信息。其主(zhǔ)要監測(cè)的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物(wù)和某(mǒu)些(xiē)無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電(diàn)流信號輸出(chū),實現與DCS等設備的連接。用戶還可選用本公司生產(chǎn)的氣體探測器控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察(chá),組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵(zūn)循國家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾(rǎo)性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第(dì)1 部分(fèn):測量範圍為0-100%LEL的點型氣(qì)體(tǐ)探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部(bù)分: 由隔爆外殼“d”保(bǎo)護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(jí)(IP代(dài)碼(mǎ))》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級防(fáng)爆(bào)和性能(néng)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(jiāo)、電力等存在(zài)氣(qì)體的各個行業,是保證財產和人身安(ān)全的理想控製器。
l (4~20)mA模(mó)擬(nǐ)量信號輸出
l 現場(chǎng)高(gāo)亮度的LCD報警顯示(shì)
l 直觀、準確(què)的顯示氣濃度
l 界(jiè)麵清晰友好,操作(zuò)簡便
l 可手動設(shè)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探頭
l 可直接配(pèi)置本公司聲光報警器(qì)
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)顯示
l 報警方式 聲光報警
l 低(dī)限報警 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(bú)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(dù):-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(zhuāng)方式(shì) 固定式
l 輸出(chū)信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統(tǒng)由探測器、控製器(qì)組成, 用以監測環境中(zhōng)的氣體,係統組(zǔ)成如圖1所(suǒ)示。
圖1探測器組成(chéng)係統
探測(cè)器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某(mǒu)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。
探測器整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的(de)探測器機殼;
l 安(ān)裝(zhuāng)支架(jià)——用(yòng)於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電(diàn)路板(bǎn)與LCD液晶顯示(shì)。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探(tàn)測器硬質殼體由鋁材質製成(chéng),帶有一個的電纜引(yǐn)入裝(zhuāng)置。探測器殼體的一端(duān)可以進線,打開上蓋可以進行連接(jiē)(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆聲光報(bào)警器。探測(cè)器的顯示模塊能顯(xiǎn)示氣體濃(nóng)度、單位、報(bào)警/故障狀態(tài)等。兩(liǎng)個編(biān)程繼電器(qì)(以(yǐ)三線製探測(cè)器為例)用於控製外部設備,如聲光報警器(qì)、警笛等。該設備可通過探(tàn)頭操作(zuò)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 | 主要性能指標 |
1 | 點型(xíng)氣(qì)體探測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差(chà):±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:探測器接線采用M20˝電纜接頭(tóu)螺母接線,無需防爆接線裝置。所有(yǒu)電纜連接都可以通過探測器內部的接線端子方便地連接上。
探測器顯示(shì)麵板部件(jiàn)由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵(miàn)板詳細(xì)介紹(shào)。
本(běn)章(zhāng)節主要(yào)描(miáo)述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測(cè)器進行接(jiē)線和(hé)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將導致誤報警,正確的接地方(fāng)法將(jiāng)提高探
測器抗各種電磁幹擾的能力。探測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(xià),麵積適中的室(shì)內空間,可依據(jù)保護半徑(jìng)均勻布點,即探測器(qì)安裝在泄漏點(diǎn)水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以內,麵積過大或存在大量可通風部位(wèi)的室內空間,可(kě)效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測器安裝在(zài)空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處(chù),建(jiàn)議安裝在(zài)可能有性氣體(tǐ)泄漏的地點處一米範圍(wéi)內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反(fǎn)應速度較快。儀器的(de)安裝位置還(hái)應綜合考(kǎo)慮空氣流動(dòng)的速度、方(fāng)向、潛在泄漏源的(de)相對位置和通(tōng)風條件而定,並(bìng)便於維(wéi)護和標定。注:禁止將探測器直接安(ān)裝在(zài)熱源或振動源上(shàng)。
當探測器安裝在(zài)室外時,可依據泄漏點布置探(tàn)測器,但必(bì)須將探測器置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強光(guāng)照射、雷電等,所以要做好相(xiàng)關措施和定期點檢,例如(rú):為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強(qiáng)氣流衝擊,避免水源、油(yóu)等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣(qì)體比重確定(dìng)安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易(yì)聚集氣體(tǐ),也可選(xuǎn)擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝(zhuāng)高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體等。設(shè)計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天(tiān)然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比(bǐ)空(kōng)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(méi)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30cm
以內。
l 液化氣:混合物(wù),所探測成份比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽(qì)油:混合物,所探(tàn)測成份均(jun1)比空氣(qì)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(chéng)份均比空氣重,探測器安裝高(gāo)度應(yīng)在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸(zhēng)汽(qì)比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時(shí),傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水(shuǐ)在探頭上堆積。
通過安裝支架,將(jiāng)探測(cè)器固定到牆壁(bì)上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖(tú)4所示.。
