深圳市麻豆传媒网站(chuàng)電(diàn)子有限公司
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1儀器介紹
歡(huān)迎選用本(běn)公司的氣體(tǐ)特測器控製器,在詳細了(le)解控(kòng)製器的使用方法之前,本節將對控製(zhì)器及其組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可以使用在國家規(guī)定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要功能是現場(chǎng)探測和測量環境中有(yǒu)毒有害、氣(qì)體的濃度,采(cǎi)用(yòng)中(zhōng)文顯示,可以(yǐ)遠(yuǎn)程查詢傳感器的(de)量程,單位等參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(dù)(濃度以低爆炸極限(LEL)的(de)百分比(bǐ)來顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的(de)氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴(tīng)等有機(jī)物和(hé)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(liú)信號輸出,實現與DCS等設備的連接(jiē)。用戶還(hái)可選用本公司生產的氣體探測(cè)器控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察,組成功能強大的氣(qì)體報警(jǐng)控製係(xì)統。
探測器嚴格遵循國家標準(zhǔn)設計而(ér)成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣(qì)體第(dì)1 部(bù)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(bèi) 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(dài)碼(mǎ))》等國家要求嚴格設計製造,並通過了(le)國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣體的各個行業,是保證財產(chǎn)和人身安全的(de)理想控製(zhì)器。
l (4~20)mA模擬量(liàng)信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃(nóng)度比例、高低報數值(zhí)和清零等功能(néng)
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可(kě)直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液(yè)晶顯示
l 報警方(fāng)式 聲光(guāng)報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響(xiǎng)應時間 <10s
l 報(bào)警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功(gōng)能(néng),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 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成(chéng), 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係(xì)統(tǒng)
探測器輸出(chū)標準(4~20)mA 電(diàn)流信(xìn)號(某些規(guī)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(cè)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(chuán)感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安(ān)裝或管道安(ān)裝;
l 內部電路板與(yǔ)LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探測器硬(yìng)質殼體由鋁材質製成,帶有一個的(de)電(diàn)纜引入(rù)裝(zhuāng)置。探測器殼體的一端可以進線,打(dǎ)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警器。探測器的顯示模塊能(néng)顯示(shì)氣體濃度、單位、報警(jǐng)/故障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製探測器(qì)為例)用於控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操(cāo)作控製,便於用戶直接控製和設置探測器而不(bú)需要接觸內部部件(jiàn)。
表1
序號 | 名 稱 | 型(xíng) 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點(diǎn)型氣體探測器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣(qì)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(cǎi)用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連接都可以通(tōng)過探測器內部的接線端子方(fāng)便地連接上。
探測器顯示麵(miàn)板部件由(yóu)LCD 液晶顯示屏組件(jiàn)等構成(chéng),顯示部件可以(yǐ)提(tí)供詳實的探(tàn)測(cè)器狀態信息顯示,以下(xià)對顯示麵板詳細(xì)介(jiè)紹。
本章(zhāng)節主要描述如何安裝氣體(tǐ)探測器,具體內容(róng)如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探(tàn)測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如(rú)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將導致誤報警,正(zhèng)確的接地方法將提(tí)高探
測器抗各種電磁幹擾的(de)能(néng)力。探測器內外接(jiē)地必須可靠連接。
根據(jù)國家標準中的相(xiàng)應規定,一般情況下,麵積適中的室(shì)內空間,可依據(jù)保護半徑(jìng)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(shuǐ)平距離6~8m以內,麵積過大或存(cún)在大量可通風部位的室內空間,可效仿(fǎng)室外情況布置探測器,但應(yīng)避免將探測器安裝在空(kōng)氣流動過大的地(dì)方(fāng)。
探測器安裝位(wèi)置應(yīng)選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度(dù)較快(kuài)。儀器的安裝位置(zhì)還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而(ér)定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置(zhì)探測器,但必須將探測器置於泄漏點的下風口處,同時(shí),應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等(děng),所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安(ān)裝風雨擋板等(děng);嚴禁強氣流衝擊,避免水(shuǐ)源、油等(děng)浸入。氣探(tàn)測器的安(ān)裝位置應視氣(qì)體比(bǐ)重確定安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安(ān)裝高(gāo)度時,應依據安(ān)裝(zhuāng)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。設計時,應視探測(cè)氣種比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(wán)(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度(dù)應在距頂棚
30cm以內。
l 人工(gōng)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距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比(bǐ)空氣(qì)重,探(tàn)測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 汽油:混(hún)合物,所探測成份均比(bǐ)空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等(děng)有機溶(róng)劑類:所(suǒ)探測成份均比空氣重,探測(cè)器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽(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(tǐ)的數據見附錄一(yī)。
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頭上堆(duī)積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆(qiáng)壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平(píng)或立(lì)柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測(cè)器的安裝方式
