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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體(tǐ)特測器控製器,在詳細(xì)了解控製器的使用方法之前,本(běn)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(shǐ)用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要功(gōng)能是現場探測和測量(liàng)環境中有毒有(yǒu)害、氣體的濃度,采用中(zhōng)文顯示,可以遠程查詢傳感器的(de)量程,單位等參數,也可以實(shí)時查詢現場的氣體濃度(濃度以(yǐ)低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態(tài)等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準(zhǔn)電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(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(tàn)測器嚴格遵循(xún)國家標準設計而成,具有(yǒu)高穩定性,低功(gōng)耗,抗幹擾性強等特點(diǎn);探測器是按照(zhào)GB15322-1《氣體第(dì)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》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分:設備 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(ké)防護等(děng)級(IP代碼)》等國家要(yào)求嚴格設計製造(zào),並通過了國家級防爆(bào)和性能檢驗。
該儀器可廣(guǎng)泛應用(yòng)於石油化(huà)工、人工煤氣、冶(yě)金、鋼鐵、煉焦、電力等存在(zài)氣體的各(gè)個行業(yè),是保證財產和人身安全的理想控製(zhì)器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現(xiàn)場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣(qì)濃(nóng)度
l 界麵(miàn)清晰(xī)友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高低報數值和清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采(cǎi)用可(kě)更換的傳(chuán)感器探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式(shì) 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(shēng)光報(bào)警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源(yuán) DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用(yòng)環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆(bào)等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口(kǒu) 三線製(zhì)
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定(dìng)式
l 輸出信號 4-20mA
本公(gōng)司提供(gòng)的氣體(tǐ)檢測係統由探測器、控製器組成, 用以監測(cè)環境中的氣體,係統組(zǔ)成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些(xiē)規格探測器可同時輸出數字信號),通過電纜將信(xìn)號(hào)傳輸到(dào)控製器。探測器與控製器相互配合使(shǐ)用,最(zuì)遠傳輸距離可達1500米。
探測器整(zhěng)體主要包括:
l 可配接三種傳感器的(de)探測器機殼;
l 安裝(zhuāng)支架——用於在牆麵安裝或管道安裝(zhuāng);
l 內部電路板與LCD液(yè)晶顯示。
l 關鍵零部件(jiàn)和材料清單(見表1)
探測器硬(yìng)質殼體由鋁材質(zhì)製成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打(dǎ)開上蓋可以進行(háng)連接(引線電纜外徑為8±1)。另一(yī)端可用於安裝外置型防爆(bào)聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報(bào)警/故障狀態等。兩個(gè)編程繼(jì)電器(以三線製探測器為例)用於(yú)控(kòng)製外部設(shè)備,如聲光報警(jǐng)器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製(zhì),便於(yú)用戶直接控製和設置探測器而不需要(yào)接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能(néng)指(zhǐ)標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器(qì)顯(xiǎn)示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器(qì)探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差(chà):±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接(jiē)線采用M20˝電纜接(jiē)頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有(yǒu)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(shì)麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部(bù)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氣體探(tàn)測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如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(xiào)果差將導(dǎo)致誤報警,正確的接地方法將提高探(tàn)
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,麵積適中的室內空間,可(kě)依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏點水平距(jù)離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離(lí)6~8m以(yǐ)內,麵(miàn)積過大或存在大量可(kě)通(tōng)風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但(dàn)應避免將探測器安裝在空(kōng)氣(qì)流動(dòng)過大的地方。
探測器安裝位置(zhì)應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建(jiàn)議安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一(yī)米範圍(wéi)內(nèi)(視氣體種類或高或低),這(zhè)樣探頭實際反應速度較快。儀器的安裝位置還(hái)應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位(wèi)置和通風條件而定,並便(biàn)於維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源(yuán)或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須(xū)將探測器置於泄漏點的下風(fēng)口處,同(tóng)時,應盡量避免外界因(yīn)素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好(hǎo)相關措(cuò)施和(hé)定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋板(bǎn)等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位(wèi)置應視氣體比重確定安裝在易泄露部位1.5m以(yǐ)內(因圍牆處易聚集氣體,也(yě)可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度製作支(zhī)架。
本產品可探(tàn)測燃氣(qì)、燃(rán)油、有機溶劑(jì)類、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的不同(tóng)確定安裝高度。主要(yào)內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略(luè)輕,探(tàn)測器安裝高度應(yīng)在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在(zài)距頂棚30cm
以內(nèi)。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器(qì)安裝高(gāo)度應在距地麵30cm以(yǐ)內。
l 汽油:混合物,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 乙醇等有機溶劑類:所探(tàn)測成份(fèn)均比空氣重,探測器安裝高度應在距地(dì)麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重大(dà)小不同,決定距地或距頂安裝。
