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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控製器,在(zài)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(jiǎn)單介紹。
點型氣體探測(cè)器可以使用在國家規定的1 區(qū)或2 區危險場所。探測(cè)器的主要功能(néng)是現場探測和測量環境中有毒有害(hài)、氣體(tǐ)的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢(xún)傳感器的量(liàng)程,單位等參數,也可以實時(shí)查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示(shì)),探測器狀態等信(xìn)息(xī)。其主要監測的氣體(tǐ)有(yǒu)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標準電流信號輸出,實(shí)現(xiàn)與DCS等設備(bèi)的連接。用戶還可選用(yòng)本公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱控製(zhì)器)來集中觀察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家標準設計而(ér)成,具有高穩定性,低(dī)功(gōng)耗,抗幹擾性強(qiáng)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(diǎn)型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性(xìng)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)隔爆外殼“d”保護的設備(bèi)》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格(gé)設計製(zhì)造,並(bìng)通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油化工、人(rén)工(gōng)煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣(qì)體的各(gè)個行(háng)業(yè),是(shì)保證(zhèng)財產和人身安全的(de)理想控製器。
l (4~20)mA模(mó)擬量信(xìn)號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃(nóng)度
l 界麵(miàn)清晰友好,操(cāo)作簡便
l 可手(shǒu)動設置濃度比例、高(gāo)低報數值和(hé)清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感(gǎn)器探頭
l 可直接(jiē)配置本公司聲光報警器
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(liàng) >65dB(本產品不含(hán)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 安裝方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體(tǐ)檢測係統由探(tàn)測器、控製器(qì)組成, 用以監測(cè)環境中的氣體,係統組成如圖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(某些規格探(tàn)測器(qì)可同時輸出數字信號),通過電纜(lǎn)將信號傳輸到控製器。探測(cè)器(qì)與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可(kě)達1500米。
探測(cè)器整體主要包括:
l 可配接三種(zhǒng)傳感(gǎn)器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝(zhuāng)或管道安(ān)裝(zhuāng);
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(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(ké)體的(de)一端可以進線,打(dǎ)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/故障狀態等。兩個編程(chéng)繼電器(以三線製探測器為例)用於控製(zhì)外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設(shè)備可通過探頭操作控製,便於用戶直(zhí)接控製和設置(zhì)探測器而不需(xū)要接(jiē)觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探(tàn)測器主板 | 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(liàng)程:(0~100)%LEL |
3 | 點(diǎn)型氣體探測器(qì)探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器(qì)接線(xiàn)采用M20˝電纜接頭螺(luó)母接線,無需防爆(bào)接線(xiàn)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,顯示部件可以提供(gòng)詳實的探測器狀態信息顯示,以(yǐ)下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主要描述如何安裝氣體(tǐ)探測器,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(jí)安裝方法(fǎ);
l 如何對探測器進行接線和調節工作;
l 電纜線路(lù)及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確的(de)接地方法將提高探
測器抗各種電磁幹擾的能力。探測器內外接地(dì)必須可靠連接。
根(gēn)據國家(jiā)標準(zhǔn)中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均勻(yún)布點,即探測(cè)器安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平(píng)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(xiào)仿室外情況布置探測器,但應(yīng)避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置(zhì)應(yīng)選在潛在泄漏點或氣體聚積(jī)處,建(jiàn)議安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣(qì)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)動的速度、方向、潛在泄漏源的相(xiàng)對位置和通風條件而定,並便於(yú)維護和標定。注:禁(jìn)止將(jiāng)探測器直接安裝在熱源或振動(dòng)源上。
當探測器(qì)安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須將探測器置於泄(xiè)漏(lòu)點的下風口處,同時(shí),應盡量避免外(wài)界因素的影響,如淋雨、強光照射(shè)、雷電等,所以要做好(hǎo)相關(guān)措施和定期點檢,例如:為探(tàn)測器安裝(zhuāng)風雨擋板等;嚴禁強(qiáng)氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應(yīng)視氣體比重確定(dìng)安(ān)裝在(zài)易泄露部位1.5m以(yǐ)內(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也(yě)可選擇在(zài)圍牆附近(jìn)安裝)。
室(shì)外安(ān)裝,若無法滿足安(ān)裝高度(dù)時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃(rán)油、有機溶(róng)劑類(lèi)、各(gè)種有毒氣體(tǐ)等。設計時,應(yīng)視探測氣種比重的不同確定(dìng)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(dù)應在距頂棚
30cm以內。
l 人(rén)工煤製氣:人(rén)工煤製氣是一種混合氣,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(hé)物,所探(tàn)測成份比空(kōng)氣重,探測器(qì)安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合(hé)物(wù),所探測成份均比(bǐ)空氣重,探測器安裝高(gāo)度應在距地(dì)麵30cm以內。
l 乙(yǐ)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(zài)距地麵30cm以內(nèi)。
l 其它石油(yóu)製品:視(shì)其蒸汽比重比空氣比重大小(xiǎo)不同,決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感(gǎn)器探頭朝下,避免灰塵或雨水在(zài)探頭上堆積。
通過(guò)安裝支架,將探測(cè)器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水(shuǐ)平或立柱(橫(héng)管或縱管)上,如圖4所示.。
