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1儀器介紹
歡迎選用本公(gōng)司(sī)的氣體特測器控製器,在詳細(xì)了解控製器的使用方法之前,本節將對控製器及其組成(chéng)係統做(zuò)簡單介紹。
點型氣體探(tàn)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(chǎng)探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以(yǐ)遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實(shí)時查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來(lái)顯示),探測器狀態等信息(xī)。其主要監測的氣體(tǐ)有(yǒu)CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴(tīng)等有機物和某些無機物,並可轉換(huàn)成(chéng)相應的數據(jù)顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等(děng)設備的連(lián)接。用(yòng)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。
探測(cè)器嚴格遵循國家標準設計而成,具有高穩定性(xìng),低功耗,抗幹擾性強等(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(jiǎn)測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性(xìng)環(huán)境 第(dì)1部分:設備 通用要(yào)求》、GB3836.2-2010 《爆炸(zhà)性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的(de)設備》、GB 4208-2008 《外殼防護(hù)等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設(shè)計製造,並通過了國家級防爆和性(xìng)能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石(shí)油化工、人工煤(méi)氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電(diàn)力等存(cún)在氣體的各個行業,是保證財產和人身安全的理想控製(zhì)器。
l (4~20)mA模擬量信號輸(shū)出
l 現場高(gāo)亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的(de)顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例(lì)、高低報(bào)數值和清零等功能
l 整體采用防爆(bào)設計
l 采用可更換的傳感器探頭(tóu)
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方(fāng)式 LCD液晶顯示
l 報警方式(shì) 聲(shēng)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(qì)功能(néng),需選配聲光報警燈。)
l 電源(yuán) 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(dìng)式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的(de)氣(qì)體檢測(cè)係統由探測器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如(rú)圖1所示(shì)。
圖1探測(cè)器組成係統
探(tàn)測(cè)器(qì)輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探(tàn)測器可同時(shí)輸(shū)出數(shù)字信(xìn)號),通過電纜將信號傳輸到控製(zhì)器。探測(cè)器與控(kòng)製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體主(zhǔ)要包括:
l 可配接三種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安(ān)裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材(cái)料清單(見表(biǎo)1)
探測器硬質殼體由(yóu)鋁材質製成,帶有一個(gè)的電纜引入裝(zhuāng)置。探測器殼體的(de)一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另(lìng)一端可用於安裝(zhuāng)外置型防(fáng)爆聲光報(bào)警器(qì)。探(tàn)測器的顯示模塊能顯(xiǎn)示氣體濃度、單位、報警/故障狀態(tài)等。兩個編程繼電器(以三線製探測器(qì)為例)用於(yú)控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備(bèi)可通過探頭操作控製,便於用戶直接控製和(hé)設置探測器而不需要接(jiē)觸內部部(bù)件。
表1
序(xù)號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
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(cè)器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型(xíng)氣體探(tàn)測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖(tú)2 探測器的結構
NOTE:探測器接(jiē)線采用M20˝電纜接頭螺(luó)母接(jiē)線,無需防爆接線裝置。所(suǒ)有電纜連接都(dōu)可以通過探測器(qì)內(nèi)部的(de)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(jiàn)等構成,顯示部件可以提供詳(xiáng)實的探測器狀態(tài)信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節(jiē)主要描述如(rú)何安裝氣體探(tàn)測器,具體內容(róng)如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安(ān)裝位置、尺寸(cùn)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(xiàn)路及接線。
NOTE:不正確的接(jiē)地方法或屏蔽(bì)效果差將導致(zhì)誤報警,正(zhèng)確的接地方法(fǎ)將提高探
測器抗各種電磁幹擾的能力。探(tàn)測器內外接(jiē)地必須可靠連接。
根據國家標準中的相應規(guī)定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑(jìng)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6~8m以內,麵積過大或存在大量可通風部位的室內空(kōng)間,可效仿室(shì)外情況布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置應選在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米(mǐ)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(kuài)。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛(qián)在泄(xiè)漏源的相對位置和(hé)通風條件而定,並便於維(wéi)護(hù)和標定。注:禁止將探(tàn)測器直接安裝(zhuāng)在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外(wài)時,可依據泄(xiè)漏點布置探測器,但必須將探測器(qì)置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量(liàng)避免外界(jiè)因素的影響,如淋雨、強光照(zhào)射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨(yǔ)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(zhì)應視氣體比重確定安裝在易泄露部位1.5m以內(nèi)(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度(dù)製作支架(jià)。
本產(chǎn)品可探測燃氣、燃油(yóu)、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣(qì)體等(děng)。設(shè)計時,應視探測氣種比重的(de)不同確定安裝高度。主要內容(róng)如下:
l 天(tiān)然(rán)氣(qì):主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕(qīng),探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製(zhì)氣:人(rén)工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探(tàn)測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比(bǐ)空氣重,探測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份(fèn)均比空(kōng)氣(qì)重,探測器安裝高度(dù)應在距地麵30cm以內。
