深(shēn)圳市博(bó)達創電子(zǐ)有限公司
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1儀器(qì)介紹
歡迎選用本(běn)公司的氣體特測器控製器(qì),在(zài)詳細了解控製器的使用方法之前,本節將對控製器(qì)及其組成係統做簡單介紹(shào)。
點型氣體探測(cè)器可以使用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測(cè)器的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,單位等參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(濃(nóng)度以低(dī)爆炸極限(LEL)的百分比來顯(xiǎn)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(hé)某些(xiē)無機物,並可轉(zhuǎn)換成相(xiàng)應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連(lián)接(jiē)。用戶還可選用本公司生產的(de)氣體探測器控製器(以下簡稱控製(zhì)器)來集中觀察,組成功能強大的(de)氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家標準設(shè)計而(ér)成,具有高穩定性,低功耗(hào),抗幹擾性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測(cè)報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境(jìng) 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔(gé)爆外(wài)殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防(fáng)護等級(IP代碼)》等國家(jiā)要(yào)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(fàn)應用於石油化工、人(rén)工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦(jiāo)、電力等存在氣體的各個行(háng)業,是保證財產和人身安(ān)全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高亮度(dù)的LCD報警顯示
l 直觀(guān)、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友(yǒu)好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高(gāo)低報數值和(hé)清零等功能(néng)
l 整體采用防爆設計
l 采用可(kě)更換(huàn)的傳感器探頭
l 可(kě)直接配置本公司(sī)聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方式 聲光報(bào)警
l 低限(xiàn)報警(jǐng) 25%LEL
l 高限報(bào)警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品(pǐn)不含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電(diàn)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(chū)接口(kǒu) 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(gōng)司提供的氣體檢測(cè)係統由(yóu)探測器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係(xì)統組成如圖1所示(shì)。
圖1探(tàn)測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸出數字信號),通過電(diàn)纜將信號傳輸到(dào)控製器。探測器與控製器相互配合使用,最遠傳(chuán)輸距離(lí)可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配接(jiē)三種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用(yòng)於(yú)在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶(jīng)顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電纜(lǎn)引(yǐn)入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可(kě)以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣(qì)體濃度(dù)、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製探測(cè)器為例)用於控製外(wài)部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備可(kě)通(tōng)過探頭操作控製,便於用戶直接控製和(hé)設置探測器而不需要接觸內部部件。
表1
序號(hào) | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量(liàng)程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示板(bǎn) | 2 | 量程(chéng):(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭 | 3 | 量程(chéng):(0~100)%LEL 示值誤差(chà):±5%FS |
圖2 探測(cè)器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無(wú)需防爆接線裝置。所有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(tàn)測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可(kě)以(yǐ)提供詳實的探測器狀態(tài)信息顯(xiǎn)示,以下對顯示麵(miàn)板詳細介紹。
本章節主要描(miáo)述如何安裝氣體探測器,具體(tǐ)內容如下:
l 探測器安(ān)裝場(chǎng)合
l 探測器的安裝位置、尺寸(cùn)及(jí)安裝方法(fǎ);
l 如何對探測器進行(háng)接線和調節工作;
l 電纜線路及(jí)接線。
NOTE:不正(zhèng)確的接地方法或屏蔽效果差將導致誤(wù)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(biāo)準中的相應規定(dìng),一般情況下,麵積適中的室內(nèi)空間,可(kě)依(yī)據保護半徑均勻布點,即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通風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測(cè)器,但應避免將探(tàn)測器安裝在空氣(qì)流動過大的地方(fāng)。
探測器安裝位置(zhì)應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝(zhuāng)在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),這樣探頭(tóu)實際反應速度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速(sù)度、方向(xiàng)、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於(yú)維護(hù)和標定。注:禁止將探測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(diǎn)布置探測器,但必須將探測器置於(yú)泄漏點的下風口處,同(tóng)時(shí),應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做(zuò)好相關措施和定期點檢,例如:為探測器(qì)安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流(liú)衝擊,避免水源、油等浸(jìn)入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄露部位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時(shí),應依據安裝高度製作(zuò)支架。
本產品可探測(cè)燃氣、燃油、有機溶(róng)劑類、各種有毒氣(qì)體等。設計時,應視探測氣種(zhǒng)比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主(zhǔ)要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距(jù)頂棚(péng)
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比(bǐ)空氣輕,探測器(qì)安裝(zhuāng)高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物(wù),所探測成份比空氣重(chóng),探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混(hún)合物,所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測(cè)成份均比空氣(qì)重(chóng),探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空(kōng)氣比重大小不同,決定(dìng)距地或距頂安裝(zhuāng)。
一些常見氣體的數(shù)據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵(chén)或雨水在探頭上堆積。
