深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器(qì)介紹
歡迎選用本公司的氣體特(tè)測器控製器(qì),在詳細了解控製器的使用方法之(zhī)前,本節將對控製器及其組(zǔ)成係統做簡單介紹(shào)。
點型(xíng)氣體探測器可以使用在國家規定的(de)1 區或2 區危險場所。探測器的主要功能是現場探測和測量環境中(zhōng)有毒有害、氣體(tǐ)的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢(xún)傳感(gǎn)器的量程,單位等參數(shù),也可以(yǐ)實時查詢現場的氣體濃度(dù)(濃度以低爆炸極(jí)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(tīng)等有機物(wù)和某些無機物,並可(kě)轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信(xìn)號輸(shū)出,實現與DCS等設備的連接。用戶還(hái)可選用本公司生產的氣體探測器控製器(以下(xià)簡稱控製器)來集中觀察,組成功能強(qiáng)大的氣(qì)體報警控(kòng)製係統。
探測器嚴格遵循國家標準設計而成,具(jù)有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器(qì)是(shì)按照GB15322-1《氣體第(dì)1 部分:測量範圍為(wéi)0-100%LEL的點型氣體探測(cè)器》、JJG693-2011《氣體檢測報警(jǐng)器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部(bù)分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由(yóu)隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(jí)(IP代碼)》等國家(jiā)要求嚴格設(shè)計製造,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器(qì)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(gè)個行業,是保證財產和人身安全的理想控製(zhì)器。
l (4~20)mA模擬量信號(hào)輸出
l 現場高亮度(dù)的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示(shì)氣濃度(dù)
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高(gāo)低報數值和清(qīng)零等功能
l 整體采(cǎi)用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接(jiē)配置本公司聲光報警(jǐng)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 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功(gōng)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 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出(chū)接口 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式(shì) 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢(jiǎn)測係統由探測器、控(kòng)製(zhì)器組成, 用以監測環境中的氣體,係(xì)統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器(qì)輸(shū)出標準(4~20)mA 電流信號(某些(xiē)規格探測器可同(tóng)時(shí)輸出數字信(xìn)號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探(tàn)測器與控製(zhì)器相互配合(hé)使用,最遠傳(chuán)輸距離可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配接三種傳感(gǎn)器的探測器機殼;
l 安裝(zhuāng)支架——用(yòng)於在牆麵安裝(zhuāng)或管道安裝;
l 內部電路板(bǎn)與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件(jiàn)和材料清單(見表1)
探測器硬(yìng)質殼(ké)體由鋁材質製成,帶有一個的電纜引入裝(zhuāng)置。探測器殼體的一端可以進線(xiàn),打開上蓋可以進行連接(引(yǐn)線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安(ān)裝外置型防爆聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故(gù)障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光(guāng)報(bào)警器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用戶(hù)直接控製和設置探測器而不(bú)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)氣體探測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差:±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(tóu) | 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˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部(bù)的接線端子方便地連接(jiē)上。
探測器顯示麵板部件由(yóu)LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示(shì)部件可以(yǐ)提供詳實的(de)探測器(qì)狀態信息顯示,以下對顯示麵(miàn)板詳細介紹。
本章節(jiē)主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合(hé)
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進(jìn)行接線和(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(zhèng)確的接地方法將提高探
測器抗各種電磁(cí)幹擾的能力。探測器內外接地必須可靠連接。
根據(jù)國家標準中的相應規(guī)定,一般情況(kuàng)下,麵積適中的室內空間,可(kě)依據保護半徑均勻(yún)布點(diǎn),即探測器安裝在泄漏點水(shuǐ)平距離3~4m以內或兩隻探測器的水(shuǐ)平距離6~8m以內,麵(miàn)積(jī)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(bù)置探測器,但應避免(miǎn)將探測器安裝(zhuāng)在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(chù),建議安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一米(mǐ)範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應(yīng)速度(dù)較快。儀器的安(ān)裝位置還應綜合考(kǎo)慮空氣流動的速(sù)度、方向、潛(qián)在泄漏源的相(xiàng)對位置和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直接安(ān)裝在熱源或振動源上。
當(dāng)探(tàn)測(cè)器安裝在室外時,可依(yī)據泄漏點布置探測(cè)器,但必須將探測器置於(yú)泄漏點的(de)下風口處,同時,應盡量避免(miǎn)外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷(léi)電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測(cè)器安裝風(fēng)雨擋板等;嚴禁強氣流衝(chōng)擊,避(bì)免水源(yuán)、油等浸入(rù)。氣探測器的安裝位置應視氣體(tǐ)比重確定安裝在易泄露部(bù)位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(ruò)無法滿足安裝高度時,應依據安(ān)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(yǒu)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(nèi)容如下:
