深(shēn)圳市博達(dá)創電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司(sī)的氣體特測器控製器,在詳細了解控製器的使用方法之前,本節將對控製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定(dìng)的1 區(qū)或2 區危險場所(suǒ)。探測器的主要(yào)功能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體(tǐ)的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的(de)量程,單位等(děng)參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百(bǎi)分比來顯示),探測器狀態(tài)等信息。其(qí)主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴(tīng)等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數(shù)據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現(xiàn)與DCS等設備的連接。用戶(hù)還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(以(yǐ)下(xià)簡稱控製器)來集(jí)中觀察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國(guó)家標準設計而成,具有高穩定性,低(dī)功耗,抗幹擾性強等特點;探測(cè)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《氣體檢測報警(jǐng)器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆(bào)炸性環境 第2部分: 由(yóu)隔(gé)爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼(ké)防(fáng)護等(děng)級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製(zhì)造(zào),並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應(yīng)用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉(liàn)焦、電(diàn)力等存在氣體的各個行(háng)業,是保證財產和人身安全的理(lǐ)想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸(shū)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(hǎo),操作簡便
l 可手動設(shè)置濃度比例、高低報數(shù)值和清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭(tóu)
l 可直(zhí)接配置本公(gōng)司聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方式 聲光報(bào)警(jǐng)
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(pǐn)不含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 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(ān)裝方式 固定式
l 輸出(chū)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, 用(yòng)以監測環境(jìng)中的(de)氣體,係統(tǒng)組成如圖(tú)1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸(shū)出標準(4~20)mA 電(diàn)流信號(某些規格探測器可(kě)同時輸(shū)出數字信號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器(qì)與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測(cè)器整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的探(tàn)測器機殼(ké);
l 安裝支(zhī)架——用於在牆麵安裝或(huò)管道安裝;
l 內部電路(lù)板與LCD液晶顯(xiǎn)示。
l 關(guān)鍵零部件和材料清單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質(zhì)製成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器(qì)殼體的一端(duān)可(kě)以進線,打開上(shàng)蓋(gài)可以進行連接(jiē)(引線電纜外(wài)徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆聲光報警器。探測(cè)器的顯(xiǎn)示模塊能顯示氣(qì)體濃度、單位、報(bào)警/故障狀態等。兩個編程繼電(diàn)器(以三(sān)線製探(tàn)測器為例(lì))用於控製外部設備,如聲光報(bào)警器、警笛等(děng)。該設備(bèi)可通過探頭操作控製,便於(yú)用(yòng)戶直接(jiē)控製和設置探測器而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型(xíng) 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探(tàn)測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示(shì)值誤差:±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 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探(tàn)測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接(jiē)線,無(wú)需防爆接(jiē)線(xiàn)裝(zhuāng)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(shàng)。
探測器顯(xiǎn)示麵板部(bù)件由LCD 液晶顯示屏組件(jiàn)等構成,顯示部件可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主要描述如何安裝(zhuāng)氣(qì)體探測器,具(jù)體內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探測(cè)器的安裝(zhuāng)位置、尺(chǐ)寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接(jiē)線和調節工作;
l 電纜(lǎn)線(xiàn)路及(jí)接(jiē)線。
NOTE:不正確的接地(dì)方(fāng)法或屏(píng)蔽效(xiào)果差將導致誤報警,正(zhèng)確的接地方(fāng)法將提(tí)高探
測器抗各種電磁幹(gàn)擾的能力。探測器內(nèi)外接地必須可靠連接。
根據國(guó)家標準中的相應規定,一般情況下,麵積適(shì)中的室內空間,可依(yī)據保護(hù)半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏點水平距離3~4m以(yǐ)內或兩隻探測(cè)器的水平(píng)距離6~8m以內,麵積過(guò)大或存在大量可通風部(bù)位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測器安裝(zhuāng)在空氣流動過大的地方。
探測器安裝位(wèi)置應選在(zài)潛在泄(xiè)漏點或氣體聚(jù)積處,建議安(ān)裝在可能有性氣體泄(xiè)漏的地點處一米(mǐ)範(fàn)圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流(liú)動(dòng)的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標(biāo)定。注:禁止將探測器直接安裝在(zài)熱源或振動源上。
當探測器安(ān)裝在室外時,可依據(jù)泄漏點布置探測(cè)器,但必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、強光照射、雷電等(děng),所以(yǐ)要做好(hǎo)相(xiàng)關措施和定期點檢,例如(rú):為探(tàn)測器安(ān)裝(zhuāng)風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重(chóng)確定安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近(jìn)安裝)。
室外安(ān)裝(zhuāng),若無法滿(mǎn)足安裝高度時,應依據安裝高度製作支架。
本(běn)產(chǎn)品可探測(cè)燃氣、燃油(yóu)、有機溶劑類、各種有毒氣體等(děng)。設計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比(bǐ)重約為0.56),比空氣(qì)略輕,探測器安裝高(gāo)度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工(gōng)煤製氣:人工煤製(zhì)氣是一種混合氣,比空(kōng)氣輕,探測器安(ān)裝高度應在距頂棚30cm
以(yǐ)內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內(nèi)。
l 汽油:混合物,所探測成份均(jun1)比空氣重,探測器安裝高度(dù)應(yīng)在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探(tàn)測成份均比(bǐ)空氣重,探測器安裝高度應(yīng)在距(jù)地麵(miàn)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(tóng),決定距地或距(jù)頂安裝。
