深圳(zhèn)市麻豆传媒网站電子有限公司(sī)
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1儀器介紹
歡(huān)迎選用本公司的氣體特測(cè)器(qì)控製器,在詳細了解控製器的使用方法之前,本節將(jiāng)對(duì)控製器及其組成係統做簡(jiǎn)單介紹。
點型(xíng)氣體探測器(qì)可以使用在國(guó)家規定的1 區或2 區危險場(chǎng)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、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢(xún)傳感器的量程,單位等參數,也可以(yǐ)實時查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的(de)百分比來顯示),探測器狀態等信息。其主要(yào)監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷(wán)烴等有機物和某(mǒu)些無機(jī)物,並可轉換成相應(yīng)的(de)數據顯示以及(4~20)mA標(biāo)準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還(hái)可選用本公司生產(chǎn)的氣(qì)體探測器(qì)控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察,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(yǒu)高穩定性,低功耗,抗(kàng)幹擾性強等(děng)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《氣體檢測報警器(qì)》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分:設(shè)備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防(fáng)護等級(jí)(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(yí)器可廣泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦(jiāo)、電力等存在氣體的各個行業,是(shì)保證財(cái)產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬(nǐ)量信號輸出
l 現場(chǎng)高亮(liàng)度的LCD報警(jǐng)顯(xiǎn)示(shì)
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操(cāo)作簡便
l 可手動設置濃度(dù)比例(lì)、高低報數值和清零等功(gōng)能
l 整體采用防爆設計(jì)
l 采(cǎi)用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器(qì)
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(bào)警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光(guāng)報警器功(gōng)能,需選配聲光(guāng)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(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
本公司提供的氣體檢測係統由(yóu)探測器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
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(gé)探(tàn)測器可同時輸出數字信號),通過電纜將信號傳(chuán)輸(shū)到控製器。探測(cè)器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距(jù)離可達1500米。
探測器整體主要(yào)包(bāo)括(kuò):
l 可配接三種傳感器的探(tàn)測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示(shì)。
l 關鍵零部件和材料(liào)清單(見表(biǎo)1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的(de)電纜引入裝(zhuāng)置。探測器殼體的一端可以進線,打開(kāi)上蓋可以進(jìn)行連接(jiē)(引線電纜外徑為(wéi)8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆(bào)聲光報警器。探測器的顯示模塊(kuài)能顯示氣體(tǐ)濃度、單位、報警/故(gù)障狀態等。兩個編程繼(jì)電器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲(shēng)光報警器、警笛等。該(gāi)設備可通過探頭操作控(kòng)製,便於用戶直(zhí)接控製和設置探(tàn)測器而不需要(yào)接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點(diǎn)型氣體探測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±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 探測器的結構
NOTE:探測(cè)器接線(xiàn)采用M20˝電纜(lǎn)接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電(diàn)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(yè)晶顯示屏組(zǔ)件等構成(chéng),顯示部件可以提供詳實(shí)的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介(jiè)紹。
本章節主要描述如何安裝氣體探(tàn)測器(qì),具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安(ān)裝位置、尺寸及安裝方法(fǎ);
l 如何對探測(cè)器進行(háng)接線和調節工作;
l 電纜(lǎn)線路及接(jiē)線。
NOTE:不正確(què)的接地方法或(huò)屏(píng)蔽效果差將導致誤報警,正確的接地方法將(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,麵(miàn)積適中的室內(nèi)空間(jiān),可依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏(lòu)點水(shuǐ)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(shì)內空間,可效仿(fǎng)室外情況(kuàng)布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探(tàn)測器安裝位置應選在(zài)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(yī)米範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速(sù)度較快。儀器的安裝位置還應綜合考(kǎo)慮空氣流動的速度、方向、潛在泄(xiè)漏源(yuán)的相對位置和通風條件而定,並便於(yú)維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱(rè)源或振動源上。
當探測器安裝在室外時(shí),可依據泄漏點布置探測器,但必(bì)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(shè)、雷電等,所以要做好相關措施和(hé)定期點檢,例如(rú):為探測器安裝風雨擋板等;嚴(yán)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(bǐ)重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安(ān)裝)。
室外安裝,若無法滿足安(ān)裝高度時,應依據安裝高度製(zhì)作支架。
本產品可(kě)探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣(qì)體等。設計時,應視(shì)探測氣種比重(chóng)的不(bú)同確定安裝高(gāo)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,探測器安裝高度(dù)應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一(yī)種混合氣,比空氣(qì)輕,探測器安裝高度應在(zài)距頂(dǐng)棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探(tàn)測成份比(bǐ)空氣重,探測器安裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 汽油:混合物,所探(tàn)測成份均比空氣重,探測(cè)器安裝高度應在距(jù)地(dì)麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探(tàn)測成份均比空氣重(chóng),探測(cè)器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以(yǐ)內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比(bǐ)重比空氣比重(chóng)大小不同,決(jué)定(dìng)距地或距頂安裝(zhuāng)。
一些常見(jiàn)氣體的數據見附錄一。
圖3 儀(yí)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積。
通(tōng)過安裝支架,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(橫(héng)管或縱管)上,如圖4所示(shì).。
