1.概 述
1.1產(chǎn)品簡介
QT-9000C型氣體探測器是我公司研制生產(chǎn)的一款氣體在線檢測儀器,能夠檢測不同環(huán)境中的氣體的濃度,并在達(dá)到或超過預(yù)設(shè)報(bào)警限值時(shí)及時(shí)報(bào)警,產(chǎn)品可根據(jù)用戶情況自行設(shè)定低限或高限報(bào)警值。
本儀器采用進(jìn)口高性能的傳感器件,將空氣中的待測氣濃度信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字或模擬信號輸出。產(chǎn)品配有遙控器(遙控器為可選配件,可以在不打開前蓋的情況下對儀表進(jìn)行校準(zhǔn)操作,遙控器的使用請見附錄)。
QT-9000C型氣體探測器的傳感單元采用自然擴(kuò)散的方式采集環(huán)境中特別是室內(nèi)環(huán)境中特定氣體的含量,采樣信號通過變送器處理后不但可以就地顯示,并且可以以4—20mA模擬信號、RS485通訊信號和開關(guān)量報(bào)警信號的方式進(jìn)行遠(yuǎn)傳和驅(qū)動(dòng)。
產(chǎn)品符合GB3836.1―2010《爆炸性環(huán)境 第一部分:設(shè)備通用要求》和GB3836.2―2010《爆炸性環(huán)境 第二部分:由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn),防爆標(biāo)志為ExdⅡC T6 Gb,適用于含有IIA~IIC類 T1~T6組可燃?xì)怏w或蒸氣與空氣形成的爆炸性混合物的1區(qū)﹑2區(qū)危險(xiǎn)場所。
外殼防護(hù)等級:IP66
1.2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB 12358-2006 《作業(yè)場所環(huán)境氣體檢測報(bào)警儀通用技術(shù)要求》
GB3836.1―2010《爆炸性環(huán)境 第一部分:設(shè)備通用要求》
GB3836.2―2010《爆炸性環(huán)境 第二部分:由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》
GB 4208—2008 外殼防護(hù)等級(IP代碼)
1.3外形結(jié)構(gòu)
圖1-1 外形結(jié)構(gòu)圖
1—電纜引入裝置
2—接地螺釘
3—電路板
4—防爆堵頭
5—防爆銘牌
6—后殼體
7—前顯示蓋
8—探頭組件
1.4功能部件
QT-9000C型氣體探測器的傳感單元安裝在一個(gè)防爆盒內(nèi),防爆盒為一牢固鑄造鋁合金結(jié)構(gòu),它保護(hù)了傳感器在惡劣環(huán)境下也能可靠工作,同時(shí)也滿足了在爆炸性氣體環(huán)境中對氣體探測器的防爆要求。
探測器功能部件:探測器由傳感器、電路和顯示器等功能部件組成。
(1)傳感器采用自然擴(kuò)散方式采集環(huán)境中的氣體,通過化學(xué)反應(yīng)后轉(zhuǎn)化為一種電信號傳送給電路部分。傳感單元具有4—20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出、RS485數(shù)字輸出,兩級具有繼電器輸出報(bào)警等功能。
(2)電路部分把接收到的電信號通過信號處理的方法轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號傳送到顯示器。電路部分同時(shí)還具有紅外遙控功能,現(xiàn)場不用打開防爆盒就可以對傳感單元進(jìn)行報(bào)警值和通信地址等常規(guī)參數(shù)的設(shè)置。
3、顯示器采用具有背光功能的LED液晶顯示面板顯示氣體的實(shí)際含量。
1.5 基本原理
