深圳市麻豆传媒网站電(diàn)子有限公司
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1儀器(qì)介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控製器,在(zài)詳細了(le)解控製器的使用方法之前,本節(jiē)將對控(kòng)製器及其組成係統做簡單介(jiè)紹。
點型(xíng)氣體探測器可(kě)以使用在國家規定的1 區或2 區危險(xiǎn)場所。探測器(qì)的主(zhǔ)要功能是現場探(tàn)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(yuǎn)程(chéng)查詢傳感器的量(liàng)程,單(dān)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(zhà)極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探(tàn)測器狀態等信息。其主要監(jiān)測的氣體有(yǒu)CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某(mǒu)些無機物,並可轉換成相應的(de)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(jiē)。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控(kòng)製(zhì)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。
探測器嚴格遵(zūn)循國(guó)家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗(hào),抗幹擾性強等特(tè)點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部(bù)分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體(tǐ)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(huán)境 第2部分: 由隔爆外(wài)殼(ké)“d”保護的設(shè)備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求(qiú)嚴格設計(jì)製造,並通過(guò)了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用(yòng)於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存(cún)在氣體的各個行業,是保證財產和(hé)人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比(bǐ)例、高低(dī)報數值和清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探(tàn)頭
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液(yè)晶顯示
l 報警方式 聲光(guāng)報(bào)警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時(shí)間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不(bú)含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環(huán)境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級(jí) Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出(chū)接口 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方(fāng)式 固定(dìng)式(shì)
l 輸出信號 4-20mA
本公司提(tí)供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成, 用(yòng)以(yǐ)監測環境中(zhōng)的(de)氣體,係統組成如圖1所示。
圖(tú)1探測器組(zǔ)成係統
探測器輸出標準(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(kòng)製器。探(tàn)測器與(yǔ)控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可(kě)配接三種傳感器(qì)的(de)探(tàn)測器機殼(ké);
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部(bù)件和材料(liào)清單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁(lǚ)材質(zhì)製成,帶有一(yī)個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可(kě)以進(jìn)行連接(引(yǐn)線電纜外徑為(wéi)8±1)。另一端可用於(yú)安裝外置(zhì)型防爆聲光報警器。探(tàn)測器的顯示(shì)模塊能顯示氣體(tǐ)濃度、單位、報警/故障狀態等(děng)。兩個編程繼電(diàn)器(以三(sān)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(zhí)接控製和設置探測器而不需要接觸內(nèi)部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型(xíng) 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程(chéng):(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差(chà):±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線(xiàn)采用M20˝電纜接頭螺母接(jiē)線,無需防爆接線裝置(zhì)。所(suǒ)有電纜連接都可以通過探測器內部的接線端子(zǐ)方便地連接上。
探測器顯示麵板部件(jiàn)由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提(tí)供詳實(shí)的探測器狀態信(xìn)息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主(zhǔ)要描述如何安裝(zhuāng)氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝(zhuāng)場合
l 探測器的安裝位置、尺寸(cùn)及安裝方法;
l 如何對探測器(qì)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(huò)屏蔽效果差將導致誤報警,正確的接地方法將提(tí)高探
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(de)相應規(guī)定,一般(bān)情況下(xià),麵積適(shì)中的室內空間,可依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏(lòu)點水平距離3~4m以(yǐ)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(tōng)風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流(liú)動(dòng)過大的地方。
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(yī)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(wèi)置還應綜合考慮空(kōng)氣流動的速度(dù)、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風(fēng)條件而定,並便於維護(hù)和標定。注:禁止將探測(cè)器(qì)直接安裝在熱源或振動源上。
當探(tàn)測器安裝在(zài)室外時,可依據泄(xiè)漏點(diǎn)布置探(tàn)測器,但必(bì)須將探測器置於泄漏(lòu)點的下風口處,同時(shí),應盡量(liàng)避免外界因(yīn)素的影響,如淋(lín)雨、強光照射、雷電等,所以要做好(hǎo)相關措施和定期點檢(jiǎn),例如:為探測器(qì)安裝風雨擋板(bǎn)等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等(děng)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以內(nèi)(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也可(kě)選擇在(zài)圍牆附(fù)近安(ān)裝)。
室外安裝,若(ruò)無法滿足安裝高度時,應(yīng)依據安裝高度製作支(zhī)架。
本(běn)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(cè)氣種比(bǐ)重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距頂棚(péng)
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(dù)應(yīng)在距頂棚(péng)30cm
以(yǐ)內。
