深圳市(shì)博達(dá)創電子有限公司
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1儀器介紹(shào)
歡(huān)迎選用本公司的氣體特測器控製器,在詳細了解控製器(qì)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(tàn)測器可以(yǐ)使用(yòng)在國家規定的1 區或2 區危險(xiǎn)場所(suǒ)。探測(cè)器的主要功能是現場探測和(hé)測量環境中(zhōng)有毒有(yǒu)害、氣(qì)體的濃(nóng)度,采用中文顯(xiǎn)示,可以遠程查詢(xún)傳(chuán)感器的量程,單位等(děng)參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(濃(nóng)度以低爆炸極限(LEL)的百分比(bǐ)來(lái)顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的氣體有(yǒu)CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有(yǒu)機物和某些無機物,並可轉換成(chéng)相應的數據顯示(shì)以及(4~20)mA標準電(diàn)流信號輸出(chū),實現(xiàn)與DCS等設備的連(lián)接。用戶還可選用本(běn)公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱控(kòng)製器)來集中觀察,組成(chéng)功能強大的氣體(tǐ)報警控製係統(tǒng)。
探測器嚴格遵(zūn)循國家標準設(shè)計而成,具(jù)有高(gāo)穩定性,低(dī)功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體探(tàn)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(bèi) 通用要求(qiú)》、GB3836.2-2010 《爆炸性環(huán)境 第2部(bù)分: 由隔爆外殼“d”保護的設備(bèi)》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級(jí)防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用(yòng)於石油(yóu)化工、人工煤氣(qì)、冶金、鋼鐵(tiě)、煉焦、電力等存在氣體的各個行業,是保證財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬(nǐ)量信號輸出(chū)
l 現場高(gāo)亮(liàng)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,操作簡便
l 可手動設置濃(nóng)度比例、高低(dī)報數值(zhí)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
l 可直(zhí)接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示(shì)
l 報警方式 聲光報警
l 低限(xiàn)報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音(yīn)量 >65dB(本產(chǎn)品(pǐn)不含(hán)聲光報警(jǐng)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(dìng)式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖(tú)1所示。
圖(tú)1探測器組成係統(tǒng)
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(hào)(某些規格探測器可同時輸出數字信號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探(tàn)測器與控製器相互配合使用,最遠(yuǎn)傳輸距離可達1500米。
探測器(qì)整體主要包括:
l 可配接三種傳(chuán)感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路(lù)板與LCD液晶顯示(shì)。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探(tàn)測器(qì)硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電纜(lǎn)引(yǐn)入裝置。探測器殼體的一端可(kě)以進線,打開上蓋(gài)可以進行連接(引線(xiàn)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(xiǎn)示氣體濃度、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電(diàn)器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備(bèi),如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用戶直接控製(zhì)和設置(zhì)探(tàn)測器而(ér)不(bú)需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點(diǎn)型氣體(tǐ)探測器顯示(shì)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:±5%FS |
圖2 探測(cè)器的結(jié)構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝(zhuāng)置。所有電纜連接都可以通過(guò)探測器內部的接(jiē)線端子方便地連接上。
探測器顯示麵板部(bù)件由LCD 液(yè)晶顯示屏組件等構成,顯示部(bù)件可以(yǐ)提(tí)供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯(xiǎn)示麵板(bǎn)詳細介(jiè)紹。
本章節主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下(xià):
l 探測器安裝場合(hé)
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝(zhuāng)方法;
l 如何對探測(cè)器進行(háng)接線和調(diào)節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接(jiē)地方法或屏蔽效果差將導致誤報警(jǐng),正確的接地方法將提高探
測器抗各種電磁幹擾(rǎo)的能力。探測器(qì)內外接地必須可靠連接。
根據國家標準中的相(xiàng)應規(guī)定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均(jun1)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(liàng)可通風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將(jiāng)探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測(cè)器安裝位置應選在潛(qián)在泄漏點或(huò)氣體聚積處(chù),建議(yì)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(huò)低),這樣探頭實際反(fǎn)應速度較(jiào)快。儀器的(de)安(ān)裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏(lòu)源的相對位置和通風條件而定,並便於維護(hù)和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須將探測器置於泄漏點的下風口(kǒu)處,同時,應盡量避免外(wài)界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好(hǎo)相關措施和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等(děng);嚴禁強氣(qì)流(liú)衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測(cè)器的安裝位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,也可選擇在圍牆(qiáng)附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據(jù)安裝高度製作(zuò)支架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內(nèi)容如下(xià):
l 天然氣:主(zhǔ)要成(chéng)份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度(dù)應(yīng)在距頂棚
30cm以內。
l 人(rén)工煤製氣:人工煤製氣是一種混合(hé)氣,比空氣輕,探測(cè)器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探(tàn)測成份比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
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(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份(fèn)均比空氣(qì)重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內(nèi)。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重(chóng)大小不同,決定(dìng)距地或距頂安裝。
