深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣(qì)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(dān)介紹。
點型氣體探測器可以使用在國(guó)家(jiā)規定的1 區或2 區危險場所。探測器的(de)主要(yào)功能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(濃度以低(dī)爆炸極限(LEL)的百(bǎi)分(fèn)比來顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷(wán)烴等有機物(wù)和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(jí)(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用(yòng)戶還可選用本(běn)公司生產的氣體探測器(qì)控製器(以下簡(jiǎn)稱控製器)來集中觀察,組成功能強(qiáng)大的氣體報警控製係統。
探測器嚴(yán)格遵(zūn)循國家(jiā)標準設計而成,具有高穩定性,低(dī)功耗,抗幹擾性強等特點;探測器(qì)是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測(cè)量範圍為0-100%LEL的點型氣體探測(cè)器》、JJG693-2011《氣體檢(jiǎn)測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸(zhà)性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設(shè)計製造(zào),並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(huà)工、人工煤氣(qì)、冶金、鋼鐵、煉(liàn)焦、電力等存在(zài)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模擬量信號輸出(chū)
l 現(xiàn)場(chǎng)高亮(liàng)度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯(xiǎn)示(shì)氣濃度
l 界麵清晰友好,操(cāo)作簡便
l 可(kě)手動設置濃度比(bǐ)例、高低報數值和清零等功能
l 整體采用(yòng)防爆(bào)設計
l 采(cǎi)用可更換的(de)傳感(gǎn)器探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)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(jǐng)音(yīn)量 >65dB(本(běn)產品不含聲光報(bào)警器功能,需選配聲光(guāng)報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗(hào) ≤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(kǒu) 三線製(zhì)
l 示值(zhí)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(de)氣體檢(jiǎn)測係統由探測器、控製器(qì)組成, 用以(yǐ)監測環境中的氣體,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(zhǔn)(4~20)mA 電流信號(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。探測器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體(tǐ)主要(yào)包括:
l 可(kě)配接三種(zhǒng)傳感器的探測器(qì)機殼(ké);
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安(ān)裝;
l 內部電路板(bǎn)與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探測器硬質殼體(tǐ)由鋁材質製成,帶有一個的(de)電纜(lǎn)引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線(xiàn)電纜外(wài)徑(jìng)為8±1)。另一端(duān)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。兩個編程繼電(diàn)器(以三線製探測器為(wéi)例)用(yòng)於(yú)控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備(bèi)可通(tōng)過探頭(tóu)操作控製,便於用戶直接控製(zhì)和設置探(tàn)測器而(ér)不需要接觸內部(bù)部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主(zhǔ)要性能指標 |
1 | 點型氣體探(tàn)測器主板 | 1 | 量(liàng)程(chéng):(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器(qì)顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭(tóu) | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示(shì)值誤差(chà):±5%FS |
圖2 探測(cè)器的結構
NOTE:探測(cè)器接線采用M20˝電纜(lǎn)接頭螺母接線,無需防爆接線(xiàn)裝置。所(suǒ)有電纜連(lián)接都可以通過探測器內部(bù)的(de)接線端子方便地連接上(shàng)。
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(tàn)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(yào)描述如何安裝氣體探測器,具(jù)體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝(zhuāng)位置、尺寸及安裝方法(fǎ);
l 如何(hé)對探測器進行接線和調節工作(zuò);
l 電纜線路(lù)及接線。
NOTE:不正確(què)的接地(dì)方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確的接地方法(fǎ)將提高探
測器抗(kàng)各種電磁幹擾的能力(lì)。探測器內外接地必須可靠連接。
根據國家標(biāo)準中的相應規定,一般情況下(xià),麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均勻(yún)布點,即探測器安裝在泄漏點水(shuǐ)平距離3~4m以內或(huò)兩隻探測器(qì)的水平距離6~8m以內,麵積過(guò)大或存在大量可通風(fēng)部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探(tàn)測器安裝在空氣流動過(guò)大的地方。
探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米範圍內(視氣體種類(lèi)或高(gāo)或低(dī)),這樣探頭實際反(fǎn)應速度較快。儀器(qì)的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在(zài)泄漏源的相(xiàng)對位置和通(tōng)風條件而定(dìng),並便於維護和標定。注:禁止將探測器(qì)直接安(ān)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(qì),但必須將探測器置於泄漏點的下風口處(chù),同時,應盡(jìn)量避免(miǎn)外界(jiè)因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光照射、雷電(diàn)等,所以要做好相關(guān)措施和定期點檢(jiǎn),例如:為探測器安(ān)裝風(fēng)雨擋板等;嚴(yán)禁強氣流衝擊,避(bì)免水源、油等浸入。氣探測器(qì)的安裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄(xiè)露(lù)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裝(zhuāng))。
室外安裝(zhuāng),若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃油(yóu)、有機溶劑類、各種有毒氣體等(děng)。設計時,應視(shì)探(tàn)測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內(nèi)容如下:
l 天然氣:主要成(chéng)份甲烷(wán)(比重約為(wéi)0.56),比空氣略輕,探測器(qì)安裝高度應在距頂棚(péng)
30cm以內。
l 人工煤(méi)製氣:人工煤製氣是一種混(hún)合(hé)氣,比空氣輕(qīng),探測器(qì)安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測(cè)成(chéng)份比空氣(qì)重,探測器安裝高(gāo)度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混(hún)合物,所探測(cè)成份均比(bǐ)空氣重,探測器安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機(jī)溶劑類:所探測成份均比空氣重,探測器安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內。
