深圳市博達(dá)創電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控製(zhì)器,在詳細了解控製器的(de)使用方法之前,本節(jiē)將對控製器及其組成係統做簡單介紹(shào)。
點型氣體探測器可以使用在國(guó)家規定的1 區或2 區危(wēi)險(xiǎn)場所。探測器(qì)的主要功能是現(xiàn)場探測和測(cè)量環境中有(yǒu)毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實時查詢現場的氣體濃(nóng)度(dù)(濃度以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探測(cè)器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴(tīng)等有機物和某些無機物,並可轉換成相(xiàng)應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流(liú)信號輸出,實現(xiàn)與DCS等設備的連接。用戶還可選用(yòng)本公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱控製器)來集(jí)中觀察,組成功能強大的氣體報警控(kòng)製係統。
探測器嚴格遵循國家標準設計而成,具有高(gāo)穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測(cè)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《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設備 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部(bù)分: 由隔爆外殼“d”保護的設(shè)備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等(děng)國家要求嚴格設計製造(zào),並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該(gāi)儀器可廣泛應用於石油(yóu)化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電(diàn)力等存在氣體的各個(gè)行業(yè),是保證(zhèng)財(cái)產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現(xiàn)場(chǎng)高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃(nóng)度
l 界麵清晰(xī)友好,操作簡便(biàn)
l 可手動(dòng)設置濃度比例、高低(dī)報數值和清零等功能
l 整體采用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置本公司聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
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 報警音量 >65dB(本產(chǎn)品不含聲光報警器功能,需選(xuǎn)配(pèi)聲光(guāng)報警燈(dēng)。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫(wēn)度(dù):-40℃~+60℃
l 隔爆等級(jí) Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口 三線製
l 示值誤差(chà) ≤±5%FS
l 安裝方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由(yóu)探測器、控製(zhì)器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探(tàn)測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格(gé)探測器可同時輸出(chū)數字信號),通過(guò)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,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體(tǐ)主要包括:
l 可配接三(sān)種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵(miàn)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)
探測器硬質殼體由鋁材(cái)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(dǎ)開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝(zhuāng)外置型防(fáng)爆聲(shēng)光報警器。探測(cè)器的顯示(shì)模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀態(tài)等。兩個編(biān)程繼電器(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如(rú)聲(shēng)光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操作(zuò)控製,便(biàn)於用戶直接控製和設置(zhì)探測器而(ér)不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要(yào)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 | 點型氣體探測器(qì)顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探(tàn)測器探頭 | 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(qì)接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置(zhì)。所(suǒ)有電纜連接(jiē)都可以通過探測器內部的接線端子方便地連(lián)接上。
探測器顯示麵(miàn)板部件由LCD 液(yè)晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板(bǎn)詳細介紹。
本章(zhāng)節主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測(cè)器的安裝位置、尺寸(cùn)及安裝(zhuāng)方法;
l 如何對探測(cè)器進行接線和調(diào)節(jiē)工作;
l 電纜線路及接(jiē)線(xiàn)。
NOTE:不正(zhèng)確的接地方法或屏(píng)蔽效果差將導致誤報警,正(zhèng)確的(de)接地方法將提高探
測器抗(kàng)各種電磁幹擾的能力。探測器內外接地必須可靠連接。
根(gēn)據國家標準中的相應(yīng)規定,一般情況下,麵積(jī)適中的室內空間,可依據保護半(bàn)徑均(jun1)勻布點,即探測器(qì)安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻(zhī)探測器的水平距(jù)離6~8m以內,麵(miàn)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(bù)置探測器,但應避免(miǎn)將探測(cè)器安(ān)裝在空氣流動過大的地方。
探(tàn)測器安裝位置(zhì)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點處一米範圍內(nèi)(視氣體種類或高或(huò)低),這樣探(tàn)頭實際反應速度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮(lǜ)空(kōng)氣流動的速度、方向、潛在泄漏(lòu)源的相對位置和通(tōng)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。
當探測器安裝在室外時,可依據(jù)泄(xiè)漏點布(bù)置探測器,但必須將探測器置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光照射、雷電等,所以要做好相關措施(shī)和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應(yīng)視氣體比重確定安裝在易泄露部位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,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、有機溶劑類、各種(zhǒng)有毒(dú)氣體等。設計(jì)時,應視探測氣種比重的不同確定安(ān)裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重(chóng)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(méi)製氣(qì):人(rén)工煤製(zhì)氣是一種混合氣,比空氣輕,探(tàn)測器(qì)安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器安裝高度(dù)應(yīng)在距地麵(miàn)30cm以內。
l 汽油:混合物,所(suǒ)探測成份(fèn)均比空氣重,探測(cè)器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等(děng)有機溶(róng)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:視其蒸汽比重比空氣比重大(dà)小不同,決定距地或距頂安(ān)裝。
