深圳市麻豆传媒网站(chuàng)電子有限(xiàn)公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體(tǐ)特測器控製器,在詳(xiáng)細了解控製器的使用方法之前,本節將對控(kòng)製器及其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 區危險場所。探測器的主要功能是現場探測和(hé)測量環境中(zhōng)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(de)氣體濃度(濃度(dù)以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態(tài)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(hé)某(mǒu)些無機物,並可轉換成(chéng)相應的數據顯示以及(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產的(de)氣體探測器控製器(以(yǐ)下簡稱控(kòng)製器)來集中(zhōng)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(zhào)GB15322-1《氣(qì)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(bào)警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分:設備 通用(yòng)要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由隔(gé)爆外殼“d”保(bǎo)護的設備》、GB 4208-2008 《外(wài)殼防護等級(IP代(dài)碼(mǎ))》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和性能(néng)檢驗。
該儀(yí)器可(kě)廣泛應用(yòng)於石油化工(gōng)、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉(liàn)焦、電力等存在氣體的(de)各個行業,是保證財產和人身安全的理想控製(zhì)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(de)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(dī)報數(shù)值和清零等功能
l 整體采用防爆(bào)設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直(zhí)接(jiē)配置本公司聲光報警器
l 顯示方(fāng)式 LCD液晶顯(xiǎn)示
l 報警方(fāng)式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間(jiān) <10s
l 報警(jǐng)音量 >65dB(本產品不含聲(shēng)光報警器功能,需選配聲光(guāng)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(jí) 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(shì)
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測(cè)係統由探測器、控製器組成(chéng), 用以(yǐ)監測環境中(zhōng)的氣體,係統組成如圖(tú)1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些(xiē)規格探(tàn)測器可同時輸出(chū)數字信號),通過電(diàn)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。
探測器整體主要包(bāo)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道安(ān)裝;
l 內(nèi)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(tàn)測器硬質殼體由鋁材(cái)質製(zhì)成,帶有(yǒu)一(yī)個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線(xiàn)電纜外徑為8±1)。另一端可用於安(ān)裝外(wài)置型防爆聲光報警器。探測器的(de)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(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,如(rú)聲光報(bào)警器、警笛等。該設備可(kě)通過探頭操作控製,便於用戶直接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 | 型 號 | 主(zhǔ)要性能(néng)指標 |
1 | 點型氣體探測(cè)器主板 | 1 | 量(liàng)程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示板 | 2 | 量程(chéng):(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體(tǐ)探測器(qì)探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構(gòu)
NOTE:探測器接線采用(yòng)M20˝電(diàn)纜接(jiē)頭螺母(mǔ)接線,無(wú)需防爆接線裝置。所有電纜(lǎn)連接(jiē)都可以通過探測器內(nèi)部的接線端子方便地連接上。
探測器顯(xiǎn)示麵板(bǎn)部件由LCD 液晶顯(xiǎn)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。
本章節(jiē)主要描述(shù)如何安裝氣體探測器,具體內容如(rú)下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進(jìn)行接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽(bì)效果差將導(dǎo)致誤(wù)報警(jǐng),正確(què)的接(jiē)地方法(fǎ)將提高探(tàn)
測器抗各種電磁幹擾的能(néng)力。探測器(qì)內外接地必須(xū)可靠連接。
根據國家標準中的相應規定,一般情況下,麵積適中的(de)室內空間,可依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏點水平距離(lí)3~4m以內或(huò)兩隻探測器(qì)的水平距離6~8m以(yǐ)內,麵積過大或存在大量可通風部位的室內空間,可效仿室(shì)外情況(kuàng)布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大(dà)的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點(diǎn)或(huò)氣體聚積處,建議安裝在可能有性氣體泄漏的(de)地點(diǎn)處一米(mǐ)範圍內(視(shì)氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度較快。儀器的安(ān)裝位置還應綜合考慮空氣(qì)流(liú)動的(de)速度、方(fāng)向、潛在泄漏源(yuán)的相對(duì)位置和通風條件而定,並便於維護和標定(dìng)。注:禁止(zhǐ)將探測器直接安(ān)裝在熱(rè)源或振(zhèn)動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄(xiè)漏點布置探測器(qì),但必須(xū)將探測器置(zhì)於泄(xiè)漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強光照射(shè)、雷電(diàn)等,所以要做好相(xiàng)關措施和定期點檢,例如:為探測器安裝(zhuāng)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視氣體比重確定安裝在易泄露部位1.5m以內(因(yīn)圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室(shì)外(wài)安裝,若無法滿(mǎn)足安(ān)裝高度時,應依據安裝高度製作支(zhī)架。
本(běn)產(chǎn)品可探測燃氣、燃油、有機(jī)溶劑類、各(gè)種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝(zhuāng)高度。主要(yào)內容如下:
l 天然氣:主要成(chéng)份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度(dù)應在距(jù)頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕(qīng),探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混(hún)合物,所探測成份比空(kōng)氣重(chóng),探測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均(jun1)比空氣重,探(tàn)測器安裝高度應在(zài)距地麵(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所探測成份均比空氣(qì)重,探測器安裝高度應在距(jù)地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其(qí)蒸汽比重比空氣比重大小(xiǎo)不同,決定距地(dì)或距頂安裝。
一些常(cháng)見(jiàn)氣體的數據見附錄一。
圖(tú)3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探(tàn)頭朝下,避免灰(huī)塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器(qì)固定到牆壁上(見(jiàn)圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立(lì)柱(橫管或縱管(guǎn))上,如(rú)圖(tú)4所示.。
