Ⅰ. Finalidad del uso de detectores de gas.
Las personas utilizan detectores para proteger la salud y la seguridad de la vida del personal, y para proteger la propiedad y los activos fijos contra daños. También es para cumplir con las leyes y regulaciones regionales y nacionales.
Ⅱ. Los peligros de cada gas son los siguientes.
1. Peligros de incendio o explosión: como metano, butano, propano, etc.
2. Envenenamiento y nocivo: como monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, dióxido de azufre y algunos compuestos orgánicos volátiles, etc.
3. Asfixia: falta de oxígeno, el oxígeno es consumido o sustituido por otros gases.
Ⅲ. Una introducción a algunos sustantivos comunes.
1. Gas: estado de la materia en el que la densidad y la viscosidad son extremadamente bajas (en relación con los líquidos o sólidos) y pueden sufrir una expansión o compresión significativa en respuesta a cambios de presión y temperatura. Puede difundirse con otros gases y ocupar uniformemente todos los espacios dentro de cualquier contenedor. A menudo es intercambiable con "vapor".
2. Atmósfera: la suma de todos los gases, vapores, polvo y humo dentro de una región específica.
3. Aire ambiente: el aire que rodea el punto de instalación del elemento sensor.
4. Gas inflamable, gas combustible: gases que pueden encenderse y arder rápidamente.
5. Gas tóxico y peligroso: un gas puede provocar la muerte, lesiones, discapacidad o enfermedades de las personas.
6. Gas asfixiante: sustancia que reemplaza el oxígeno y afecta la respiración normal.
Ⅳ. Causas comunes de falla de los detectores fijos
Los usuarios no entendían el rendimiento del detector o tenían una selección inadecuada del equipo, el usuario no seguía los requisitos de las especificaciones para la instalación y un mantenimiento inadecuado, todo lo cual puede provocar fallas. El siguiente análisis se centra principalmente en las razones de las fallas en el uso de detectores de gas combustible por parte de los usuarios y, al mismo tiempo, propone cómo usar correctamente el detector de gas combustible para minimizar la ocurrencia de fallas en las alarmas de gas.
1. Uso inadecuado por parte de los usuarios.
Los usuarios de alarmas de gas deben tener cuidado al instalar detectores de gas cerca de equipos de aire acondicionado y calefacción. Si durante el uso de estos dispositivos, un flujo de aire frío o caliente pasa directamente sobre la alarma de gas combustible, puede provocar cambios en la resistividad de la alarma y provocar errores. Por ello, es recomendable mantener la alarma de gas combustible alejada de equipos de aire acondicionado y calefacción para evitar fallos de funcionamiento provocados por una colocación inadecuada.
2. Irregularidades en el proceso constructivo.
Las irregularidades en el proceso de construcción pueden provocar un mal funcionamiento del detector de gas combustible durante su uso. Si el detector de gas combustible no se instala cerca de equipos propensos a fugas de gases combustibles, o si se instala junto a un extractor de aire, los gases combustibles filtrados no pueden difundirse lo suficiente hacia el detector, lo que impide la detección oportuna del peligro de fuga.
Si un detector de gas combustible no está conectado a tierra, no podrá eliminar la interferencia electromagnética, lo que afectará el voltaje y pueden aparecer datos de detección defectuosos. Por lo tanto, el detector de gas combustible debe estar conectado a tierra de manera confiable durante la construcción. Las alarmas y terminales de gas combustible se instalan en lugares propensos a colisiones o entrada de agua, lo que puede provocar roturas de líneas eléctricas o cortocircuitos. La soldadura debe utilizar fundente no corrosivo; de lo contrario, las uniones pueden corroerse o aumentar la resistencia de la línea, afectando la detección normal. No deje caer ni arroje el detector al suelo. Se debe realizar una depuración después de la construcción para garantizar que la alarma de gas combustible esté en condiciones de funcionamiento normales.
3. Mantenimiento.
Un detector de gas combustible, que se utiliza para detectar la concentración de gases combustibles, debe poder comunicarse con su entorno para la detección. Por lo tanto, es inevitable que entren en el detector una variedad de gases y polvo contaminantes del medio ambiente. El daño causado al detector por sus condiciones de trabajo es un hecho objetivo, ya que el entorno de trabajo del detector de gas combustible es relativamente duro. Muchos detectores se instalan al aire libre y un mantenimiento deficiente puede provocar errores o no detección en las alarmas de gas combustible.
La limpieza y el mantenimiento regulares del detector de gas combustible es una tarea importante para evitar fallas. La conexión a tierra debe comprobarse periódicamente. Si la conexión a tierra no cumple con los requisitos estándar, o si no está conectada a tierra en absoluto, el detector de gas combustible será susceptible a interferencias electromagnéticas, lo que provocará una falla.
V. Causas comunes de valores de visualización inexactos
Problema 1: El detector de gas no se puede calibrar.
Las posibles razones pueden ser: un sensor defectuoso, una placa de circuito defectuosa, gas de calibración incorrecto, falta de energía o contacto deficiente. Por lo tanto, según la causa, puede realizar las siguientes acciones: reemplazar el sensor, reemplazar la placa de circuito, usar el gas de calibración correcto, encender la alimentación o volver a conectar los cables.
Problema 2: La señal de 4-20 mA es incorrecta.
Las razones pueden ser: un problema con la placa de circuito, un problema con el instrumento, cableado suelto o roto o cableado incorrecto. Por lo tanto, según la causa, se pueden realizar las siguientes acciones: reemplazar la placa de circuito, leer el manual del instrumento, conectar los cables y corregir el cableado.