l 液化氣:混合物,所探測(cè)成(chéng)份比空氣重,探測器安(ān)裝高(gāo)度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比空氣(qì)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:所探測成份均比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重(chóng)大小不同(tóng),決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的(de)數(shù)據見附錄一。
圖(tú)3 儀器尺寸
安裝時,傳感(gǎn)器探頭朝(cháo)下,避免(miǎn)灰塵或(huò)雨水在探頭上堆積。
通過安(ān)裝支架,將探測器固定到牆壁(bì)上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖(tú)4所示.。
圖4探測(cè)器(qì)的安裝方式
通過安裝支架把(bǎ)探測器固定在牆體(tǐ)或管道上,具體安(ān)裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管(guǎn)道上時,要使用安裝支架、外六(liù)角螺栓及配套螺母(mǔ)將(jiāng)探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安(ān)裝鐵板,先將探(tàn)測(cè)器固定在鐵板上,再(zài)將鐵板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端(duān)子便於線纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接(jiē),錯誤的操作(zuò)將會導致(zhì)不可預計的損壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測器上蓋(gài);
2、按接插件示意,如圖5所(suǒ)示,對探測器進行連線,確保接線(xiàn)正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力(lì)旋上探測器上蓋,確保密(mì)封圈緊閉。
圖(tú)5 探測器接插件示意圖
探測器與控(kòng)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
在按照手冊對探測器完成正確的安(ān)裝、調試之後,係統便(biàn)可投入連續在線測量。在檢測過程中(zhōng),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器執(zhí)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)量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處(chù)於釋放和(hé)吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默認設置數值後探測器進入正(zhèng)常模式(測量模式)。正(zhèng)常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃度成線(xiàn)性關(guān)係,計算方法如下,假(jiǎ)設探測器的量程是R(出廠時已(yǐ)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(líng)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(shì)20%,那麽(me)它的輸出電(diàn)流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境(jìng)中氣體濃度達到或超過探測器設定的低報閥值(zhí),但不超過探測器設定的高報閥值時,探(tàn)測器進入低報報警狀態,液(yè)晶(jīng)顯(xiǎn)示當前所測氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號(hào),報警(jǐng)繼電器吸合(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(liú)信號。
當被監測環境中氣體(tǐ)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(shí),探測器進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度(dù)值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼(jì)電器吸(xī)合,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(huán)境中氣體濃度(dù)降至報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為(wéi)正常檢測狀(zhuàng)態,報警(jǐng)繼電器也恢複釋放狀(zhuàng)態(tài)。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時間內(nèi)會(huì)有所上升(傳感器未穩定),
而後逐(zhú)漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的(de)傳感器需要一(yī)定的
通電預熱(rè)時間。預熱時間具體由傳感器(qì)本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在(zài)高濃度被測(cè)氣體淹沒下失效,氣體探(tàn)測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探(tàn)測器的操作方法采用顯示屏按鍵。用(yòng)戶可以完成包(bāo)括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單(dān)的結構簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體的(de)濃度(dù)。如圖8所示(shì):
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器(qì)的使用壽命一般為2~3年(nián)(視使用環境而(ér)定),傳感器使用壽命到期或無法標定(dìng)後,需更換傳感器,且(qiě)必須更換為同一類(lèi)型傳感器。
智能型傳感(gǎn)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)將連接傳感器的線從插(chā)座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器(qì)外罩;
3)將新(xīn)的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入(rù)插座,確(què)認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動(dòng),再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢(bì)。
本公(gōng)司設計了(le)一套用於探測器標定的專業裝置,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(píng)、減壓閥以及阻流器(qì)。標定時可參照下圖連接標(biāo)定裝置,即標氣通(tōng)過減(jiǎn)壓閥後接至阻(zǔ)流器(用以限(xiàn)定標氣流(liú)量),再接Φ8的氣管至標定(dìng)罩並固定在探(tàn)測器探頭上即(jí)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(kòng)製(zhì)在500mL/min左右。在使用減壓
時(shí),請專業人士按減壓閥使用說明(míng)書操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意(yì)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(chǎng)的環境通風(fēng),如果將探測(cè)器拆卸下來標定,則(zé)請在負壓室中進行(háng)標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維(wéi)護時,請耐 心(xīn)等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失(shī)效(xiào),傳感器失效後,探測器會自動(dòng)切換到故障模式。
6、本公司所使用(yòng)的傳感(gǎn)器進行了(le)模塊化設(shè)計,使其更具有智(zhì)能(néng)性,可以方便快捷的更換新的傳(chuán)感器模塊。
氣體種類 | 分子式(shì) | 分子量 | 比(bǐ)重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混(hún)合(hé)物(wù) | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物(wù) | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一(yī)氧化碳純氣 | |
液化氣 | 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 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業(yè)用(yòng)乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純(chún)乙(yǐ)醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲(jiǎ)苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯(běn) | 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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