圖4探(tàn)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(jù)體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用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,要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊(shū)情況下,也可自製安裝鐵板(bǎn),先將探測器(qì)固定在(zài)鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方。
探測(cè)器內部接線端子(zǐ)便於線纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連(lián)接,錯誤(wù)的操作將(jiāng)會(huì)導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測器上蓋(gài);
2、按(àn)接插件示意,如圖5所示,對探測(cè)器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作(zuò)後,用力(lì)旋上探測(cè)器上蓋,確保密封圈緊閉。
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(tú),如圖6所示。
圖6 三(sān)線製探測器接線示意圖(tú)
在按照手冊對探測器完成正確的安裝、調試之後,係統便可投入連續在線測(cè)量。在檢測過程中(zhōng),根(gēn)據探測器運行狀況,係統會處於(yú)正常模(mó)式。
有顯示探測器在該模(mó)式下探測器執行測量工作,並(bìng)可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進(jìn)行采(cǎi)樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼(jì)電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電(diàn)後,經過讀取默認設置(zhì)數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濃(nóng)度成線性關係,計算方法如下,假設探(tàn)測器的量程是(shì)R(出廠時(shí)已經設(shè)置好),當時的測(cè)量濃(nóng)度是C,那麽輸出電流(liú)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,在空氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出(chū)電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當(dāng)被監測環境中氣體濃度達到(dào)或超過探測器(qì)設定的低報閥值,但不(bú)超過(guò)探測器設定的高報閥值時,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(cè)器的指(zhǐ)示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警(jǐng)信號,報警(jǐng)繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進(jìn)行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例(lì)的(de)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(dìng)的高報警閥值,但不超過滿量程值時,探測器進入高報報警狀態(tài),液晶顯示(shì)當前所測氣體濃(nóng)度值,探測器的指示(shì)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(hé)氣體(tǐ)濃度(dù)成比例(lì)的4~20mA電流信號。
當被(bèi)監測環(huán)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測狀態,報警繼電器也恢(huī)複釋放(fàng)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(gǎn)器未穩定),
而後逐漸下降(jiàng)至零(傳感器穩(wěn)定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣(qì)、氫氣(qì)等(děng))的傳感器需要一定的
通(tōng)電預熱時間。預熱時間具體由傳感器(qì)本身(shēn)特性決定(dìng)。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下失效(xiào),氣體探(tàn)測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操(cāo)作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零(líng)設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於(yú)操作,如圖7所示。
圖(tú)7係(xì)統菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正(zhèng)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8所示:
圖(tú)8 探測器主顯示(shì)界麵
傳感器的使用壽命(mìng)一般(bān)為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用壽命到期(qī)或無法標定後,需更換傳感器,且必(bì)須更換為同一類型傳(chuán)感器。
智能型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上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出(chū)探測器底板;
2)將連接傳感(gǎn)器的線從插座上拔出,然後輕(qīng)輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插(chā)入插座,確認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動(dòng),再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可(kě)過分用力以免損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了一套(tào)用於探測器標定的專(zhuān)業裝置,使用戶更為便(biàn)捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要(yào)購買。
這套裝置包括(kuò):標氣瓶、減壓閥(fá)以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓(yā)閥後接至阻流器(用以(yǐ)限定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可(kě),如圖14所示。
圖14 探測(cè)器標定裝置
NOTE:1、為確保(bǎo)標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥(fá)使用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯(xiǎn)示(shì)屏顯(xiǎn)示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此(cǐ)在(zài)標定過程中務必注(zhù)意標氣安全!如在安裝(zhuāng)位置直接對探測器進行標定,要確保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定(dìng)整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測(cè)器會自動切換(huàn)到(dào)故障模式。
6、本公司(sī)所使用的傳感器進行了模塊化設計,使其更具(jù)有(yǒu)智能(néng)性,可以(yǐ)方(fāng)便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣(qì)體種類 | 分子式 | 分子(zǐ)量 | 比重(空氣=1) | 試(shì) 劑 規 格 |
天然氣(qì) | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳(tàn)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(xī)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(xī)純甲苯 |
二甲(jiǎ)苯(běn) | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純(chún)二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽(qì)油 | 混合物(wù) | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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