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1 概述
随着工业的迅速发展,人类接触有害气体的场合越来越多,由此造成对人类本身的危害也越来越大,一次次的中毒事故, 使人们清醒的认识到在发展工业的同时保护人类自身安全的重要性。因此各种有害气体报警仪渐渐成为工业安全生产中必不可少的防护设备。
SDFT-100系列气体探测器(以下简称探头),是我公司采用先进的电化学传感器和催化燃烧传感器,结合多年来从事气体检测探头研制的经验而开发出的新产品。它可以广泛应用于冶金、石油、石化、化工、轻工、焦化、市政、煤气、制药、污水处理及许多特殊行业和领域。可分别检测多种气体,如:O2、 H2S、CO、H2、NO2、SO2、NH3、HCL、CL2、HCN、CH4等十多种有毒气体。仪器采用防爆型电路设计,4~20mA标准信号两线制输出和三线制输出,可远距离传输,可直接进入DCS系统,探头具有灵敏度高、反应迅速、寿命长、极化时间短等特点,处于国内同类产品领先水平。
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2 工作原理
SDFT-100系列探头的传感器采用先进的电化学传感器,它采用控制电位电解法原理,其结构是在电解池内安装了三个电极,即工作电极,对电极和参比极。并施以一定的极化电压,被测气体透过薄膜到达工作电极,发生氧化还原反应,传感器此时将有相应的电流输出,此电流与比被测气体浓度成正比关系,这个电流信号经采样变为电压信号放大后,经电压/电流转换电路,将变化的电压信号变为电流信号输出给二次仪表或PLC、DCS。可燃气探头采用催化燃烧式,通过不平衡电桥将气体浓度转换为电压,经电压/电流转换电路,将变化的电压信号变为电流信号输出给二次仪表或PLC、DCS。

图1电路方框
3 技术性能指标及参数
3.1 环境参数
环境温度:-10℃~ +40℃相对湿度:≤ 90%R.H.
3.2技术参数
| 型 号 |
被测气体 |
测量范围 |
误 差 |
传感器使用寿命 |
SDFT- 100CH4 |
可燃气 |
0~100% LEL |
±3% |
2~3年 |
SDFT- 100CO |
一氧化碳 |
0~1000 ppm |
±0.3% |
1~2年 |
SDFT- 100O2 |
氧 气 |
0~30%VOL |
0.9% |
1~2年 |
SDFT- 100H2S |
硫化氢 |
0~100ppm |
±3% |
1~2年 |
SDFT- 100NH3 |
氨 气 |
0~200 ppm |
±3% |
1~2年 |
SDFT-100HCL |
氯化氢 |
0-20 ppm |
±3% |
1~2年 |
SDFT-100CL2 |
氯 气 |
0-50ppm |
±3% |
1~2年 |
SDFT-100H2 |
氢 气 |
0-1000ppm |
±3% |
1~2年 |
注: 传感器寿命为预期设计使用期限,实际使用寿命与使用的环境有关。
- 工作电压:16~30 VDC
- 工作电流:SDFT- 100CH4型为 120 mA ,其它 ≤ 50 mA
- 输出信号:4~20 mA标准信号两线制输出(SDFT- 100CH4型三线制)
3.3 传感器
电化学传感器;SDFT- 100CH4型为催化燃烧式
3.4 外型结构、重量
精铸铝外壳、 重量:≤ 900g
3.5 显示方式
四位LED浓度显示
报警指示灯
运行指示灯
3.6 安装参数
安装方式:壁挂式
传输电缆:二芯屏蔽电缆(SDFT- 100CH4型用三芯屏蔽电缆),
截面2×1.0mm2,
传输距离:£1000m
3.7防爆标志:Ex dⅡCT6
4 结构说明
SDFT-100系列探头按国际惯例,采用精铸铝壳体,符合隔爆要求,上盖的凹槽设计有利于锁紧壳体的上下盖,上下壳为螺纹结合面。传感器的正面设计为向下结构,保证传感器与气体接触最佳,同时为防止雨水进入加有防雨罩。进线口采用六角型锁紧螺母。
4.1安装方式
SDFT-100系列探头有两种安装方式,即墙壁式安装和管装式安装。
4.2防水问题
SDFT-100系列探头在设计中做了以下几点以防止水进入探头内部。
A.壳体的上下盖之间用橡胶圈密封。
B.进线口用六角型螺母锁紧保证雨水无法进入,但要注意由于锁紧螺母的锁线径是有一定的范围F9mm~F11mm。所以如果采用两芯电缆太细最好用生料带将电缆加绕到合适的外径,保证螺母拧紧后不会有空隙。
C.传感器是整个探头防水的薄弱环节,因为无法将传感器密封起来,所以将传感器的正面设计为向下结构。
5 使用注意事项
5.1 本探头的外壳采用隔爆结构设计,电路采用防爆炸型设计,可以用于有爆炸性气体环境的场合。
5.2 传感器的安装方向必须向下,否则无法正常工作。
5.3 安装接线时要注意不要碰坏探头内部电路。
5.4 联机测试和使用时,要检查探头和二次仪表或PLC、DCS的连线是否正确,二次仪表或PLC、DCS提供的电压是否在16 VDC~30 VDC之间。
5.5 用户不能自行更换传感器,不要损坏传感器正面的膜。
5.6 探头的防尘网要定期清理(用压缩空气吹扫),否则灰尘杂质堵塞防护孔会影响检测的灵敏度。
5.7 探头需每隔3~5个月标定一次(本公司有偿提供标准气体)。
5.8 探头自销售出之日起保修一年,保修过期后,本公司有偿售后服务和技术支持。
5.9传感内有酸溶液,用户不要拆卸。如果操作不当,传感器内部酸溶液泄漏到皮肤上,应及时用清水冲洗。
5.10 严禁带电或有爆炸性气体时打开壳体。
6 安装说明