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(bì)免灰塵或雨水在探(tàn)頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(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(ān)裝(zhuāng)支架把探測器固定(dìng)在牆體或(huò)管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使(shǐ)用M6膨脹(zhàng)螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探(tàn)測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使(shǐ)用(yòng)安裝支架、外六角螺栓及配套(tào)螺母將探測器固(gù)定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將探測(cè)器固定在鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端子便於線纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行(háng)線纜連接,錯誤(wù)的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針(zhēn)方向轉動並取下探測(cè)器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行(háng)連線,確保(bǎo)接線正確、牢固;
3、完成上述操(cāo)作後,用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製器搭配使用時的接線示意圖,如圖(tú)6所(suǒ)示。
圖6 三線製探測器接(jiē)線示意圖
在按照手冊對探測器完成(chéng)正確的安裝、調(diào)試之(zhī)後,係統便可投入(rù)連續在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀(zhuàng)況,係統會處於正常(cháng)模式。
有顯示探測器在該模(mó)式(shì)下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測(cè)量狀態(tài)的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀(zhuàng)態(tài)狀態。
上電後,經過讀取默認設置數值後探測器進入正常模式(測量模式(shì))。正常模式下,4-20mA對(duì)外輸出和所測量(liàng)的氣體濃度成線性關係(xì),計算方(fāng)法如下,假設探測(cè)器的量程是R(出廠時已經設置(zhì)好(hǎo)),當時的(de)測量(liàng)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(mǎn)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(tàn)測器為例(lì),在(zài)空氣(qì)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(zhōng)氣體濃度達到或超(chāo)過探測(cè)器(qì)設定的低報閥值,但不超過探(tàn)測器設定的高報閥值(zhí)時,探測器進入低報(bào)報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警(jǐng)繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行(háng)報警,同(tóng)時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被(bèi)監(jiān)測環境中氣體濃度達到或超過(guò)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(bào)警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的(de)紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體(tǐ)濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測環境中氣體(tǐ)濃度降(jiàng)至報(bào)警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常(cháng)檢測狀態,報警繼電(diàn)器也恢複(fù)釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃(nóng)度值在短時(shí)間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測(cè)特殊氣體(例(lì)如氣體、氯氣、氫氣等(děng))的傳感器需(xū)要一定的
通電預熱時間。預熱時(shí)間具體由傳感器(qì)本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式(shì)。
3、為防止催化燃燒傳(chuán)感器在高濃度被測氣體淹(yān)沒(méi)下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護功能(néng)。檢測到超量程被測氣體時(shí)探測器會對(duì)傳感器進行(háng)保護。
探測器(qì)的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃(nóng)度限值設置、標氣濃度設置、調零設置(zhì)、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖(tú)7係統菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作狀(zhuàng)態後的界麵(miàn)。主顯示界麵主要用來顯示(shì)監測氣(qì)體(tǐ)的濃度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的(de)使用壽命一般為2~3年(視使用環境而定(dìng)),傳感(gǎn)器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(xíng)傳感器(qì)。
智能型傳感器的更換步(bù)驟為:
1)切斷電源,逆時針方(fāng)向轉動(dòng)並取(qǔ)下探測器上蓋(gài),將帶有液晶的顯示板取下(xià)來,露(lù)出探測器(qì)底板(bǎn);
2)將(jiāng)連接傳感(gǎn)器的線(xiàn)從插座上拔出,然後(hòu)輕輕轉動傳感器外(wài)罩,從而取下(xià)傳感器外(wài)罩;
3)將新的傳(chuán)感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確(què)認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動,再(zài)裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(gài)(不可過分用力以免損壞探測器(qì)),更換完畢。
本公司設(shè)計(jì)了一套(tào)用於探測器標定的專業裝置,使用(yòng)戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據(jù)需要購買。
這套裝置包括:標氣(qì)瓶、減(jiǎn)壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓(yā)閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並(bìng)固定在探測器探頭上(shàng)即可(kě),如圖14所示(shì)。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準(zhǔn)確,氣體流(liú)量應控製在(zài)500mL/min左右。在使用減壓(yā)
時,請專業人士按減壓閥(fá)使用(yòng)說(shuō)明書操作。
2、在標定(dìng)的(de)狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因(yīn)此在標定過程中務必注意標(biāo)氣安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確(què)保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定(dìng),則請(qǐng)在負壓室中(zhōng)進行標定。
4、調零(líng)或標定整個過程大約需要3~5分鍾左(zuǒ)右時間,所以維護時,請耐 心(xīn)等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測器(qì)會自動切換到故障模式。
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(shì) | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然(rán)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%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷(wán) | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析(xī)純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純(chún)甲(jiǎ)苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析(xī)純丙酮(tóng) |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油(yóu)Ⅰ |
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