A、有毒有害氣體及氧氣檢測報(bào)警儀器工作原理
傳感器通常由三個(gè)電極構(gòu)成,其中最主要的是工作電極,它通常是用一種具有催化活性的金屬,將其噴鍍在一種透氣但憎水的膜上做成。被測量的氣體擴(kuò)散透過多孔的膜在其上進(jìn)行氧化或還原反應(yīng)。其反應(yīng)的性質(zhì)以工作電極的熱力學(xué)電位和分析氣體的(氧化還原)性質(zhì)而定。氧化還原反應(yīng)中參加反應(yīng)的電子,流向(還原)或流出(氧化)工作電極,通過外電路成為傳感器的輸出信號。
B、可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀工作原理
儀器所采用傳感器是由兩種傳感器元器件組成,一種為檢測元件,另一種為補(bǔ)償元件,兩種元件都具有電熱效應(yīng),分別構(gòu)成電橋的兩個(gè)橋臂,當(dāng)氣體接觸到傳感器時(shí),檢測元件開始催化燃燒,補(bǔ)償元件保持不變,因而電橋的橋臂阻值發(fā)生變化,產(chǎn)生一個(gè)失衡電壓。傳感器外殼由不銹鋼制成,與氣體接觸面采用金屬粉末材料燒結(jié)而成。
C、CO2氣體紅外線檢測工作原理
所有紅外氣體傳感器都有基本的組成部分:紅外光源,探測器,濾光片,氣室。輻射從輻射源通過樣本元件和波長選擇器。波長選擇對傳感器的相對選擇性有相當(dāng)大的影響。未被樣本吸收的輻射被探頭測出,對樣本中目標(biāo)氣體的濃度值提供測量的結(jié)果。樣本中的另一個(gè)探頭(或渠道)被設(shè)置成另一種波長,不會(huì)被樣本中任何可能出現(xiàn)的波長稀釋,這通常被用來提供參考測量值。
D、H2氣體等熱導(dǎo)原理檢測工作原理
本儀表所采用熱導(dǎo)傳感器分測量和參考兩個(gè)元件,測量元件利用在鉑線圈上燒結(jié)珠形金屬氧化物作為敏感元件,再在內(nèi)電阻、發(fā)熱量均相等的同樣鉑線圈上繞結(jié)對氣體無反應(yīng)的材料作為補(bǔ)償用元件。這兩種元件作為兩臂構(gòu)成電橋電路,即是測量回路。半導(dǎo)體金屬氧化物敏感元件吸附被測氣體時(shí),電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率即發(fā)生變化,元件的散熱狀態(tài)也隨之變化。元件溫度變化使鉑線圈的電阻變化,電橋遂有一不平衡電壓輸出,據(jù)此可檢測氣體的濃度。
1.6檢測氣體選型表
附 表1
型 號 | 量 程 | 低報(bào)警設(shè)置范圍 | 高報(bào)警設(shè)置范圍 | 低報(bào)警點(diǎn) | 高報(bào)警點(diǎn) |
QT9000C/FL | 0-100%LEL | 10%LEL~25%LEL | 25%LEL~80%LEL | 20%LEL | 50%LEL |
QT9000C/H2 | 0-100% | 10%~25% | 25%~80% | 20% | 50% |
QT9000C/O2 | 0-30%vol | 16%vol~19.5%vol | 22.5%vol~24%vol | 19.5%vol | 23.5%vol |
QT9000C/CO | 0-500ppm | 25ppm~100ppm | 100ppm~500ppm | 35ppm | 200ppm |
QT9000CC/ CO | 0-1000ppm | 25ppm~100ppm | 100ppm~500ppm | 35ppm | 200ppm |
QT9000C/H2S | 0-100ppm | 5ppm~15ppm | 15ppm~30ppm | 10ppm | 15ppm |
QT9000C/SO2 | 0-100ppm | 1ppm~3ppm | 3ppm~10ppm | 2ppm | 5ppm |
QT9000C/CL2 | 0-20ppm | 3ppm~10ppm | 5ppm~15ppm | 5ppm | 10ppm |
