دتکتور گاز honeywell Series 3000 MkIII

بررسی فنی دتکتور گاز سری 3000 MkIII از برند هانی ول / honeywell، دتکتور گاز سری 3000 MkIII برای نصب و استفاده ذاتی ایمن (Intrinsically Safe) در مناطق خطرناک طراحی شده است. این مناطق شامل زون های 0، 1، 2، 20، 21 یا 22 در اروپا و مکان های خطرناک کلاس I، تقسیمات 1 و 2، گروه های A، B، C و D؛ و کلاس II، تقسیمات 1 و 2، گروه های E، F و G در آمریکای شمالی هستند.

آنچه در نصب دتکتور گاز هانی ول / honeywell Series 3000 MkIII حائز اهمیت است :

• نصب باید کاملاً مطابق با استانداردها و مقررات شناخته شده مرجع ذی صلاح در کشور مربوطه انجام شود.
• هرگونه کار یا دسترسی به داخل آشکارساز باید تنها توسط پرسنل آموزش دیده صورت پذیرد.
• برای حفظ گواهینامه کلی آشکارساز، لازم است استانداردها و رویه های محلی سایت به طور کامل دنبال شوند.
• برای کاهش خطر اشتعال در فضاهای خطرناک، داکت های کابل باید دارای اتصال آب بندی (seal fitting) باشند که در فاصله 18 اینچی از محفظه متصل شده باشد.
• حفظ ایمنی ذاتی: سیم کشی فرستنده باید از طریق یک ایزولاتور گالوانیک یا سد دیود زنر که با پارامترهای ذاتی ایمنی تعیین شده مطابقت دارد، هدایت شود. این سد باید در منطقه غیرخطرناک قرار گیرد.
• ظرفیت خازنی کابل به علاوه ظرفیت خازنی فرستنده (Ci) باید کمتر یا مساوی Ca (یا Co) روی سد باشد.
• القای کابل به علاوه القای فرستنده (Li) باید کمتر یا مساوی La (یا Lo) روی سد باشد.
• ممنوعیت باز کردن: باز کردن جعبه اتصال یا محفظه در اتمسفرهای بالقوه خطرناک مطلقاً ممنوع است. برای کاهش خطر احتراق، قبل از باز کردن محفظه آشکارساز، منطقه را از طبقه بندی خطر خارج کنید
• یا تجهیزات را از مدار تغذیه جدا سازید. در طول عملیات، مجموعه را محکم بسته نگه دارید.
• آشکارساز باید برای ایمنی الکتریکی و محدود کردن اثرات تداخل فرکانس رادیویی (RFI) زمین یا ارت شود. ترمینال ارت داخلی به عنوان اتصال زمین اولیه تجهیزات استفاده می شود.
• هنگام جابجایی سنسورها باید احتیاط شود زیرا ممکن است حاوی محلول های خورنده باشند.
• سنسور نباید دستکاری یا باز شود. همچنین سنسور را نباید در معرض دماهای خارج از محدوده توصیه شده یا حلال های آلی و مایعات قابل اشتعال قرار داد.
• سلول های الکتروشیمیایی نباید سوزانده شوند زیرا ممکن است گازهای سمی منتشر کنند.

انواع اعلان های Gas Detector honeywell Series 3000 MkIII

هشدارها (WARNINGS): نشان دهنده یک عمل خطرناک یا ناایمن است که می تواند منجر به جراحت شدید یا مرگ پرسنل شود.
تذکرات (Cautions): نشان دهنده یک عمل خطرناک یا ناایمن است که می تواند منجر به جراحت جزئی یا آسیب به محصول یا اموال شود.
نکته (Note): ارائه دهنده اطلاعات مفید یا اضافی است.

معرفی کامل دتکتور گاز 3000 MkIII هانی ول / honeywell

آشکارساز گاز سری 3000 MkIII برای تشخیص خطرات گازهای سمی یا اکسیژن در محیط های خطرناک طراحی شده است.

رابط کاربر: یک نمایشگر LCD محلی، نوع و غلظت گاز را نمایش می دهد.
عملیات غیرتهاجمی: فعال سازی مغناطیسی امکان کالیبراسیون و عملیات غیرتهاجمی توسط یک نفر را فراهم می کند.
حسگر هوشمند (Smart Sensor): رابط سنسور به فرستنده از نوع ذاتی ایمن (IS) است، که امکان تعویض در حالت فعال (hot swapped) سنسور را بدون نیاز به قطع برق آشکارساز، با رعایت مقررات محلی، فراهم می سازد. سنسورهای Plug-in جایگزین به صورت پیش کالیبره عرضه می شوند.
نصب سنسور از راه دور: یک کیت جانبی امکان نصب سنسور تا فاصله 15 متر (50 فوت) از فرستنده ذاتی ایمن را فراهم می کند.
خروجی: خروجی فرستنده یک حلقه استاندارد صنعتی دو سیمه 4 تا 20 میلی آمپر (Sink) است که برای اتصال به انواع تجهیزات کنترل یا PLC ها مناسب است.