l 天(tiān)然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝(zhuāng)高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種(zhǒng)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(chéng)份比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油(yóu):混合物(wù),所探測成份均比空氣(qì)重,探測器安裝高度應在距(jù)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:視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常(cháng)見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳(chuán)感器探頭(tóu)朝下(xià),避免灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安(ān)裝支架,將探測器固(gù)定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立(lì)柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖(tú)4探測器的安裝方式(shì)
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具(jù)體(tǐ)安裝步驟如下:
1、安裝在牆(qiáng)體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶(hù)自備)直接將探測器(qì)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、特殊情況下(xià),也可自製安裝鐵板(bǎn),先將探測器固定在鐵板上,再將鐵板固定在(zài)合適
的地(dì)方。
探測器內部接線端子(zǐ)便於線纜的連接,請專業人士根據以下步驟進(jìn)行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計(jì)的(de)損壞。
1、逆時針方向轉(zhuǎn)動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連(lián)線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉(bì)。
圖5 探測器接插件示意圖
探(tàn)測器與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
在按照(zhào)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量。在檢(jiǎn)測過程中,根(gēn)據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式下(xià)探測器執行測量工作,並(bìng)可能處於正常和警(jǐng)告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的(de)濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀(zhuàng)態。
上電後(hòu),經過讀取默認設置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(chū)和所測量的氣體濃度(dù)成線性關係,計算方法如(rú)下,假設探測(cè)器的(de)量(liàng)程(chéng)是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃(nóng)度是C,那麽輸出電流為(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,那麽(me)I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣(qì)探測器為例,在空氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中(zhōng)氣(qì)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(shè)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,探測器(qì)的指示燈(dēng)發(fā)出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號(hào),報警繼電(diàn)器吸合(軟件(jiàn)可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號。
當被監(jiān)測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的(de)高報警閥值,但不超(chāo)過滿量程值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測氣體濃度(dù)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(jǐng),同時探測器輸出和氣體濃度(dù)成比例(lì)的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度(dù)降至報警閥值設定值以下(xià)時,探測器能自動恢複為正常檢測(cè)狀(zhuàng)態(tài),報警繼電器也恢複釋放(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(傳感器未穩定(dìng)),
而後逐漸下降至(zhì)零(傳感(gǎn)器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體(tǐ)、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身特性決(jué)定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止(zhǐ)催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下失效,氣體探測(cè)器具有超量程傳感器失(shī)效保護功能。檢(jiǎn)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(àn)鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖(tú)7所示。
圖(tú)7係統菜單結構
主顯示界麵是(shì)在儀(yí)器開(kāi)機自檢完畢,進(jìn)入正常工作狀態(tài)後的界麵。主顯示界麵(miàn)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(de)使用壽命一般為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用(yòng)壽命到期(qī)或無法標定後,需更換(huàn)傳感器,且必(bì)須更換為(wéi)同一類型傳感器。
智能型傳(chuán)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,露出探測(cè)器底板;
2)將連(lián)接傳感器的線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器(qì)外罩,從而取下傳(chuán)感(gǎn)器外罩;
3)將新的傳感器外(wài)罩扭入,然後把傳感(gǎn)器線插入插座,確認傳感器已(yǐ)緊(jǐn)貼(tiē)電路板且無(wú)
鬆動,再裝(zhuāng)入顯示板。
4)緊定螺釘和(hé)旋緊探測器上蓋(gài)(不(bú)可過(guò)分用力(lì)以免(miǎn)損壞探測器),更換完畢。
本公(gōng)司設(shè)計了一套(tào)用於探測器標定的專業裝(zhuāng)置,使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需(xū)要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以(yǐ)及阻(zǔ)流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即(jí)標氣通過(guò)減壓閥後接至阻流器(用以限(xiàn)定標氣流量),再接Φ8的氣管至標(biāo)定(dìng)罩並固定在探(tàn)測器探頭上(shàng)即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專(zhuān)業人士按減(jiǎn)壓閥使用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏(píng)顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體(tǐ),因此(cǐ)在標(biāo)定過程中務必注意標氣安(ān)全!如在安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(rú)果將(jiāng)探測器(qì)拆卸下來標(biāo)定,則請在負壓室(shì)中進行標定。
4、調零或標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、在標定(dìng)時,可檢測到傳感器是否失效(xiào),傳感器失效後,探測器會自動(dòng)切換到故障模式。
6、本公司所(suǒ)使用的傳感器進行了模塊化設計,使其更具有智能性,可以方便快捷的(de)更換新的(de)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(hé)物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純(chún)氣 | |
液化氣 | 混合物(wù) | 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 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合(hé)物 | 3.2 | 汽(qì)油Ⅰ |
LCD液(yè)晶顯示信息