通過(guò)安裝支架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(zhù)(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測(cè)器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆(qiáng)體或管道上,具體安裝步驟如下:
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(cè)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(tàn)測器固定在(zài)管道上;3、特殊情況下,也(yě)可自製(zhì)安裝鐵板,先將(jiāng)探測器固定(dìng)在鐵板上,再將鐵板固(gù)定在合適
的地方。
探測器內部接線端子便於線纜的連(lián)接(jiē),請專(zhuān)業人士根據以下步驟進(jìn)行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損(sǔn)壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測器(qì)上蓋;
2、按接插件示意,如圖(tú)5所示,對探測器進(jìn)行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述(shù)操作後,用力旋上探(tàn)測器上蓋,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(qì)搭配使用時的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線(xiàn)製探測器接線示意圖
在按照手冊對探測器(qì)完成正確的(de)安裝、調試之後,係統便可投入連續在線測量。在檢測(cè)過程中,根據探測器運行狀況(kuàng),係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模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(gōng)作狀態。正常工作狀態:係統正常地(dì)進行采樣(yàng)和顯示工作,LCD顯示正常測量(liàng)狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合(hé)狀態狀態。
上電(diàn)後,經過讀(dú)取默認設置數值後探(tàn)測器進入(rù)正(zhèng)常模式(測量模式)。正(zhèng)常模式下,4-20mA對(duì)外輸出和所測量的氣體濃度(dù)成線性關係,計(jì)算方法如下,假設探測器(qì)的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測(cè)量濃度是C,那麽輸出電(diàn)流為(wéi):I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量程點時 C = R,那(nà)麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例(lì):
以(yǐ)量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣中(zhōng)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(cè)環境中氣體濃(nóng)度達到或(huò)超過探測器設定的(de)低報閥值,但不超過探測器設定的高報(bào)閥值時,探測器進入低報報(bào)警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測氣體(tǐ)濃度值,探測器的指示燈發出(chū)1Hz頻(pín)率閃(shǎn)爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈(mò)衝輸出),進行報警,同時探測器輸出(chū)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(guò)探(tàn)測器設(shè)定的(de)高報(bào)警閥值(zhí),但不超過滿量程值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當(dāng)前所測氣體濃度值,探(tàn)測(cè)器(qì)的指示(shì)燈發出2Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報警信(xìn)號,報警(jǐng)繼電器吸合,進(jìn)行報警,同時探測器(qì)輸出和氣體濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號(hào)。
當被監測環境(jìng)中氣體濃度降至報(bào)警(jǐng)閥值設定值以下(xià)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(zhuàng)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(chuán)感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器(qì)穩定)。
2、一些(xiē)測特殊氣(qì)體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時(shí)間。預熱時間具體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式(shì)。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下(xià)失效,氣體探測(cè)器具有超量程傳(chuán)感器失效保護功能。檢測(cè)到超量程被測氣體時探測器會對傳感器(qì)進行保護。
探(tàn)測器的操作方法采(cǎi)用顯示屏按(àn)鍵。用(yòng)戶可以完成包括報警(jǐng)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(de)結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統(tǒng)菜單結(jié)構
主顯示界麵是在儀器開機(jī)自檢完畢,進入正常工作狀態後的(de)界麵。主顯示界麵主要用(yòng)來顯示監測氣(qì)體(tǐ)的(de)濃度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯(xiǎn)示界麵
傳感器的使用壽命(mìng)一般為2~3年(視使用環境而定),傳感器(qì)使(shǐ)用壽命到期或無法(fǎ)標定後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智(zhì)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(yǒu)液晶的顯(xiǎn)示板取下來,露出探測(cè)器底板;
2)將(jiāng)連接傳感器的線從插座(zuò)上拔出,然後輕輕轉動(dòng)傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器(qì)外罩扭入,然後把傳感(gǎn)器線插入插座,確認傳(chuán)感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板(bǎn)。
4)緊定(dìng)螺釘和(hé)旋緊(jǐn)探(tàn)測器上蓋(不可過分用力以免(miǎn)損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了一套用於探測器標定的專(zhuān)業裝置,使(shǐ)用(yòng)戶更為(wéi)便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要(yào)購買(mǎi)。
這套裝置包(bāo)括:標氣瓶、減壓閥以及阻流(liú)器。標(biāo)定時可參照(zhào)下圖連接標定裝置,即標(biāo)氣(qì)通過減壓閥後接至阻流器(qì)(用(yòng)以(yǐ)限定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並(bìng)固定在探測(cè)器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器標(biāo)定裝置
NOTE:1、為(wéi)確保標定(dìng)準確,氣體流量應控製在(zài)500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在標(biāo)定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣(qì)安全!如在安(ān)裝位置直接對探測器進行標定,要確保(bǎo)現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則(zé)請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定(dìng)整個(gè)過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以(yǐ)維護時,請耐 心等待。
5、在(zài)標(biāo)定時(shí),可檢測(cè)到傳感器是否失效(xiào),傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公(gōng)司所(suǒ)使用的傳感器進行了模塊(kuài)化設計,使其更具有智能性(xìng),可以方便快捷的更換新的傳感(gǎn)器模塊。
氣體種類 | 分(fèn)子式 | 分子量 | 比重(chóng)(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城(chéng)市(shì)煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純(chún)氫氣或一(yī)氧化(huà)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(qì) |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析(xī)純甲醇 |
乙(yǐ)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(qì)油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶顯示信息(xī)