مروری بر قطعات (Transmitter):
فرستنده شامل پوشش، پیچ قفل کننده، ماژول نمایشگر، ماژول ترمینال (محل اتصالات الکتریکی) و محفظه سنسور است. ورودی های کابل از طریق دو مسیر M20 یا NPT ¾ اینچ (بسته به گواهینامه) فراهم شده اند.

حسگر هوشمند:
این سنسور از فولاد ضدزنگ ساخته شده و کاملاً آزمایش و کالیبره شده است. این سنسورها قابل سرویس هستند و امکان تعویض سلول سنسور در داخل آن وجود دارد.

تجهیزات جانبی:
لوازم جانبی مختلفی برای سری 3000 MkIII موجود است:
1. براکت نصب لوله: برای نصب فرستنده بر روی لوله های با قطر 20.0 تا 80.0 میلی متر.
2. سایبان/محافظ پاشش: یک وسیله جانبی اختیاری برای محافظت در برابر گرمای بیش از حد و شوک حرارتی در محیط های گرم و خشک.
3. کیت نصب سنسور از راه دور (S3KRMK): امکان نصب سنسور تا 15 متر از فرستنده را فراهم می کند و شامل 50 فوت کابل شیلد شده و جعبه ترمینال از راه دور است.
4. کیت نصب داکت (S3KDMK): برای تشخیص گازهای O2، CO، H2 و H2S در داکت ها قابل استفاده است.
5. محفظه جریان گاز کالیبراسیون (S3KCAL): برای اعمال گاز تست کالیبراسیون به سنسور استفاده می شود و بدون نیاز به برداشتن پوشش ضد آب قابل نصب است.
6. مخروط جمع آوری (S3KCC): برای کمک به تشخیص گازهایی که سبک تر از هوا و غیرچسبنده هستند (مانند هیدروژن)، به جای پوشش ضد آب نصب می شود.

4. نصب و اتصالات الکتریکی

محل و نصب آشکارساز:
محل نصب آشکارسازها باید مطابق با قوانین محلی و ملی و توصیه های کارشناسان دارای دانش تخصصی در مورد پخش گاز و سیستم کارخانه تعیین و ثبت شود.
آشکارساز باید در محلی نصب شود که بیشترین احتمال حضور گاز وجود دارد.
سری 3000 MkIII باید به گونه ای نصب شود که سنسور رو به پایین باشد.
پایه های نصب (مناسب برای پیچ های M8) برای نصب مستقیم روی دیوار روی بدنه فرستنده تعبیه شده است. همچنین براکت نصب لوله (SPXCDMTBR) برای نصب روی لوله در دسترس است.

اتصالات الکتریکی:
تنها باید از سیم کشی مسی استفاده شود.
تمام سیم کشی های ذاتی ایمن باید کاملاً از سیم کشی های غیرذاتی ایمن جدا شوند.
مقاومت زمین سد نباید از 1.0 اهم بیشتر باشد.
بین کنترلر و فرستنده، توصیه می شود از کابل مسی دو رشته با شیلد (پوشش 90%) یا داکت فولادی NPT ¾ اینچ استفاده شود.

محاسبه حداکثر طول کابل:
عوامل محدودکننده در تعیین حداکثر طول کابل، ظرفیت خازنی کل و القای کل هستند که نباید از مقادیر مجاز سد یا ایزولاتور تجاوز کنند. آشکارساز سری 3000 MkIII ظرفیت خازنی (Ci) و القایی (Li) داخلی صفر دارد.
مثال (برای تأسیسات اروپایی): با فرض ظرفیت خازنی 200 پیکوفاراد بر متر (0.0002 میکروفاراد بر متر) و القای 0.66 میکروهانری بر متر، حداکثر طول کابل بر اساس محدودیت خازنی 415 متر محاسبه می شود.
محدودیت مداری: با این حال، به دلیل محدودیت های مداری، طول کابل نباید از 1219 متر (4,000 فوت) فراتر رود، حتی اگر محاسبات طول بیشتری را مجاز سازد.