圖4探測器的安裝方式
通過(guò)安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟(zhòu)如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或(huò)自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在(zài)牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安(ān)裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定(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,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(xiàn)纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤(wù)的操作(zuò)將會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;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器上蓋,確保(bǎo)密封圈緊閉。
圖5 探測器接插(chā)件(jiàn)示意圖(tú)
探測器與控(kòng)製器搭配使用時的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線(xiàn)製(zhì)探測器接線(xiàn)示意圖
在按照手冊對探測器(qì)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,根據探測器(qì)運行狀況,係統會處於正常(cháng)模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測(cè)量工(gōng)作(zuò),並(bìng)可(kě)能處於正常和警(jǐng)告(gào)兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進(jìn)行采樣和(hé)顯(xiǎn)示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸(xī)合狀態狀態。
上電後,經過讀(dú)取(qǔ)默認設置數(shù)值後探測器進入正常模式(測(cè)量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出(chū)和所測量的氣體濃度成線性關係,計算方法如下,假設(shè)探測器的(de)量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃度是C,那麽輸出電流為: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(nà)麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是(shì)25%的氧(yǎng)氣探(tàn)測器為例,在空氣中的O2濃度(dù)是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣(qì)體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(fá)值時,探測器進入低(dī)報報警(jǐng)狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度(dù)值(zhí),探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅(hóng)色光報警信號(hào),報警(jǐng)繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸(shū)出和氣體(tǐ)濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定(dìng)的高報警閥(fá)值(zhí),但不超過滿量程(chéng)值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度(dù)值,探(tàn)測器的(de)指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報(bào)警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器(qì)輸出和氣體濃(nóng)度成比例(lì)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(dìng)值以下時,探測器能自動恢複為(wéi)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,濃度值在短(duǎn)時間(jiān)內會有所上升(傳感器(qì)未穩定),
而(ér)後逐漸下降至零(傳感(gǎn)器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如(rú)氣體(tǐ)、氯(lǜ)氣、氫氣等)的傳感器需(xū)要一定的(de)
通電預熱時間。預熱時間(jiān)具體由傳感器(qì)本身(shēn)特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒(shāo)傳感器在高濃度被測氣(qì)體淹沒下失效,氣體(tǐ)探測器具有超(chāo)量(liàng)程傳感器失效保護功能。檢測到超量程(chéng)被測氣體時探(tàn)測器會對(duì)傳感器(qì)進行(háng)保護。
探測器的操作方法(fǎ)采用顯示(shì)屏按鍵。用戶可以完成包括報(bào)警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設(shè)置等操(cāo)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
主顯示界麵是在儀器開機自(zì)檢完畢,進入(rù)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8 探測器主顯示界麵
傳感器(qì)的使(shǐ)用壽命一般為2~3年(視使用環(huán)境而定),傳感器使用壽命到期或無法標(biāo)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(gài),將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測(cè)器底板;
2)將連接傳感器的線從插座上拔(bá)出(chū),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(gǎn)器外罩扭入,然後把傳(chuán)感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路(lù)板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測(cè)器上蓋(不可過(guò)分用力以免損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了一套用於探測器標(biāo)定的專業裝置,使用戶更為便捷地(dì)對探測(cè)器進行標定,用戶可(kě)根據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻(zǔ)流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通(tōng)過減壓閥後(hòu)接至(zhì)阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管(guǎn)至標定罩(zhào)並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測(cè)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(shǐ)用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明(míng)書操作。
2、在標定的狀態(tài)下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此(cǐ)在標定過(guò)程中務必注意標氣安(ān)全!如在安裝位置直(zhí)接對(duì)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、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾(zhōng)左(zuǒ)右時間,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,傳感器失效後,探測器會(huì)自動切換到故障模式(shì)。
6、本公司(sī)所使用的(de)傳感器進行了模塊化設計,使其更具(jù)有智能性,可以方便快捷的更換新的(de)傳感(gǎn)器(qì)模(mó)塊。
氣體種類 | 分子式 | 分(fèn)子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混(hún)合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣(qì) | |
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(yǐ)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(fèn)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(běn) | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析(xī)純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純(chún)丙酮 |
汽(qì)油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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