一些(xiē)常見氣(qì)體的數據見附錄一(yī)。
圖(tú)3 儀器尺寸
安裝時,傳感器(qì)探頭朝下,避免灰塵(chén)或雨水在(zài)探頭上(shàng)堆積。
通過安裝支架,將(jiāng)探測器固定到牆壁上(shàng)(見圖(tú)4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示(shì).。
圖4探測器的(de)安裝方式(shì)
通(tōng)過安裝支架把探(tàn)測器固定(dìng)在牆體或管(guǎn)道上,具體安裝步(bù)驟如(rú)下:
1、安(ān)裝在牆體(tǐ)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(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(gù)定在管道上;3、特殊情況下,也可(kě)自製(zhì)安裝鐵板,先(xiān)將探測器固定在鐵板上(shàng),再將鐵板固定在合適
的地(dì)方。
探測器內部接線(xiàn)端子便於線纜的連接,請專業人士(shì)根據以下步(bù)驟進行(háng)線纜連接(jiē),錯誤的操作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(jiàn)示意,如圖5所示,對(duì)探測器進行連線,確(què)保接(jiē)線正確、牢固;
3、完成上述(shù)操(cāo)作後,用(yòng)力旋上探測(cè)器上蓋,確保(bǎo)密(mì)封圈緊閉。
圖5 探(tàn)測器接插件示意圖
探測器與控製器搭(dā)配使用(yòng)時的(de)接線示意圖,如圖6所示(shì)。
圖6 三線製探測器接線示意圖
在按照手冊(cè)對探測器完成正確的安(ān)裝、調試之(zhī)後,係統便可(kě)投入連續在線(xiàn)測量。在檢(jiǎn)測過程中,根據探測器運行狀況,係(xì)統會處(chù)於正(zhèng)常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可(kě)能處於正(zhèng)常和警告兩種工作狀態。正常工(gōng)作狀態:係統正(zhèng)常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示(shì)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,經過讀取默認設置(zhì)數值後探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下(xià),4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃(nóng)度(dù)成線性關(guān)係,計算方法如下,假設探測器的(de)量程是R(出(chū)廠時已經設置好),當時的(de)測量濃度是C,那麽輸出電流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於(yú)零(líng)點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量(liàng)程點時 C = R,那麽(me)I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量(liàng)程是(shì)25%的氧氣探測器為例,在空氣中的O2濃度是20%,那麽(me)它的(de)輸出電(diàn)流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監(jiān)測環境中氣體濃度達到或超(chāo)過探測器設(shè)定的低(dī)報閥值,但不超過探測器設定的(de)高報閥值時,探測器進(jìn)入低報報警狀態(tài),液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發(fā)出1Hz頻率閃(shǎn)爍的紅色光報警信號,報(bào)警繼電器吸合(hé)(軟件可設為脈衝輸出(chū)),進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測環境中氣體濃度達(dá)到或超過探測器設定的高報警閥值,但(dàn)不超過滿量程值時,探測器進入(rù)高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值,探測器(qì)的指示燈發出2Hz頻(pín)率閃爍的紅色光報(bào)警信(xìn)號,報警繼電器吸合(hé),進(jìn)行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測(cè)環境中氣體(tǐ)濃度降至(zhì)報(bào)警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複(fù)為(wéi)正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋(shì)放狀態。
NOTE:1、探測器(qì)正常啟動後,濃度值在短時間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸(jiàn)下降至零(傳感器穩定)。
2、一(yī)些測特殊氣體(例如氣體、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(shēn)特性決定。預熱後(hòu),探測(cè)器才能處(chù)於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高(gāo)濃(nóng)度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測(cè)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顯示屏按鍵(jiàn)。用戶可以完成包括(kuò)報(bào)警(jǐng)濃度限值設置、標氣濃(nóng)度設置、調零設置、標定設(shè)置等操作。整(zhěng)個(gè)菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統(tǒng)菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作狀態(tài)後的界麵。主顯(xiǎn)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(視使用環境而定),傳感器(qì)使(shǐ)用壽命(mìng)到期或無法標定後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感(gǎn)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,露出探測器底板;
2)將連(lián)接傳感器的(de)線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外(wài)罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路板(bǎn)且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊(jǐn)定螺釘和旋(xuán)緊探測器上蓋(不可過分用力以免(miǎn)損壞探測器(qì)),更換完畢。
本(běn)公司(sī)設計(jì)了一套用於探測器標定的專(zhuān)業裝置,使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套(tào)裝置包括:標氣瓶、減壓閥(fá)以及阻流器。標定時可參照下圖(tú)連接(jiē)標(biāo)定裝(zhuāng)置,即標氣通過減壓閥後接至(zhì)阻流器(用(yòng)以限定標氣(qì)流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可,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、在標定的(de)狀態下,顯示屏顯(xiǎn)示(shì)的是標定濃(nóng)度。
3、標(biāo)氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在安(ān)裝位(wèi)置直接對探測器進行標定,要確保現(xiàn)場的環境通風,如果將探測(cè)器拆卸下來標定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或(huò)標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維(wéi)護時(shí),請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失(shī)效(xiào),傳感器失效(xiào)後,探測器會自動切(qiē)換到(dào)故障模式。
6、本(běn)公司所使用的傳感器進(jìn)行了模塊化設計,使其更具有(yǒu)智能(néng)性(xìng),可以方便快捷的更換新的傳感器模塊。
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 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或(huò)一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 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 | 工業用乙炔 |
甲(jiǎ)醇(chún) | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯(běn) | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析(xī)純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲(jiǎ)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 | 混合物 | 3.2 | 汽油(yóu)Ⅰ |
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