l 乙(yǐ)醇等有機溶劑類:所(suǒ)探(tàn)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(qí)蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一(yī)。
圖3 儀器尺寸(cùn)
安裝時,傳感器探頭(tóu)朝下,避免灰塵或雨水在探頭(tóu)上堆積。
通過安裝支架,將探(tàn)測器固定到(dào)牆壁上(見(jiàn)圖4),或直(zhí)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(qì)的安裝方式
通過安裝支架把探測(cè)器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨(péng)脹螺釘或自攻螺釘(用戶自(zì)備)直接(jiē)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、外六角螺栓及(jí)配套螺母將探測器固(gù)定在管道上;3、特殊情(qíng)況下,也可自製(zhì)安裝鐵板,先(xiān)將探測器固定在鐵板上,再(zài)將鐵板固(gù)定在合適
的(de)地方。
探測器內部接線端子便於(yú)線纜的連(lián)接,請專業(yè)人士根據以下步驟進行線纜連接,錯(cuò)誤的操作(zuò)將會(huì)導致不可預計的損壞。
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(suǒ)示,對探測器進行連線,確(què)保接線正(zhèng)確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器上蓋,確保密封(fēng)圈(quān)緊閉。
圖5 探測器接插(chā)件示意圖(tú)
探測器與(yǔ)控製器搭(dā)配使用時的接線示意圖,如(rú)圖6所示(shì)。
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(què)的安裝、調試之後,係統(tǒng)便可投入連續在線測量。在檢測過程(chéng)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式下探測(cè)器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作(zuò)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濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸(xī)合狀態狀態。
上電(diàn)後,經過讀取默(mò)認設置(zhì)數值後探測器(qì)進入正(zhèng)常模式(測量模式)。正常(cháng)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,假設探測器的量程是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探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設(shè)定的高報閥(fá)值時,探測器進入低報(bào)報警狀態,液晶顯示當(dāng)前所測(cè)氣體濃度值,探測器的指(zhǐ)示燈(dēng)發出1Hz頻率閃爍的(de)紅色光報警信號(hào),報警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進(jìn)行報警,同時探測(cè)器輸出和氣體濃度成(chéng)比例(lì)的4~20mA電流信號。
當被(bèi)監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不(bú)超過滿量程(chéng)值時,探測器進入(rù)高報報警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測氣(qì)體(tǐ)濃度值,探測器的指示燈發出(chū)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,同時探測器輸出和氣體濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號(hào)。
當被監測環境中氣(qì)體濃度降至報警閥值設定(dìng)值以下時,探測(cè)器能自動恢複為(wéi)正常檢(jiǎn)測狀態,報警繼電器也恢複釋放(fàng)狀態。
NOTE:1、探測器(qì)正常啟動後,濃度值在短時間內會有所(suǒ)上(shàng)升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣(qì)、氫氣等)的傳(chuán)感器需要一(yī)定的
通電預熱時間。預熱時間(jiān)具(jù)體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測器(qì)才能處於正常模(mó)式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下失效(xiào),氣體探測器具有(yǒu)超量程傳感器失效(xiào)保護功能。檢(jiǎn)測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進(jìn)行保護。
探測器(qì)的操(cāo)作方法采(cǎi)用顯示屏按鍵。用戶可以完(wán)成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設(shè)置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結(jié)構(gòu)簡單、清晰,便(biàn)於操(cāo)作,如圖7所示。
圖7係統菜單結構(gòu)
主顯示界麵是在儀器開機自檢完(wán)畢(bì),進入正(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
傳感器的使用壽命一般為2~3年(視使用環境而定),傳(chuán)感器使(shǐ)用壽命到期或無法標定後,需更換傳感器,且(qiě)必須更換為(wéi)同一類型傳感器。
智能型傳感器的(de)更換步驟為:
1)切斷電(diàn)源,逆時針方(fāng)向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器的線從插座上拔出,然(rán)後輕輕轉(zhuǎn)動傳感器外罩(zhào),從(cóng)而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然(rán)後把傳感器線插入插座,確認傳感(gǎn)器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示(shì)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(bì)。
本公司設計了一套用於探測器標定的專業裝置(zhì),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。
這套裝置包括:標氣瓶、減(jiǎn)壓閥以及阻流器。標定時可參照(zhào)下圖連接標定裝置,即(jí)標氣通過減壓閥後接(jiē)至阻流器(用以限定標(biāo)氣流量),再接Φ8的氣管至標定(dìng)罩並(bìng)固定在探測器探頭(tóu)上即可,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(zhì)在500mL/min左右(yòu)。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在(zài)標定的狀態下(xià),顯示屏顯示的(de)是標定濃(nóng)度(dù)。
3、標(biāo)氣為(wéi)有毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場的環境通風,如果將探測器拆(chāi)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(fèn)鍾左右時間,所(suǒ)以維護時,請(qǐng)耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後(hòu),探測器會自動切換到故(gù)障模式。
6、本公司所(suǒ)使用(yòng)的傳感器進行(háng)了模塊化設計,使其更具有智(zhì)能(néng)性,可以(yǐ)方便快捷的更換新的傳感器模(mó)塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試(shì) 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(hé)物 | ≈0.97 | 99.8%純(chún)氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙(bǐng)烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷(wán)氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用(yòng)乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇(chún) |
苯(běn) | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析(xī)純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯(běn) |
二(èr)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(yóu) | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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