QT9000C/NH3 | 0-100ppm | 20ppm~30ppm | 30ppm~70ppm | 25ppm | 50ppm |
QT9000C/NO | 0-250ppm | 20ppm~50ppm | 50ppm~100ppm | 25ppm | 50ppm |
QT9000C/NO2 | 0-100ppm | 1ppm~2ppm | 2ppm~5ppm | 1ppm | 2ppm |
QT9000C/QTN | 0-30ppm | 5ppm~10ppm | 10ppm~15ppm | 5ppm | 10ppm |
2.技術(shù)參數(shù)
附表2
參 數(shù) | 特 性 |
檢測氣體 | H2,O2,CO,H2S,SO2,CL2,QTN,NO2,NH3,PH3,O3,NO,CLO2, FL(可燃?xì)怏w) |
測量精度 | ±5%FS |
重 復(fù) 性 | 2% |
測量范圍 | 見選型附表1 |
漂 移 | 零點(diǎn)漂移:±2%FS 量程漂移:±5%FS |
響應(yīng)時(shí)間 | (O2<20s)、(CO 、H2S 、SO2、CL2、NO、CLO2、NO2<60s)、 (QTN、NH3、O3、QTl、C2H4O <160s)、(PH3<100s)、(可燃?xì)怏w<30s) |
采樣方式 | 自然擴(kuò)散 |
工作環(huán)境 | 溫度:-20℃~+60℃;濕度:85%以下(無凝結(jié)) |
遙控方式 | 紅外遙控調(diào)整方式,不開蓋即可對探測器進(jìn)行調(diào)整 |
4-20mA 輸出 | 4-20mA輸出對應(yīng)0---100%,最大負(fù)載800歐姆 |
報(bào)警輸出 | 有效報(bào)警是1點(diǎn)或2點(diǎn);每個(gè)報(bào)警使用SPDT 電子繼電器。 報(bào)警繼電器接點(diǎn)容量: 電阻負(fù)載:5A@24Vdc 或120Vac 或240Vac 電感負(fù)載:50VA |
通訊
| 通訊描述:兩線制并行RS485 協(xié)議,最多32點(diǎn) 連 接:帶屏蔽的雙絞線 距 離:最大1000m |
輸入電壓 | 24VDC±25%;功率:2W/路 |
防爆殼體 | 防爆等級:ExdIIC T6 Gb 防護(hù)等級:IP66 |
使用電纜 | ≥2.5mm2×4 屏蔽電纜線,電纜外徑要求在6mm~ 9mm之間 |
3.主要特點(diǎn)
l 可以采用集中式總線供電、也可采用獨(dú)立區(qū)域供電。
l 采用高低兩級濃度報(bào)警,對工業(yè)環(huán)境中爆炸下限范圍內(nèi)的氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,能將現(xiàn)場氣體濃度信息實(shí)時(shí)傳給監(jiān)控中心。
l 采用高靈敏度抗中毒型氣體傳感器,能自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境變化,自動(dòng)修正傳感器老化曲線,保持恒定的報(bào)警靈敏度。
l 自動(dòng)識別傳感器故障功能,傳感器高濃度氣體超限功能。
l 儀器采用嵌入式軟件設(shè)計(jì),功能強(qiáng)大,界面友好。
l 開機(jī)自動(dòng)檢測功能,并具有先進(jìn)的自診斷和自修復(fù)功能。
l 標(biāo)定濃度值可調(diào),方便用戶自行設(shè)定。
l 當(dāng)傳感器由于老化而喪失監(jiān)測報(bào)警功能是,探測器能自動(dòng)識別并報(bào)警,有效避免漏報(bào)。
4.使用場所
本探測器為防爆產(chǎn)品,可適用于石油、化工、制藥、鋼鐵、儲(chǔ)氣站、及特殊工業(yè)廠房等可能有待測氣體泄漏的場所。
