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1儀器介紹
歡迎選(xuǎn)用本公司的氣體(tǐ)特測器控製器,在詳細了(le)解(jiě)控製器的使用方法之前,本節將對控製器及其(qí)組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可以使用在國家規定的1 區或2 區危(wēi)險場所。探測器的主要功能(néng)是現場探測(cè)和測量環境中有(yǒu)毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳(chuán)感器的量(liàng)程,單位等參數,也可以實時查詢現(xiàn)場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分(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,烷烴等有機物和某些無(wú)機物,並可轉換成相應(yīng)的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現(xiàn)與(yǔ)DCS等設備的連接。用戶還可選用(yòng)本公司生產的氣體探測(cè)器(qì)控製器(以下簡稱控製器)來(lái)集中觀(guān)察,組(zǔ)成(chéng)功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循(xún)國家標準設計而(ér)成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性(xìng)強等(děng)特點;探(tàn)測器是按照(zhào)GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點(diǎn)型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報(bào)警器》、GB3836.1-2010《爆炸性(xìng)環境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼(ké)防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並通過(guò)了國家級防爆和性能檢驗。
該儀(yí)器可廣泛應用於石油化(huà)工、人工煤氣、冶金(jīn)、鋼(gāng)鐵、煉焦、電力(lì)等存在氣體的各個行業,是(shì)保(bǎo)證財產和人身安全(quán)的(de)理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高(gāo)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 可手動設置濃度比例、高低報數值(zhí)和清零等功能
l 整體采用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置本公(gōng)司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液(yè)晶顯示
l 報警方式 聲(shēng)光報警
l 低限(xiàn)報警 25%LEL
l 高限報(bào)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功能,需選配(pèi)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(bào)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 固定式
l 輸出信(xìn)號 4-20mA
本公司提(tí)供的氣(qì)體檢測係統由探測器、控製器(qì)組成, 用以監測(cè)環境中的氣體,係統組成(chéng)如圖(tú)1所示。
圖1探測器組成係(xì)統
探(tàn)測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探(tàn)測器可同時輸出數字信號),通(tōng)過電纜將信號傳輸(shū)到控製器。探測器與控製器相互配合使(shǐ)用,最(zuì)遠傳輸距(jù)離可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管(guǎn)道安裝;
l 內部電路板與LCD液(yè)晶顯示。
l 關(guān)鍵零部件(jiàn)和材料(liào)清單(見表1)
探測器硬(yìng)質殼體(tǐ)由鋁材(cái)質製(zhì)成,帶有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(lián)接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝(zhuāng)外置(zhì)型防爆聲光(guāng)報警器。探(tàn)測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀(zhuàng)態(tài)等(děng)。兩個編程繼電器(以三線製探測器為例)用於控製外(wài)部設備(bèi),如聲(shēng)光報警器、警笛等。該設備可通過探頭(tóu)操作控製,便於(yú)用戶直(zhí)接(jiē)控製和設置探測器而(ér)不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱(chēng) | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型(xíng)氣(qì)體探測器主(zhǔ)板 | 1 | 量程:(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(qì)體探測器探(tàn)頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值(zhí)誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線(xiàn),無需防爆接(jiē)線裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部的接線(xiàn)端子方便地(dì)連接(jiē)上。
探(tàn)測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等(děng)構成,顯(xiǎn)示部件可以(yǐ)提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板(bǎn)詳細(xì)介紹。
本(běn)章節主要描述(shù)如(rú)何安(ān)裝(zhuāng)氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測(cè)器進(jìn)行接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方(fāng)法或屏蔽效果差將(jiāng)導(dǎo)致誤報警,正確的(de)接地方法(fǎ)將提高(gāo)探
測器抗各種電磁幹擾的能力。探測器內外接地(dì)必須(xū)可靠連接。
根據國家標準中的相應規定,一般情況下,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(zài)泄漏點水(shuǐ)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可通風部位的室內空間,可效仿室外情況(kuàng)布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動(dòng)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(xìng)氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類(lèi)或(huò)高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀(yí)器的(de)安裝位置還應綜合(hé)考慮空氣流動的速(sù)度、方向、潛(qián)在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當(dāng)探測器安(ān)裝在室外時,可依據泄漏點布置探測(cè)器,但(dàn)必(bì)須將探測器置於泄漏點的下風口處,同(tóng)時,應盡量避免外界因素的影響,如(rú)淋雨、強光照射(shè)、雷電等,所以(yǐ)要做好相關措施和定(dìng)期(qī)點檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強(qiáng)氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測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)(因圍牆處易聚(jù)集氣體,也可選擇在圍(wéi)牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝(zhuāng)高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶(róng)劑類、各種有毒氣體等。設計時(shí),應視探測氣(qì)種比重的不同確定安裝高度。主要內容如(rú)下:
l 天然(rán)氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕(qīng),探測器安裝高(gāo)度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤(méi)製氣:人工煤製氣是(shì)一種混合氣,比空氣(qì)輕,探測器安裝高(gāo)度應在距頂棚30cm
以內。
l 液(yè)化氣:混合物,所探測成份比空(kōng)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,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品(pǐn):視其蒸(zhēng)汽比重比(bǐ)空氣比(bǐ)重大小不(bú)同,決定距地或距頂安裝。