圖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,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上(shàng)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牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外(wài)六角螺栓及配套(tào)螺母(mǔ)將探測器固定在(zài)管(guǎn)道上(shàng);3、特殊情況下(xià),也可自製安裝鐵板,先將探測器固定在鐵板上,再(zài)將鐵板固定在(zài)合適(shì)
的地方。
探測器內部接(jiē)線端子便於線纜的連(lián)接,請專業人士根據以下步驟進(jìn)行線纜連接,錯誤的(de)操作(zuò)將會導(dǎo)致不可(kě)預計的損壞。
1、逆時針(zhēn)方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按(àn)接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確(què)保接線正確、牢(láo)固;
3、完(wán)成上述操作(zuò)後,用(yòng)力旋上(shàng)探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示(shì)意圖
探測器與控製器搭配使用時(shí)的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測(cè)器接線示意圖
在按(àn)照手冊對探(tàn)測(cè)器完成正確的安裝、調試之後,係統便(biàn)可(kě)投入(rù)連續在線測量。在檢測過程中,根據(jù)探測器運行狀況(kuàng),係統會處於正(zhèng)常模式。
有顯示(shì)探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可能處(chù)於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示(shì)正常測量狀態的濃度,繼(jì)電器RELAYB1處於(yú)釋放和吸合狀態(tài)狀態(tài)。
上電後(hòu),經過讀取(qǔ)默認設(shè)置數值後探測器進入正常模式(測量(liàng)模式)。正常模式下,4-20mA對外(wài)輸出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(liàng)程是R(出廠時(shí)已經設置好),當時的測量濃(nóng)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(liàng)程點時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣中的(de)O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過(guò)探測器設定(dìng)的低報閥值,但不超過探測器(qì)設定(dìng)的高報閥值時,探測器(qì)進入低報報警(jǐng)狀態,液晶顯(xiǎn)示當前所測氣體濃(nóng)度值,探測器(qì)的(de)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(diàn)器吸合(hé)(軟件可設為脈衝輸(shū)出),進行報(bào)警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的(de)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的高報警閥值,但不超過滿量程值時,探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器(qì)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(hé),進行報警,同時(shí)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降(jiàng)至(zhì)報警閥值設定值以下時,探測(cè)器能(néng)自動恢(huī)複為正常檢(jiǎn)測狀態,報警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(nèi)會有所上升(傳感(gǎn)器未穩定),
而後(hòu)逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣(qì)體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定(dìng)的
通電預熱時間。預熱時間(jiān)具體由傳感器(qì)本身特性決(jué)定。預熱後,探測器才能處(chù)於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹(yān)沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失(shī)效保護功能。檢測到(dào)超量程被(bèi)測氣體時探測器會對傳感(gǎn)器進行保護。
探測器(qì)的操作方法采用顯示(shì)屏按鍵。用戶(hù)可以完成包(bāo)括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置(zhì)、標定設置等操作。整個(gè)菜(cài)單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜單(dān)結構
主顯示界麵是在儀(yí)器開機自檢完畢,進入正常工作狀態後的界麵(miàn)。主顯(xiǎn)示界麵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
傳感器的使用壽命一般為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用壽命到期(qī)或無法標(biāo)定後,需更換傳感器,且必(bì)須更(gèng)換為同一類型傳感器。
智能型傳感器(qì)的更換步驟為:
1)切(qiē)斷電(diàn)源,逆時針方向轉動並取下探測器上(shàng)蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳(chuán)感器(qì)的線從插座上拔出,然後輕(qīng)輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩(zhào)扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已(yǐ)緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘(dìng)和旋緊探測器上蓋(不可過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定的專業(yè)裝置,使用戶更為便捷(jié)地對(duì)探測器進行標定,用戶可根據需要(yào)購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時(shí)可參照下圖連(lián)接標(biāo)定裝置,即標(biāo)氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管(guǎn)至標定罩並固(gù)定(dìng)在探測器探頭(tóu)上即可,如圖14所示。
圖14 探(tàn)測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣(qì)體流量應(yīng)控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人(rén)士按減壓(yā)閥使用說(shuō)明書操作。
2、在標定的狀(zhuàng)態下,顯示屏(píng)顯示(shì)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安(ān)全!如在安裝位(wèi)置直接對探測器進行(háng)標定,要確保現場的環境通風,如果將探測(cè)器拆卸(xiè)下來標定,則請在負壓(yā)室中進行標(biāo)定。
4、調零或標定整個過程大約需(xū)要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測(cè)到傳感器是否失(shī)效,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,可以方便快捷的更換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混(hún)合物(wù) | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城(chéng)市煤氣 | 混合物(wù) | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一(yī)氧化碳純氣 | |
液化氣(qì) | 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(quē) |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲(jiǎ)醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇(chún) |
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(èr)甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合(hé)物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶(jīng)顯示信息