فعال سازی اولیه و پیکربندی پیش فرض

اولین راه اندازی:
1. بررسی کنید که فرستنده مطابق دفترچه راهنما سیم کشی شده باشد.
2. قبل از نصب سنسور، برای سنسورهای سمی گیره اتصال کوتاه از انتهای سنسور برداشته شود (برای سنسور O2 گیره اتصال کوتاه وجود ندارد).
3. سنسورهای اتیلن اکسید باید بلافاصله پس از خارج شدن از برد حمل و نقل، نصب شوند. در غیر این صورت، بایاس سنسور از بین رفته و ممکن است تا 24 ساعت طول بکشد تا سنسور بازیابی شود.
4. پس از اعمال برق، خروجی آشکارساز به 3 میلی آمپر (پیش فرض خطا/مهار) اجبار می شود.
5. آشکارساز وارد روال راه اندازی می شود و دوره گرم شدن (30 ثانیه تا 3 دقیقه بسته به نوع سنسور) را به صورت شمارش معکوس نشان می دهد.
6. پس از اتمام شمارش معکوس، آشکارساز وارد حالت نظارت عادی می شود.
7. کالیبراسیون قبل از استفاده آشکارساز برای نظارت گاز اجباری است.

فعال سازی سوئیچ مغناطیسی:
سری 3000 MkIII از سوئیچ های مغناطیسی برای فعال سازی غیرتهاجمی استفاده می کند. برای فعال کردن، آهنربا را مستقیماً روی پنجره شیشه ای بالای ناحیه سوئیچ قرار داده و سپس بردارید.

پیکربندی پیش فرض خروجی (4-20mA):
 خطا / زیر محدوده | 3 میلی آمپر (پیش فرض) |
مهار (Inhibit) | 3 میلی آمپر (پیش فرض). قابل انتخاب 4 میلی آمپر (سمی)، 17.4 میلی آمپر (اکسیژن) |
سیگنال صفر | 4 میلی آمپر |
مقیاس کامل (Full scale) | 20 میلی آمپر |
فرا محدوده (Overrange) | 22 میلی آمپر |
بازه کالیبراسیون: پیش فرض 180 روز است (قابل انتخاب 30 تا 360 روز).
رمز عبور: 000 (غیرفعال) است.

کالیبراسیون (Calibration) :

توصیه می شود قبل از کالیبراسیون اولیه، آشکارساز 30 دقیقه پس از اعمال برق پایدار شود. هنگامی که در حالت کالیبراسیون صفر و اسپان قرار دارد، خروجی جریان آشکارساز (به طور پیش فرض 3 میلی آمپر) مهار می شود تا از هشدارهای کاذب جلوگیری شود.

توصیه های کالیبراسیون:
کالیبراسیون باید در دمای پایداری انجام شود که سیستم قرار است در آن استفاده شود. اگر دمای محیط بیش از 15± درجه سانتی گراد تغییر کند، کالیبراسیون مجدد توصیه می شود.
تست سنسور باید به طور مکرر انجام شود تا از عملکرد صحیح سیستم اطمینان حاصل شود؛ معمولاً حداقل دو بار در سال، اما در شرایط محیطی مختلف، دفعات بیشتری توصیه می شود.
برای کالیبراسیون از سیلندر گاز اسپان، رگولاتور با نرخ جریان 300-375 میلی لیتر در دقیقه، تیوب و محفظه جریان گاز کالیبراسیون استفاده شود.

نحوه انجام کالیبراسیون صفر و اسپان:
1. برای دسترسی به حالت کالیبراسیون، آهنربا را حداقل 5 ثانیه روی سوئیچ MENU/ENTER نگه داشته و سپس بردارید.
2. هنگامی که قرائت گاز صفر پایدار شد، با استفاده از سوئیچ تأیید () کالیبراسیون صفر را تأیید کنید.
3. اگر کالیبراسیون اسپان مورد نیاز است، با استفاده از سوئیچ تأیید ادامه دهید.
4. غلظت گاز اسپان کالیبراسیون روی نمایشگر نشان داده می شود. می توان این مقدار را تنظیم و تأیید کرد.
5. گاز اسپان را به سنسور اعمال کنید. هنگامی که قرائت پایدار شد، با سوئیچ تأیید، کالیبراسیون اسپان را تأیید کنید.
6. اگر سلول سنسور تعویض شده باشد، سیستم ممکن است برای تأیید تعویض سلول سؤال کند.

