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(yíng)選用本公司的氣體特測器控製器,在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(chéng)係統做簡(jiǎn)單介紹。
點型氣體探測器(qì)可以使用在國家規定的1 區或2 區危險場(chǎng)所(suǒ)。探(tàn)測器的(de)主(zhǔ)要功(gōng)能是現(xiàn)場探測和測量環境中有毒有害、氣體的(de)濃度,采(cǎi)用中文顯示(shì),可以(yǐ)遠程查詢(xún)傳感器(qì)的量程,單位等參數,也可以實時查詢現場的(de)氣體濃度(濃度以低爆(bào)炸極限(LEL)的(de)百分比來顯示),探測器狀(zhuàng)態等信息。其(qí)主要監測的氣體有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(jí)(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還可選用本公司生(shēng)產的氣體探測器(qì)控製器(以(yǐ)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成(chéng),具有高穩定性,低功耗,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的點型氣體探測器》、JJG693-2011《氣(qì)體檢測報(bào)警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第(dì)1部分:設備 通用要(yào)求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保(bǎo)護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼(mǎ))》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家(jiā)級防爆和性(xìng)能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石(shí)油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等(děng)存在氣體的各個行(háng)業,是保證財產和人身安全的理想控製(zhì)器。
l (4~20)mA模擬(nǐ)量信號輸出
l 現場高亮度(dù)的LCD報(bào)警顯(xiǎn)示
l 直觀(guān)、準確的顯示氣(qì)濃度
l 界麵清(qīng)晰友好,操作簡(jiǎn)便
l 可手動設置濃度比例、高低報數值和清(qīng)零等功能
l 整體采用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可(kě)直接配置本公司(sī)聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方式 聲(shēng)光報警
l 低限報警(jǐng) 25%LEL
l 高(gāo)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(bào)警器功能(néng),需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用(yòng)環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸(shū)出接口 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式(shì) 固定式
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(chéng), 用(yòng)以監測(cè)環境中的氣體(tǐ),係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器(qì)輸出標準(4~20)mA 電流信號(某(mǒu)些規格探測器可同時輸出數字信號),通(tōng)過電纜將信號傳輸到控製器。探測(cè)器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距(jù)離可達1500米。
探測器整(zhěng)體主要包(bāo)括:
l 可配接(jiē)三(sān)種傳感器(qì)的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見表1)
探測(cè)器(qì)硬質殼體由(yóu)鋁材質製成,帶有(yǒu)一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可(kě)用於安裝(zhuāng)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(liǎng)個編程繼電器(以三(sān)線製探測器為例)用於控製外部設(shè)備,如聲光報警(jǐng)器、警笛等(děng)。該設備可通過探(tàn)頭操作控製,便於用戶(hù)直接(jiē)控製和設置探測器而不需要接觸內(nèi)部部(bù)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(zhí)誤差:±5%FS |
2 | 點型氣(qì)體探測器顯示板 | 2 | 量(liàng)程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣(qì)體探測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤(wù)差:±5%FS |
圖2 探測器的(de)結構(gòu)
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電(diàn)纜連接都(dōu)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(bǎn)部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可(kě)以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以(yǐ)下對顯示(shì)麵板詳(xiáng)細介紹。
本章節主要描述如何安(ān)裝氣體探測器,具體內(nèi)容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安(ān)裝位置、尺(chǐ)寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的(de)接地(dì)方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確的接(jiē)地方法將提高探
測器抗各種電磁(cí)幹擾的能(néng)力。探測器內外接地必須可靠連接。
根據國家標準(zhǔn)中(zhōng)的相應規定,一般情況下,麵(miàn)積適中(zhōng)的室內空間,可依據保護半(bàn)徑均勻布點,即探測器安裝(zhuāng)在泄漏點水平(píng)距離3~4m以內或兩隻探測器的水(shuǐ)平距離6~8m以內(nèi),麵積過大或存在大量可(kě)通風部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但(dàn)應避(bì)免將探測(cè)器安(ān)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(dì)點處一米範(fàn)圍內(nèi)(視氣體種類或高或低(dī)),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(kōng)氣流動的速度(dù)、方向、潛在泄漏源的相對位置(zhì)和通風條件而定,並便於維(wéi)護和標定。注:禁止將探測器(qì)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(zhì)探測器,但必須將探測器置(zhì)於泄漏點的下風口處,同(tóng)時,應盡量避免(miǎn)外界(jiè)因素(sù)的影(yǐng)響,如淋雨、強(qiáng)光照射、雷電等,所以要做(zuò)好相關措施和定期點檢(jiǎn),例如:為探測器安裝(zhuāng)風雨(yǔ)擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源(yuán)、油等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定安(ān)裝在易泄露(lù)部(bù)位1.5m以內(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法(fǎ)滿足安裝高度時,應依據安裝(zhuāng)高度製作支(zhī)架(jià)。
本產品可(kě)探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比(bǐ)重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主(zhǔ)要成份甲烷(比(bǐ)重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製(zhì)氣:人工煤製氣是一種混合(hé)氣,比(bǐ)空氣輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物(wù),所探測成份比空氣重,探測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內(nèi)。
l 汽油:混(hún)合物(wù),所探測成份均比空氣重(chóng),探測器安裝高度(dù)應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機(jī)溶劑(jì)類:所探測成(chéng)份均比空氣重(chóng),探測(cè)器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製(zhì)品:視其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。
圖(tú)3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水在(zài)探頭上(shàng)堆積。