6.1 安装位置
仪器的安装位置对于检测效果致关重要的。确定位置时需不稳要综合考虑以下因素:气体泄漏点的密度、被测气体的比重、 周围建筑的影响、生产设备的新旧程度、风向影响、常年的气象情况等,在室内还要考虑门窗的位置。以下建议供用户参考:
6.1.1 仪器与被测气体的可能泄漏点要保持适当距离,以免长期处于报警状态使人麻痹。
6.1.2 探头应安装在泄漏点下风向,要按防爆要求接好地线。
6.1.3 在室内安装时,如果泄漏源在室外,探头应安装在进风口处。
6.1.4 要根据被测气体与空气的比重来确定安装的高度。如H2就要安装的高一些,H2S就要安装的低一些。
6.1.5 要根据被测气体可能泄漏点的情况,人员出现的频率和停留时间,选择探头的数量,以达到最佳的经济效果。
6.1.6 要防止探头受高温热源的辐射,过高的温度会影响传感器
的使用效果和寿命。
6.1.7如果生产设备陈旧可考虑增加被测点。
6.2 安装方法
采用墙壁或铁板安装时,在墙面上固定好四个F6~F8的膨胀螺栓,其上下左右间距为78mm,再用四个螺母加弹簧垫、平垫固定好。
7 标定说明
为保证探测器具有准确的测量精度, 应定期为期进行标定, 周期为3~6个月。
7.1 零点调节(SDFT-100型)
将探头置于纯净空气中,连接二次仪表或PLC、DCS,这时探头应有电流输出(零点为4mA),待传感器稳定后(2小时)开始调零。打开上盖,调整标有WZ(标为Z)的电位器,使二次仪表或PLC、DCS显示为“000”(或输出电流为4mA)。
检测气体为O2的探测器零点调节:
将高纯氮气通过流量控制器以200ml/min的流量向探测器供气约1分种,待显示稳定后,打开上盖,调整WZ(电流4mA)使二次仪表或PLC、DCS显示为“0000”(或输出电流为4mA)。
7.2 量程调节(SDFT-100型)
将已知浓度的标准气体通过流量控制器以200 ml/min的流量向探测器供气约1分钟,待显示稳定后,打开上盖,调整标有WS(标为S)的电位器,调节到显示值与标定浓度值一致,显示稳定后停气,然后在纯净空气中观察仪器是否能回到零点。如有问题重复上述操作,否则标定结束。也可按下式计算电流值:

如:一氧化碳探头的满量程为1000ppm,标定气浓度为660ppm,则标定电流值为14.56mA。
检测气体为O2的探测器量程调节:
将探测器置于纯净空气中,连接二次仪表或PLC、DCS并通
电,稳定半小时后开始调整。打开上盖,调整标有“S”的电位器,使二次仪表或PLC、DCS显示为“20.9%”(或输出电流为15.15mA)。
标定结束后要将上盖上好。
8 常见故障及维修(见故障表)
1 如用户不能排除故障,可将仪器送维修站或寄回我公司。
2 传感器到期,请及时与我们联系,以便更换新的传感器。
故 障 表
| 故障 |
原因 |
处 理 方 法 |
探头无输出 |
导线接错 |
重新接好 |
零点未调节 |
调节WZ电位器使输出大于4mA |
电路故障 |
返回原厂修理 |
输出电流偏低 |
WS电位器调整偏底 |
重新标定 |
传感器失效 |
更换传感器 |
输出电流偏高 |
WS电位器调整偏高 |
重新标定 |
传感器失效 |
更换传感器 |
输出电流不稳 |
极化时间不够 |
开机等待 |
传感器失效 |
更换传感器 |
电路故障 |
返回原厂修理 |
电路产生自激 |
调节Ws电位器,减小增益 |
干扰 |
检查探头接地是否良好 |
响应时间变慢 |
灰尘堵塞探头 |
清理防虫网,更换滤尘片 |
传感器失效 |
更换传感器 |
电路故障 |
返回原厂修理 |
9 产品成套性
1气体探测器一台
2 使用说明书一本
3产品合格证 一个
10 产品选型表
| 型号规格 |
代码 |
选择条件 |
气体检测变送器 |
SDFT— |
|
产品系列 |
100 |
100系列 |
产品系列 |
300 |
300系列 |
气体类型 |
天然气 |
CH4 |
CH4 |
硫化氢 |
H2S |
H2S |
氢气 |
H2 |
H2 |
氧气 |
O2 |
O2 |
其他 |
T |
NO2、SO2、NH3、HCL、CL2、HCN |
显示类型 |
表头带浓度显示 |
L |
带LED显示 |
表头不带浓度显示 |
N |
无显示 |
防爆等级 |
防爆标志 |
|
ExdⅡCT6 |
输入输出类型 |
工作电压 |
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12~30V |
工作电流 |
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CH4 120 mA |
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|
≤50mA |
电流输出 |
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4~20mA |
测量精度 |
测量精度 |
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0.2级 |
安装方式 |
安装方式 |
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壁挂式 |
如:SDFT-100CH4L 为100系列天然气检测变送器,带浓度显示。 |
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