Problema 3: No hay salida de contacto de conmutación de relé.
Las razones pueden ser: la placa de circuito está defectuosa; el relevo está malo; el cableado está suelto o roto; el cableado no es correcto. Por lo tanto, también puede buscar contramedidas según las causas: reemplace la placa de circuito si está defectuosa, reemplace el relé si está averiado, asegúrese de que el cableado esté conectado de forma segura y corrija cualquier cableado incorrecto.
VI. Ubicación de instalación
Los lugares de la planta que deben protegerse son alrededor de calderas de gas, compresores, tanques de almacenamiento presurizados, cilindros o tuberías. Las posibles ubicaciones de fugas incluyen válvulas, manómetros, bridas, juntas en T, juntas de llenado o drenaje, etc. Estas son las ubicaciones donde consideraríamos instalarlas, y se deben considerar las siguientes posibilidades al determinar la ubicación específica del detector de gas.
1. Para detectar gases más ligeros que el aire (por ejemplo, metano y amoníaco), el detector de gas fijo debe instalarse en una posición más alta y debe usarse un colector cónico.
2. Al detectar gases más pesados que el aire (por ejemplo, butano y dióxido de azufre), el detector debe instalarse en una posición más baja.
3. Considere el posible comportamiento de los gases que se escapan bajo un flujo de aire natural y presurizado, e instale el detector en un conducto de ventilación, si corresponde.
4. Al determinar la ubicación del detector, considere los posibles daños causados por eventos naturales (por ejemplo, lluvia o inundaciones). Para detectores instalados al aire libre, utilice medidas de impermeabilización.
5. Si el detector está instalado en un clima cálido y bajo la luz solar directa, utilice una sombrilla para el detector.
6. Al considerar las condiciones del proceso, tenga en cuenta que los gases como el butano y el amoníaco suelen ser más pesados que el aire. Sin embargo, si se liberan desde una línea de producción caliente o presurizada, estos gases pueden subir en lugar de bajar.
7. Los detectores deben colocarse ligeramente alejados de los componentes de alta presión para evitar la formación de aerosoles. De lo contrario, es probable que los gases que se escapan pasen a través del detector a alta velocidad sin ser detectados.
8. Se debe tener en cuenta la facilidad de las pruebas de funcionamiento y el mantenimiento.
9. El detector debe montarse verticalmente, con el elemento sensor hacia abajo. Esto evita eficazmente que se acumule polvo o humedad frente al detector y permite que el gas ingrese al detector sin problemas.
10. Al instalar dispositivos infrarrojos de circuito abierto, asegúrese de que el haz infrarrojo no quede oscurecido ni bloqueado durante períodos prolongados. Es aceptable el bloqueo breve por parte de vehículos, personal de la obra, pájaros, etc.
11. Asegúrese de que el dispositivo de circuito abierto esté montado en una estructura estable que no sea susceptible a vibraciones.
VII. Ventajas y desventajas del sistema de cableado de bus y del sistema de cableado derivado.
El sistema de cableado de bus también se conoce como RS485, mientras que el sistema de cableado derivado también se conoce como modelo de 4-20 mA. Cada uno de estos dos métodos de cableado tiene sus correspondientes hosts de alarma.
En términos generales, la mayoría de los detectores de gas que utilizan el sistema de cableado de bus emplean un cable blindado de 4 núcleos, que consta de 2 líneas de alimentación y 2 líneas de señal, con una distancia de transmisión relativamente larga de aproximadamente 1 a 2 km. Por otro lado, los detectores de gas que utilizan el sistema de cableado derivado utilizan un cable de tres núcleos, que incluye 2 líneas de alimentación y 1 línea de señal, con la línea de alimentación negativa compartida con la línea de señal. Estos detectores tienen una distancia de transmisión más corta, normalmente de 1 km o menos.
Ventajas y desventajas del sistema de cableado de bus y del sistema de cableado derivado:
Ventajas del sistema de cableado de autobús:
Las señales uniformes garantizan una baja probabilidad de mal funcionamiento. El sistema de cableado de bus elimina cualquier inconveniente asociado con la transmisión de datos, ya que transporta datos en un formato consistente en la línea de datos, mejorando así la confiabilidad de los datos. Además, cuenta con un cableado sencillo y una carga de trabajo reducida. Una ventaja clave del sistema de bus reside en sus requisitos mínimos de cableado, su simplicidad y su rentabilidad. Con una configuración de cuatro buses que consta de dos líneas de señal y dos líneas de alimentación, el cableado es sencillo y conveniente.
Desventajas del sistema de cableado de autobús:
Puede ocurrir un retraso en la señal. La transmisión de datos es secuencial, lo que resulta especialmente evidente cuando hay numerosas sondas. También pueden surgir problemas con el suministro de energía. Todas las sondas reciben alimentación centralizada a través del host. Cuando aumenta el número de sondas, la capacidad de suministro de energía del host puede volverse insuficiente, lo que requiere soluciones de suministro de energía locales.
Ventajas del sistema de cableado derivado:
Buena sincronización de datos y sin limitación de suministro de energía. En comparación con el sistema de cableado de bus, en el sistema de cableado derivado, cada detector de gas se comunica por separado con el controlador, lo que permite la transmisión oportuna de situaciones del sitio a la unidad de control. Esto permite a los monitores tomar decisiones rápidas y efectivas, mientras que el equipo de control periférico puede responder de manera rápida y efectiva para prevenir accidentes peligrosos.
Desventajas del sistema de cableado derivado:
El cableado complejo y las importantes interferencias de señal son problemas. La gran cantidad de cableado genera una mayor carga de trabajo, una instalación complicada y elevados costes de material.