通過安裝支架,將探測(cè)器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架把(bǎ)探測器(qì)固定在(zài)牆體或管道上,具體(tǐ)安裝步驟如下:
1、安裝在(zài)牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻(gōng)螺釘(用戶自備)直接將探測(cè)器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時(shí),要使用安裝(zhuāng)支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;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,再將鐵板固定在合適
的地方。
探測(cè)器內部接線端子便於線纜的連接,請專業人士(shì)根據(jù)以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致(zhì)不可預計的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉動並取下(xià)探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所(suǒ)示,對(duì)探測器進行連(lián)線,確保接線(xiàn)正確(què)、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探(tàn)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(qì)與控製器搭配使(shǐ)用時的接線示意圖,如圖6所示。
圖(tú)6 三線製探測器(qì)接線示意圖
在按照(zhào)手冊對探測器完成正確的安裝、調試之後,係統便可投(tóu)入連續在(zài)線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係(xì)統會處於正常模(mó)式(shì)。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並(bìng)可能處於正常和警(jǐng)告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常(cháng)地(dì)進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度(dù),繼電器RELAYB1處(chù)於釋(shì)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(qì)進(jìn)入(rù)正常模式(測量模式)。正常(cháng)模式下,4-20mA對外輸出(chū)和所(suǒ)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(shè)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(chéng)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(chāo)過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設定的高報閥值時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體(tǐ)濃度值,探測(cè)器的指示燈發出(chū)1Hz頻率(lǜ)閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸出(chū)和氣體濃度成比例的(de)4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣(qì)體濃度達到或超過探測器(qì)設定的(de)高報警閥值(zhí),但(dàn)不超過滿(mǎn)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,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃(shǎn)爍的紅(hóng)色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器(qì)輸出和氣體(tǐ)濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃(nóng)度降至報警閥值(zhí)設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢(jiǎn)測狀態,報警繼(jì)電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短(duǎn)時間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐(zhú)漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些(xiē)測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具(jù)體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測(cè)器才能處(chù)於正常模式。
3、為防止催化燃燒(shāo)傳感器在(zài)高濃度被測氣體淹沒下失(shī)效,氣體(tǐ)探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(tàn)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。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標(biāo)氣濃度設置、調零設置、標定設置(zhì)等操作。整個(gè)菜(cài)單的結構簡單、清晰(xī),便於操作,如圖7所示(shì)。
圖7係統菜單(dān)結構
主顯示界麵是在(zài)儀器開機自(zì)檢完畢,進入正常(cháng)工(gōng)作狀態後的界麵(miàn)。主顯示界麵主要用來顯(xiǎn)示監測氣體的濃度。如圖8所(suǒ)示(shì):
圖8 探測器主顯示(shì)界麵
傳感器的使(shǐ)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,且必須更換為(wéi)同一類型傳感(gǎn)器。
智能型傳(chuán)感器的更換步(bù)驟為:
1)切斷電(diàn)源,逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示(shì)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,然後輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器(qì)線(xiàn)插入插座,確認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝(zhuāng)入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器(qì)上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢(bì)。
本(běn)公司設計了(le)一套用於探測器標(biāo)定的(de)專業裝置,使用戶更為便捷地對(duì)探測器進行標(biāo)定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定(dìng)裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣(qì)流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為(wéi)確保標定(dìng)準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按(àn)減壓(yā)閥使用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示(shì)的是標定濃度。
3、標氣為有毒(dú)、性氣體,因此在標定過(guò)程中務必注意標(biāo)氣安全!如在(zài)安裝位置直接對探測器進行標定,要確(què)保現場的環(huán)境通風,如果將探測(cè)器拆卸下來標定,則請(qǐng)在負壓室中進行標定。
4、調零或(huò)標定整個(gè)過程大約(yuē)需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失(shī)效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司(sī)所使用的傳(chuán)感器進行了模塊化(huà)設計,使其更具(jù)有智能(néng)性,可以方便快捷的(de)更換新的傳感器(qì)模(mó)塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合(hé)物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣(qì) | |
城市煤氣 | 混合(hé)物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧(yǎng)化碳純氣 | |
液(yè)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(chún)甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業(yè)用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分(fèn)析(xī)純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分(fèn)析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分(fèn)析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純(chún)丙(bǐng)酮(tóng) |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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