5.安裝與接線說明
說明:電氣安裝應(yīng)符合GB3836.15-2000 爆炸性環(huán)境第15部分:危險(xiǎn)場所電氣安裝(煤礦除外)
注 意
1.LS-9609C/CO型一氧化碳探測器的安裝、使用應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)在氣體環(huán)境進(jìn)行作業(yè)的各項(xiàng)規(guī)定并符合該產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家的要求。
2.參與LS-9609C/CO型一氧化碳探測器安裝和調(diào)試的人員,工作前應(yīng)充分了解和熟悉此設(shè)備和系統(tǒng),認(rèn)真檢查該設(shè)備所需的工作器具必須符合工作和安全的需要。
3.進(jìn)入系統(tǒng)安裝調(diào)試前應(yīng)全面了解系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài),要求與已運(yùn)行設(shè)備有聯(lián)系的地方應(yīng)采取隔離措施。
5.1安裝位置
LS-9609C/CO型一氧化碳探測器選點(diǎn)應(yīng)選擇閥門、管道接口、出氣口或易泄露處1M的范圍內(nèi),盡可能靠近,但不要影響其他設(shè)備操作,同時(shí)盡量避免高溫、高濕環(huán)境。
圖5-1探測器安裝尺寸示意圖
5.2安裝環(huán)境
傳感器的現(xiàn)場應(yīng)選擇在無腐蝕性氣體、油煙、塵埃的環(huán)境,避免水浸,同時(shí)盡量避免高溫、高濕環(huán)境。
5.3安裝高度
檢測氫氣、天然氣等比重小于空氣的氣體時(shí),采用距屋頂1m左右安裝,檢測比重大于空氣的氣體時(shí),采用距離地面(0.3~0.6)m左右安裝。
5.4安裝方法
l 氣體探測器用于大面積氣體檢測時(shí)可采用10㎡~12㎡一個(gè)探測器布置。
l 氣體探測器安裝時(shí)應(yīng)將傳感器探測頭朝下固定,安裝固定應(yīng)可靠。
l 安裝時(shí)應(yīng)斷電,在危險(xiǎn)氣體場合安裝應(yīng)符合防爆電氣安全要求規(guī)定。
l 如果用戶要把探測器安裝在墻面上,可以根據(jù)圖5-1傳感器安裝尺寸示意圖進(jìn)行安裝,用三個(gè)M6×60的膨脹螺栓對照探測器的安裝孔位固定牢固。
l 管道安裝時(shí)通氣口為3/4"管螺紋,應(yīng)密封擰緊。
圖5-2 探測器接線圖
1.將探測器的前蓋旋下,擰開接線壓緊螺母和防爆殼上蓋,處理時(shí)應(yīng)注意保護(hù)隔爆結(jié)合面,不得發(fā)生碰撞,取出接線孔中的密封圈,然后將四芯傳輸電纜依次穿上接線螺母,墊片,橡膠密封圈,并從接線孔穿入至殼體內(nèi),按圖示接線后,擰緊引入裝置的壓緊螺母。
2.將導(dǎo)線按標(biāo)記分別接到殼體內(nèi)對應(yīng)的接線端子上,使用4×0.75mm2外徑7mm的四芯電纜連接,信號線終端跨接120Ω電阻,外接電纜線長度不小于1m。
3.在ⅡC環(huán)境使用探測器時(shí),在安裝時(shí)首先擰開接線壓緊螺母和防爆殼上蓋,處理時(shí)應(yīng)注意保護(hù)隔爆結(jié)合面,不得發(fā)生碰撞,從進(jìn)線裝置卸下壓緊螺母、取出密封圈,應(yīng)將電纜線撥開,按圖5-2接線后將電纜線分開澆封,澆封長度不小于20毫米,澆封凝固后壓緊壓緊螺母。
4.各環(huán)節(jié)連接檢查無誤后,將前蓋旋緊并進(jìn)行放松處理,根據(jù)用戶現(xiàn)場條件,也可先把電纜接好,再將探測器固定,系統(tǒng)布線應(yīng)采用總線方式。
5.電氣連接時(shí)按內(nèi)外接地標(biāo)識進(jìn)行接地。