一些常(cháng)見氣(qì)體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安(ān)裝時(shí),傳感器(qì)探頭朝下,避(bì)免灰(huī)塵或雨水在探(tàn)頭(tóu)上堆積。
通過安裝(zhuāng)支架,將探測(cè)器固定到牆(qiáng)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
通過安裝支架把探測器固(gù)定(dìng)在(zài)牆體或管道上,具體安裝步(bù)驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨(péng)脹螺釘或自攻螺釘(用戶自(zì)備)直接將探(tàn)測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支(zhī)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(kuàng)下,也可(kě)自製(zhì)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(lǎn)的連(lián)接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導(dǎo)致不可預計的損(sǔn)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,對探測器進行連線(xiàn),確保接線正確、牢(láo)固;
3、完(wán)成上述操作後(hòu),用力旋(xuán)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
探測器與控製器搭配使用(yòng)時的(de)接線示意(yì)圖,如圖6所示。
圖(tú)6 三線製探測器接線示意圖
在按(àn)照手冊對探(tàn)測器完成正確的安裝、調試之後(hòu),係統便(biàn)可投入連續在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於(yú)正常模(mó)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告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統(tǒng)正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃(nóng)度,繼電器(qì)RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過(guò)讀取默(mò)認設置數(shù)值後探(tàn)測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下(xià),4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃度成線(xiàn)性關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量(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(yú)滿(mǎn)量程點時 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以(yǐ)量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣中的O2濃度是20%,那(nà)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(dù)達到或超過探測器設定的低報閥值,但不(bú)超過探測(cè)器設定(dìng)的高報閥值(zhí)時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測(cè)氣體濃度值,探測器的指示燈(dēng)發出1Hz頻率(lǜ)閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(hé)(軟件可設(shè)為脈衝(chōng)輸出),進行報警,同(tóng)時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度達到或(huò)超過探測器設(shè)定的高報警閥值,但不超過滿量程值時,探測器進入高報報警(jǐng)狀態,液晶顯示當前(qián)所測氣體濃度值,探測器的(de)指示燈發出(chū)2Hz頻率閃爍的(de)紅色光報警信號,報警繼電器吸(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)境中氣體濃度降(jiàng)至報警閥值設定值以下時,探測器能自動(dòng)恢複為(wéi)正常檢測狀(zhuàng)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(nóng)度值在短時間內會(huì)有所上升(傳(chuán)感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩(wěn)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(de)
通電預熱時間。預(yù)熱(rè)時間具(jù)體由傳感器本身特(tè)性決定。預(yù)熱後,探測器才能處於(yú)正常模式。
3、為防止催化燃燒傳(chuán)感器在高濃度被測氣體淹沒下(xià)失效,氣體探測器具(jù)有超(chāo)量程傳(chuán)感器失效保護功能。檢測到超量程被(bèi)測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操(cāo)作方法采用顯示屏按鍵。用戶可(kě)以完成(chéng)包(bāo)括報警濃度(dù)限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操(cāo)作,如(rú)圖7所示(shì)。
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(rù)正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯(xiǎn)示監測氣體的濃度。如圖8所示(shì):
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(shì)使用環境而定),傳感器(qì)使用壽命(mìng)到期或無(wú)法標定後,需更換傳感器(qì),且必須(xū)更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的更(gèng)換步驟為:
1)切斷電源,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(cè)器底板;
2)將連(lián)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(qì)外罩;
3)將新的傳感器外罩扭(niǔ)入(rù),然(rán)後把傳(chuán)感(gǎn)器線插入插座,確認傳感器已緊貼(tiē)電路(lù)板且無(wú)
鬆動,再(zài)裝入顯示板。
4)緊定螺(luó)釘和旋(xuán)緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了(le)一套用(yòng)於探測器標定的專業裝置,使(shǐ)用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可(kě)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(shí)可參照下圖連接標定裝置(zhì),即標氣通過減壓閥後接(jiē)至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管(guǎn)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、為確保標定準確,氣體流量應控(kòng)製在500mL/min左右。在使用減壓(yā)
時,請專業人士(shì)按減壓閥使用說明書操作(zuò)。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有(yǒu)毒、性氣體,因此(cǐ)在標定過程(chéng)中務(wù)必注(zhù)意標氣安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場的環境(jìng)通風(fēng),如果將(jiāng)探測器拆卸下(xià)來標定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測器會自(zì)動切(qiē)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(shǐ)其更具有智能性,可以方便(biàn)快捷的更換新的傳(chuán)感器模塊。
氣體(tǐ)種類 | 分子式 | 分子量 | 比(bǐ)重(空(kōng)氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物(wù) | ≈0.97 | 99.8%純氫(qīng)氣或一(yī)氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物(wù) | 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(gōng)業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇(chún) |
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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