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(bì)免灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或(huò)直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架(jià)把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟(zhòu)如下:
1、安(ān)裝(zhuāng)在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自(zì)攻螺釘(用戶自備)直(zhí)接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安(ān)裝支架、外(wài)六角螺栓及配套螺母將探測(cè)器固定(dìng)在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將探測器固定在鐵板上(shàng),再將鐵板固定在合適
的(de)地方。
探測器內部接線端子便於線(xiàn)纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可(kě)預計的損壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插(chā)件示意,如圖5所示,對探(tàn)測器進行連線,確保(bǎo)接線正確、牢固;
3、完(wán)成上述操作後,用(yòng)力旋(xuán)上探測器上蓋,確(què)保密封圈緊閉。
圖5 探測(cè)器接插(chā)件示(shì)意圖
探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(shì)意圖
在按照手(shǒu)冊對探測器完成正(zhèng)確的安裝(zhuāng)、調試之後(hòu),係統便可投入連續在線(xiàn)測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模(mó)式下探測器執(zhí)行測量工作(zuò),並可能處於正常和警告兩(liǎng)種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地(dì)進行采樣和顯示工作,LCD顯示(shì)正常測量狀態的濃度,繼電(diàn)器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上(shàng)電後,經過讀(dú)取默(mò)認設置數值後(hòu)探測器進入正常模式(測量模(mó)式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和(hé)所測量的氣體濃度成線性關係,計算方(fāng)法如下,假設探測器的(de)量程是R(出廠時(shí)已經設置好(hǎo)),當時的測量濃度是C,那麽輸出(chū)電流為: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I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程(chéng)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(shū)出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被(bèi)監(jiān)測環境中氣體(tǐ)濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探(tàn)測器設定的高報閥值時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯(xiǎn)示當(dāng)前所測氣體濃度值,探測器的指(zhǐ)示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報警信(xìn)號,報警繼電器(qì)吸合(軟件可設為脈衝輸出(chū)),進行報警,同時探(tàn)測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流(liú)信號。
當被監測(cè)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,探測器進入高(gāo)報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度(dù)值,探測器的指(zhǐ)示燈發(fā)出2Hz頻率閃爍的紅(hóng)色光報警信號,報警繼電器吸(xī)合,進行報警,同時探測器輸(shū)出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環(huán)境中氣體濃度降至報警閥值(zhí)設定值以下時,探測(cè)器能自動恢複為正常檢測(cè)狀態,報警(jǐng)繼電器也恢複釋放狀態。
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(xià)降至零(傳感器穩定)。
2、一些測(cè)特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要(yào)一定的
通電(diàn)預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身(shēn)特性決定。預熱後,探(tàn)測器才能(néng)處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測(cè)氣(qì)體淹(yān)沒下失效,氣(qì)體(tǐ)探測器具(jù)有超(chāo)量程傳感器失效(xiào)保護功能(néng)。檢測到超量程(chéng)被測氣(qì)體時探測器(qì)會對傳感器進行保護。
探測(cè)器的(de)操(cāo)作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報(bào)警濃度限值設置、標(biāo)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,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜單結構
主(zhǔ)顯示界麵(miàn)是在儀器開機自檢完畢,進入正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(tú)8所示(shì):
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一般為2~3年(視使(shǐ)用環境而定),傳感器(qì)使用壽命到期或無法標定後,需更換(huàn)傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感(gǎn)器的更換步驟為:
1)切斷電源(yuán),逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶有(yǒu)液晶的顯示(shì)板取下來,露出探測器底板;
2)將(jiāng)連接(jiē)傳感器的線從插座上拔(bá)出(chū),然後輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感(gǎn)器外(wài)罩;
3)將新的(de)傳(chuán)感器外罩扭(niǔ)入,然後(hòu)把傳感器線插入(rù)插座,確認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入(rù)顯示板(bǎn)。
4)緊定螺釘和旋緊探(tàn)測器上蓋(不可過分(fèn)用力以免損壞探測器),更(gèng)換完畢。
本(běn)公司設計了一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更為便捷地對探測器進(jìn)行標定,用戶可根據(jù)需(xū)要(yào)購(gòu)買(mǎi)。
這(zhè)套(tào)裝置包括:標氣瓶(píng)、減壓閥以及阻流(liú)器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減(jiǎn)壓閥(fá)後接至阻流器(用以限定標氣(qì)流量),再接Φ8的氣管至標(biāo)定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示(shì)。
圖(tú)14 探(tàn)測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製(zhì)在500mL/min左(zuǒ)右。在使用減壓
時,請專業人士(shì)按減(jiǎn)壓閥使用(yòng)說明書操作。
2、在標(biāo)定的狀態下,顯示(shì)屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性(xìng)氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在(zài)安裝位置直接(jiē)對探測器進行標定,要確保現場的(de)環境通(tōng)風,如果將探測器(qì)拆卸下來標定,則請在負壓室中進行(háng)標定。
4、調零或標(biāo)定整(zhěng)個過程大約需要3~5分鍾左(zuǒ)右時間,所以(yǐ)維護時,請耐 心等待。
5、在標定(dìng)時,可檢測到傳感(gǎn)器是否失效,傳感器失效後,探測器會(huì)自(zì)動切換到故障模式。
6、本(běn)公司所使用的傳(chuán)感器進行了模塊化設計,使其更具(jù)有智能(néng)性,可以方便快捷的更(gèng)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(gé) |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城(chéng)市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣(qì) | |
液化氣 | 混合物(wù) | 1.6~1.9 | 99.8%純丙(bǐng)烷氣 | |
甲烷(wán) | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工(gōng)業用乙(yǐ)炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分(fèn)析純乙(yǐ)醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分(fèn)析純(chún)甲苯 |
二甲苯(běn) | 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