通過安裝支(zhī)架把探測(cè)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(用戶自備)直接將探測器固定在(zài)牆體(tǐ)上;
2、安裝在管(guǎn)道上時,要使用安裝支(zhī)架、外六角螺栓及配套螺母將探測(cè)器固定在管道上;3、特殊情(qíng)況(kuàng)下(xià),也可自製安裝鐵板,先將探測器固定在(zài)鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端(duān)子便於線纜的連接(jiē),請專(zhuān)業人士根據以下步驟進行(háng)線纜(lǎn)連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示(shì)意,如圖5所示,對探測(cè)器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上(shàng)探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測(cè)器接插件(jiàn)示意圖
探測器與控製器搭配使用時的接線示(shì)意(yì)圖(tú),如圖6所(suǒ)示。
圖6 三線製探測器(qì)接線示意(yì)圖
在按照手冊(cè)對探測器完成(chéng)正確的安裝、調試之後,係統便可投入連續在線測量。在檢(jiǎn)測過程中,根據探測器運行狀(zhuàng)況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器(qì)在該模(mó)式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統(tǒng)正常地進行(háng)采樣和顯示工(gōng)作(zuò),LCD顯示正常測量狀態的濃度(dù),繼電器(qì)RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經(jīng)過讀取默認設置數值(zhí)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(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),當時的測(cè)量濃(nóng)度是(shì)C,那麽(me)輸(shū)出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點(diǎn)時,C = 0,那麽(me)I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量程點(diǎn)時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉(jǔ)例:
以量程是25%的氧氣探測器為例,在(zài)空氣中的O2濃度(dù)是20%,那麽它的(de)輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測(cè)環境中氣體(tǐ)濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設定的高報閥值(zhí)時,探測器進入低報報(bào)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(shǎn)爍的紅色光報警信號,報(bào)警繼電器吸合(軟件可設(shè)為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸出和氣(qì)體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測環境中氣體濃度達到或超過(guò)探測器設定的高報警閥值,但不超過(guò)滿量程值(zhí)時,探測器進入(rù)高報報警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測(cè)氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻(pín)率閃爍的紅(hóng)色光報警信號,報警繼電器吸合,進行(háng)報警,同時探測(cè)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(qì)體濃度(dù)降至報警閥值設定值以下時,探測器(qì)能自(zì)動恢複(fù)為正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋放狀(zhuàng)態。
NOTE:1、探測器(qì)正(zhèng)常啟動後,濃(nóng)度值(zhí)在短時間(jiān)內會(huì)有所上(shàng)升(傳感器未穩定),
而後(hòu)逐漸下降(jiàng)至零(傳感器穩定(dìng))。
2、一些(xiē)測(cè)特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感(gǎn)器需要一定的
通電預熱時間。預熱時(shí)間具體由傳感(gǎn)器本身特性(xìng)決定。預(yù)熱後,探測器(qì)才能處於正常模式。
3、為防止催化(huà)燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下失效,氣體(tǐ)探測器具有超(chāo)量程傳感器失效(xiào)保(bǎo)護功(gōng)能。檢測到超量程被測氣體時探測(cè)器(qì)會對傳感器(qì)進(jìn)行保護。
探測器的操作方法采用顯示(shì)屏(píng)按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣(qì)濃度設置、調(diào)零設置、標(biāo)定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖(tú)7所示。
圖7係統菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢(bì),進入正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主(zhǔ)要用來顯示監測氣體(tǐ)的濃度(dù)。如圖8所(suǒ)示(shì):
圖8 探測器主顯示界麵
傳(chuán)感(gǎn)器的使用壽(shòu)命一般為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(xū)更換傳感器,且必須更(gèng)換(huàn)為同一(yī)類(lèi)型傳感(gǎn)器。
智能型傳感器的更(gèng)換步(bù)驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶(dài)有液晶的顯示板取下來,露出探測(cè)器底板;
2)將連接傳感(gǎn)器的線從插座上拔出,然後輕輕轉(zhuǎn)動傳感(gǎn)器外罩,從而取下傳感器外罩(zhào);
3)將新的傳(chuán)感器外罩扭(niǔ)入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路(lù)板且無(wú)
鬆動,再裝入顯示(shì)板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(gài)(不可過分用(yòng)力以免損壞探測器),更換完畢。
本公司(sī)設計了(le)一套用於探測(cè)器標定的專業裝置(zhì),使用戶更為便捷地(dì)對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包括:標(biāo)氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下(xià)圖連接標定(dìng)裝置,即標氣通過減壓閥後接(jiē)至阻流器(用以限定(dìng)標(biāo)氣流量),再接Φ8的氣(qì)管至標定罩並固定在探測器探頭(tóu)上(shàng)即可,如圖14所示(shì)。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量(liàng)應控製在(zài)500mL/min左右。在(zài)使用減壓
時,請專(zhuān)業人士按減壓(yā)閥使用(yòng)說明書操作。
2、在標(biāo)定的狀態下,顯示屏顯示的(de)是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在(zài)標(biāo)定過(guò)程中務必注意標氣安全!如在安裝位置直接對探(tàn)測器進行(háng)標(biāo)定,要確保現場的(de)環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則(zé)請在負(fù)壓室中進行標定。
4、調零或標(biāo)定整個過程大約需要3~5分鍾左右時(shí)間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在(zài)標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用(yòng)的傳感器(qì)進行了模塊化設計,使(shǐ)其更具(jù)有智能性,可以方便快捷(jié)的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 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純(chún)甲烷氣(qì) | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純(chún)氫(qīng)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(jiǎ)烷氣 |
乙(yǐ)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(yǐ)醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析(xī)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 |
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