一些常(cháng)見氣體的數據見附錄(lù)一。
圖3 儀器尺(chǐ)寸(cùn)
安裝時,傳感(gǎn)器探頭朝下,避免灰塵或雨水在探(tàn)頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的(de)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
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如(rú)下:
1、安裝在牆體上時,需使(shǐ)用M6膨(péng)脹(zhàng)螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時(shí),要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將(jiāng)探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板(bǎn),先將探測器固定在鐵(tiě)板上,再將鐵(tiě)板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端子便(biàn)於線纜的連接,請專業人士根據以(yǐ)下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉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,確保接線正確(què)、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器上(shàng)蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插(chā)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(sān)線製探測器接線示意圖
在按(àn)照手冊對探測器完成正確的安裝(zhuāng)、調(diào)試之後,係統(tǒng)便可投入連續在線測量。在檢測過程中,根據(jù)探測器運行狀況,係統會處於正常(cháng)模式。
有顯示探測器在(zài)該模式下探測器執行測量工作,並可(kě)能處於正常和警告兩(liǎng)種工作狀態。正常工作狀態(tài):係統正常地進行(háng)采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電(diàn)後,經過讀取(qǔ)默(mò)認設置數值後探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外(wài)輸出(chū)和所測量(liàng)的氣體濃度成線性關係,計算方(fāng)法如下,假設探測器的量程(chéng)是R(出廠時已經設置(zhì)好),當(dāng)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(liàng)程(chéng)點時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例(lì):
以量程是25%的氧氣探測器(qì)為例,在空(kōng)氣中的O2濃(nóng)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)定的高報閥值時,探測器進入低報報警狀態(tài),液晶(jīng)顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發(fā)出1Hz頻率閃爍(shuò)的紅色光報警信號,報(bào)警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警(jǐng),同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信(xìn)號。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的高報警(jǐng)閥值,但不超過滿量程值時,探測器(qì)進入高報報警狀態,液晶顯示當前所測(cè)氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍(shuò)的紅(hóng)色光報警信(xìn)號,報(bào)警繼電器吸合,進行報警,同時探測器(qì)輸出(chū)和(hé)氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度降至報警閥值(zhí)設定值以下時,探測(cè)器能自動恢複(fù)為正(zhèng)常檢測狀態,報(bào)警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測(cè)器正常啟動後,濃度(dù)值在短時間(jiān)內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感(gǎn)器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱(rè)時間。預熱時間具體由傳感器本身特性決定。預熱後,探(tàn)測器才能處於正常模式(shì)。
3、為防止催化燃燒傳(chuán)感(gǎn)器在高濃度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量(liàng)程被測氣體時探測器會(huì)對傳感器進行保護。
探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、標氣濃(nóng)度(dù)設置(zhì)、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的(de)結構(gòu)簡單、清晰,便(biàn)於操作,如圖7所示。
圖(tú)7係統菜單結(jié)構
主顯示(shì)界麵是在儀(yí)器開機自檢完畢,進入正常(cháng)工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示(shì)監測氣體(tǐ)的濃度。如圖(tú)8所示:
圖(tú)8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一(yī)般為2~3年(nián)(視使用環境而定),傳(chuán)感器使用(yòng)壽命到期或無法標定後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的更換步驟為(wéi):
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取(qǔ)下探測器上蓋,將帶有液晶(jīng)的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連(lián)接傳感器的線從插座上(shàng)拔出,然後輕輕轉動(dòng)傳感器外罩,從(cóng)而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後(hòu)把傳感器線插(chā)入插座,確認傳感器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和(hé)旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞(huài)探測(cè)器),更換完畢(bì)。
本公(gōng)司(sī)設計了一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更(gèng)為便(biàn)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(biāo)氣瓶、減壓(yā)閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣(qì)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(bǎo)標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人(rén)士按減壓閥使用說明書操(cāo)作。
2、在標定(dìng)的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣(qì)為有(yǒu)毒(dú)、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在(zài)安裝位置直接對探測器進行(háng)標(biāo)定,要確保現(xiàn)場(chǎng)的環境通(tōng)風,如果將探測器拆卸下(xià)來標定,則請在負壓室中進行標(biāo)定(dìng)。
4、調(diào)零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間(jiān),所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳(chuán)感器是否(fǒu)失效(xiào),傳感器失(shī)效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使(shǐ)用的傳感器進行了模塊化(huà)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(qì)體種類(lèi) | 分(fèn)子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然(rán)氣 | 混合(hé)物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷(wán)氣 | |
城市(shì)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(qì) | |
甲烷 | 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(chún)甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純(chún)二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油(yóu)Ⅰ |
LCD液晶顯示信息