l 其它(tā)石油(yóu)製品:視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距(jù)地(dì)或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附(fù)錄一。
圖3 儀器尺寸
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(cè)器固定到牆(qiáng)壁上(見圖4),或直(zhí)徑為(20-70)mm的水(shuǐ)平或立柱(橫管或縱管)上(shàng),如圖4所示.。
圖4探(tàn)測器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上(shàng),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(zì)攻螺(luó)釘(用(yòng)戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在(zài)管道上時,要使用安裝支架、外(wài)六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管(guǎn)道上;3、特殊情況下(xià),也可自製安(ān)裝鐵板,先將探測器固定在鐵板上(shàng),再將鐵板固定在合適(shì)
的地方。
探測器內部接線端子(zǐ)便於線纜(lǎn)的連接,請專業人士根(gēn)據(jù)以下步驟進行線纜連接(jiē),錯(cuò)誤的操作將會導致不可(kě)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(tú)5所示,對探(tàn)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(shàng)探(tàn)測(cè)器上蓋,確保(bǎo)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6所示。
圖6 三線製探測器(qì)接線示意圖
在(zài)按照手冊對探(tàn)測器完成正確的安(ān)裝、調試之後,係統便可(kě)投入連續在線測(cè)量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況(kuàng),係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警(jǐng)告兩(liǎng)種工作狀態。正(zhèng)常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的(de)濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過(guò)讀取默認設置數值後探測器進(jìn)入正常模式(測量模式(shì))。正(zhèng)常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃度成線性關(guān)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(cè)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,處於滿量程點時 C = R,那(nà)麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧(yǎng)氣探測器為例,在空氣(qì)中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過探(tàn)測(cè)器設定的低報閥值,但不超(chāo)過探測器設定的高報閥(fá)值時,探測器(qì)進入低報報警狀態,液晶顯示當前所(suǒ)測氣體濃(nóng)度(dù)值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸(xī)合(軟件可設為脈衝輸出),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。
當被監測環境中氣體(tǐ)濃(nóng)度(dù)達到(dào)或(huò)超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不(bú)超過(guò)滿量程值時,探測器(qì)進入高報(bào)報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指(zhǐ)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(tàn)測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號(hào)。
當被(bèi)監(jiān)測環境中氣體濃度降至(zhì)報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀態,報(bào)警繼電器也(yě)恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後(hòu),濃度值在短時間內會有所上升(傳感(gǎn)器(qì)未穩定),
而後逐(zhú)漸下降至零(傳感(gǎn)器穩定)。
2、一些測(cè)特殊氣體(例如氣體、氯氣(qì)、氫(qīng)氣等)的傳(chuán)感器(qì)需要一定的
通電預熱時間。預熱時間(jiān)具體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止(zhǐ)催化燃燒傳感(gǎn)器在高(gāo)濃度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超(chāo)量程傳(chuán)感器(qì)失效保護功能。檢測到(dào)超量程被(bèi)測氣體時探測器會對傳感器(qì)進行保護。
探測器的操作方法采用顯示(shì)屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標(biāo)定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如(rú)圖7所示。
圖7係統菜單結構
主顯(xiǎn)示界麵(miàn)是在儀器開機自檢完畢,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(shì):
圖8 探測器主顯(xiǎn)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或無法標定後,需更換傳感器,且必(bì)須更換為同一類型傳感器。
智能(néng)型傳感器的更換步驟為:
1)切斷電源(yuán),逆時針方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(chū),然後輕輕轉動傳感(gǎn)器外罩,從而取下傳感器外罩(zhào);
3)將新的(de)傳感器外罩(zhào)扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電(diàn)路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊(jǐn)定螺釘和(hé)旋緊探測器上蓋(不可過分(fèn)用(yòng)力以(yǐ)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,使用戶更為(wéi)便捷地對(duì)探測器進行(háng)標定,用戶可(kě)根(gēn)據需(xū)要購買。
這套裝置(zhì)包括:標氣瓶、減(jiǎn)壓閥以及(jí)阻(zǔ)流器。標定時可參(cān)照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(qì)(用以限定(dìng)標氣流量),再接Φ8的氣管至標(biāo)定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探(tàn)測器標(biāo)定裝置
NOTE:1、為確保(bǎo)標定(dìng)準確,氣體流量應(yīng)控製在500mL/min左(zuǒ)右。在使用減壓
時,請(qǐng)專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在(zài)標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定(dìng)過程中務必注意標氣(qì)安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場的(de)環境通風,如果將探測器拆卸下來(lái)標定,則請在(zài)負壓室中進行標定。
4、調(diào)零或標定整個過程大約需要(yào)3~5分鍾左右時間,所以(yǐ)維護時,請耐 心等待。
5、在標(biāo)定時,可檢測到(dào)傳感器是否失(shī)效,傳感器失效後(hòu),探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳(chuán)感器進(jìn)行了模塊化設計,使其更具有智能性,可以方(fāng)便快(kuài)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(hún)合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲(jiǎ)烷氣 | |
城市煤氣 | 混合(hé)物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液(yè)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(gōng)業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙(yǐ)醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
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Ⅰ |
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