کالیبراسیون سنسورهای خاص (سولفید هیدروژن و اتیلن اکسید):
این سنسورها به شدت تحت تأثیر تغییرات رطوبت محیط قرار می گیرند.
سولفید هیدروژن (H2S): برای صفر کردن باید از سیلندر هوای فشرده (20.9% اکسیژن، نه نیتروژن) استفاده شود. گاز را به مدت سه دقیقه قبل از تأیید صفر اعمال کنید. کالیبراسیون اسپان باید بلافاصله پس از صفر کردن انجام شود.
اتیلن اکسید (ETO): برای کالیبراسیون کامل، ابتدا هوای تمیز و خشک (نه نیتروژن) به مدت 5 دقیقه اعمال شود و صفر شود. سپس گاز اسپان بلافاصله به مدت پنج دقیقه اعمال شود. پس از کالیبراسیون اسپان، سنسور باید 15 دقیقه در هوای محیطی تمیز یا هوای سیلندر رطوبت داده شده بازیابی شده و سپس مجدداً صفر کالیبره شود.

نمایشگر و حالت های عملیاتی

حالت نظارت (Monitoring Mode):
پس از راه اندازی، آشکارساز وارد حالت نظارت می شود و نوع گاز و غلظت فعلی را نمایش می دهد.

حالت بازبینی (Review Mode):
با نگه داشتن آهنربا روی سوئیچ MENU/ENTER به مدت 2 تا 5 ثانیه فعال می شود. این حالت امکان بازبینی اطلاعاتی مانند نسخه نرم افزار فرستنده و سنسور، نوع گاز، محدوده مقیاس کامل و زمان تخمینی تا کالیبراسیون بعدی را فراهم می کند. در این حالت، خروجی میلی آمپر همچنان غلظت گاز فعلی را نشان می دهد (مهار نمی شود).

حالت منو (Menu Mode):
برای فعال سازی حالت منو، آهنربا را حداقل 5 ثانیه روی سوئیچ MENU/ENTER نگه داشته و سپس بردارید. در حالت منو، جریان خروجی آشکارساز مهار می شود تا از هشدارهای کاذب جلوگیری شود.
منوهای اصلی شامل: کالیبراسیون، تنظیم محدوده (Set Range)، پیکربندی مهار (Inhibit)، تنظیم رمز عبور، تنظیم بازه کالیبراسیون، تست عملکردی (Bump Test)، اجبار جریان خروجی (Force Current)، و تعویض سنسور (Change Sensor) هستند.

8. نمایش پیام های خطا و هشدار

خطاها (Faults): با کد روی نمایشگر و خروجی 3 میلی آمپر (پیش فرض) سیگنال می شوند. اگر شرایط ایجاد خطا برطرف شود، خروجی 4 تا 20 میلی آمپر به حالت عادی باز می گردد، اما کد خطا همچنان روی نمایشگر باقی می ماند تا کاربر آن را با سوئیچ تأیید پاک کند.
هشدارها (Warnings): فقط از طریق کد روی نمایشگر سیگنال می شوند و بر خروجی میلی آمپر تأثیر نمی گذارند.

عیب یابی سلول Reflex :
سری 3000 MkIII از روال عیب یابی انحصاری Reflex استفاده می کند که حضور سلول، خشک شدن سلول، و مدار باز یا اتصال کوتاه را بررسی می کند. Reflex هر 8 ساعت یک بار به طور خودکار آغاز می شود.
توجه: قابلیت Reflex™ برای سلول های اکسید نیتریک و اکسیژن استفاده نمی شود.

 کد هشدار / خطا | شرح | اقدام توصیه شده
| W01 (هشدار) | فراتر رفتن از حدود دمای عملیاتی سنسور | پس از بازگشت به محدوده، با سوئیچ تأیید پاک شود
| W02 (هشدار) | کالیبراسیون به تعویق افتاده است | آشکارساز مجدداً کالیبره شود یا هشدار غیرفعال گردد
| F01 (خطا) | خطای ارتباطی سنسور / فرستنده | سنسور تعویض شود
| F02 (خطا) | خرابی سلول | سنسور تعویض شود
| F04 (خطا) | سنسور شناسایی نشده است | سنسور تعویض شود
| F06 (خطا) | ولتاژ تغذیه پایین | ولتاژ تغذیه بررسی و آشکارساز تعویض شود

نگهداری و سرویس

نگهداری عمومی:
توصیه می شود سیستم به طور منظم (بصری و عملکردی) بررسی شود تا از عملکرد صحیح اطمینان حاصل شود.
بررسی بصری: هر 3 ماه یک بار برای بررسی آسیب های مکانیکی و اطمینان از عدم انسداد سنسور.
تست عملکردی گاز (Functional Gas Test / Bump Test): هر 6 ماه یک بار انجام شود، اگرچه ممکن است بر اساس شرایط سایت نیاز به دفعات بیشتری باشد.