圖4探測器的安(ān)裝(zhuāng)方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上(shàng)時,需使用M6膨脹螺釘或自(zì)攻螺釘(用戶自備(bèi))直接將探測器固定在牆體上;
2、安(ān)裝在管道上時,要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母(mǔ)將探測器固定在管道上;3、特殊(shū)情況下,也(yě)可自(zì)製安裝鐵板,先將探測器固定在鐵板上,再將鐵(tiě)板固定在合(hé)適
的地方(fāng)。
探測器內部接線端子便於線纜的連接,請專業人士根據以下(xià)步(bù)驟(zhòu)進行線纜連接,錯誤的操作將會(huì)導致不可預(yù)計的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉(zhuǎn)動並取(qǔ)下探測器(qì)上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完(wán)成上述操作後(hòu),用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探(tàn)測器接插件示意圖
探測器與控(kòng)製器搭配使(shǐ)用時的接線示意(yì)圖,如圖6所示。
圖(tú)6 三線製探測器接線(xiàn)示意圖
在按照手冊對探測器(qì)完成正確的安裝、調試(shì)之後,係統便(biàn)可投入連續在線測量。在檢測過程(chéng)中,根據探測器(qì)運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示(shì)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(zuò)狀態。正(zhèng)常工作狀態:係統正常地進(jìn)行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器(qì)RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上(shàng)電後,經過(guò)讀(dú)取(qǔ)默認設置數值(zhí)後探測器進入正常模式(測量(liàng)模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃(nóng)度成線性(xìng)關係,計算方法如下,假設探測器(qì)的量程是R(出廠時已經(jīng)設置好),當時的測(cè)量濃度是C,那麽輸(shū)出電流(liú)為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零(líng)點時,C = 0,那(nà)麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處(chù)於滿(mǎn)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(kōng)氣中(zhōng)的O2濃(nóng)度(dù)是(shì)20%,那麽它的輸出(chū)電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測(cè)環境中氣體(tǐ)濃度(dù)達到(dào)或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設定(dìng)的高報閥值時,探測器進入低報報警(jǐng)狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器(qì)的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光(guāng)報警信號,報警繼電器吸(xī)合(軟件可設為脈衝輸(shū)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濃度(dù)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,探測器進入高報報警狀(zhuàng)態,液晶(jīng)顯示當前所測氣(qì)體濃度值(zhí),探測器的指示(shì)燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號(hào),報警繼電器吸合,進行報(bào)警,同時探測(cè)器輸(shū)出和(hé)氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測環(huán)境中氣體濃度降至報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複(fù)為正常檢測狀態,報警(jǐng)繼電器也恢複釋放(fàng)狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時間內會(huì)有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感(gǎn)器需要一(yī)定的
通電預熱時間。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(chù)於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器(qì)在高濃度(dù)被測(cè)氣體淹沒下(xià)失效,氣(qì)體(tǐ)探測器具有超(chāo)量程傳感器失效保護功能(néng)。檢測到(dào)超量程被測氣體時探(tàn)測器會對傳感器進行保護。
探測(cè)器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括(kuò)報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定(dìng)設置等操作。整個菜單的結(jié)構簡單、清晰,便於操作(zuò),如(rú)圖7所示。
圖7係統菜(cài)單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常(cháng)工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體(tǐ)的濃度。如圖8所(suǒ)示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一般為2~3年(視使用環境(jìng)而定),傳感器使用壽命到期或(huò)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(chuán)感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶(dài)有液晶的顯示板取下來(lái),露出探測器底板;
2)將連接傳(chuán)感器的(de)線從(cóng)插(chā)座上拔出(chū),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(gǎn)器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼(tiē)電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺(luó)釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞(huài)探測器),更換完畢。
本公(gōng)司設計了一套用於(yú)探測器標定的專(zhuān)業裝置,使用戶更為便捷地對(duì)探測(cè)器進行標定,用(yòng)戶可根據需要購買。
這套裝置包括:標氣(qì)瓶、減壓(yā)閥以及阻(zǔ)流器。標定時(shí)可參照下圖(tú)連接標定(dìng)裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再(zài)接Φ8的氣管至標定罩(zhào)並(bìng)固定在探測器探頭上(shàng)即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定裝(zhuāng)置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體(tǐ)流量應(yīng)控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專(zhuān)業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在標定的(de)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(cǐ)在標(biāo)定過程中務必注意標氣安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場的環境通風,如果將(jiāng)探測器拆(chāi)卸下來標定,則(zé)請在負壓室(shì)中進行標定。
4、調零(líng)或標定整個(gè)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(shī)效後,探測器會自動(dòng)切換到故障模式(shì)。
6、本公司所使用的傳感器進行了(le)模塊化設計,使其更具有智能性,可以方便快捷的更(gèng)換新的傳感器模塊。
氣體種(zhǒng)類(lèi) | 分子式 | 分子量 | 比(bǐ)重(空氣=1) | 試(shì) 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純(chún)甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混(hún)合物 | ≈0.97 | 99.8%純(chún)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 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣(qì) |
乙炔(quē) | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析(xī)純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析(xī)純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯(běn) | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙(bǐng)酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽(qì)油Ⅰ |
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