عمر و مدت کار کرد آشکارساز:
عمر معمولی سنسورهای سمی وابسته به کاربرد و میزان قرارگیری در معرض گاز است. در شرایط عادی (بازرسی سه ماهه و تست/کالیبراسیون شش ماهه)، عمر مورد انتظار به شرح زیر است:
18 ماه: برای سنسورهای کلر، دی اکسید کلر و فلوئور.
12 ماه: برای سنسورهای آمونیاک، کلرید هیدروژن و فلوراید هیدروژن.
24 ماه: برای سنسورهای اکسیژن و سایر سنسورهای سمی.

سلول های الکتروشیمیایی آمونیاک از نوع مصرفی هستند و عمر عملیاتی آن ها ممکن است تحت تأثیر قرارگیری مداوم در معرض آمونیاک، دماهای بالا و رطوبت طولانی مدت قرار گیرد.

سرویس (تعویض سنسور):
هنگام جابجایی سنسورها مراقب باشید، زیرا ممکن است حاوی محلول های خورنده باشند.
تعویض سنسور باید فقط توسط پرسنل آموزش دیده انجام شود. در صورت برداشتن سنسور در حالی که دستگاه روشن است، یک وضعیت خطا سیگنال می شود.
پس از تعویض سنسور جدید (Plug-in)، یک شمارش معکوس (تا 180 ثانیه بسته به نوع سنسور) نمایش داده می شود و سپس آشکارساز باید مجدداً کالیبره شود.

تعویض سلول سنسور قابل سرویس دهی:
سنسورهای قابل سرویس دهی امکان تعویض سلول داخلی را فراهم می کنند. سلول جایگزین باید دقیقاً از همان نوع سلول قبلی باشد. برای سلول های HF، HCl و F2 باید از درپوش سنسور با پوشش تفلون (مشکی) اطمینان حاصل شود.

مشخصات عمومی

کاربرد آشکارساز سری 3000 MkIII:
آشکارساز گاز مقاوم و قابل اعتماد برای حفاظت پرسنل از خطرات گازهای سمی و اکسیژن در مناطق خطرناک مورد تأیید (ATEX/IECEx و UL/cUL).

اتصالات الکتریکی و برق:
تغذیه: حلقه ی دو سیمه، 10 ولت DC (±10%) تا حداکثر 30 ولت DC.
حداکثر توان مصرفی: کمتر از 1.2 وات.
سیگنال: 4 تا 20 میلی آمپر (محدوده کامل)، حداکثر فرامحدوده 22 میلی آمپر. خطا: 3 میلی آمپر.

ساختار و مشخصات محیطی:
جنس فرستنده: آلیاژ آلومینیوم LM25 با رنگ اپوکسی یا فولاد ضدزنگ 316.
جنس سنسور: فولاد ضدزنگ 316 با فیلتر PTFE.
درجه حفاظت محیطی (IP): IP66.
ابعاد (حداکثر): 164 × 201 × 99 میلی متر.
دمای عملیاتی تأییدشده (ATEX/IECEx و UL/cUL): 40- درجه سانتی گراد تا 55+ درجه سانتی گراد.
رطوبت عملیاتی: پیوسته 20-90% RH (بدون تراکم).

عملکرد تشخیص گاز (در 20 درجه سانتی گراد، 50% RH):

| اکسیژن | 25.0% حجمی (فقط) | 15 | ±0.5% O2 | <4% در سال
| سولفید هیدروژن | 10.0 تا 50.0 ppm یا 50 تا 500 ppm | 30 | متغیر (بسته به محدوده) | <0.5 ppm در سال
| مونواکسید کربن | 100 تا 500 ppm | 30 | ±2 یا ±20% | <2 ppm در سال
| آمونیاک | 50 تا 200 ppm یا 200 تا 1000 ppm | 180 | متغیر (بسته به محدوده) | <5% در 6 ماه
| کلر | 5.0 تا 20.0 ppm | 90 | ±0.3 یا ±20% | <2 ppm در سال
| هیدروژن کلرید | 10.0 تا 20.0 ppm | 150 | ±1 یا ±20% | <20% در سال
| اتیلن اکسید | 20.0 تا 50.0 ppm | 125 | ±1.5 ppm یا ±20% | <5% در سال

11. تأییدیه ها و گواهینامه ها

انطباق CE: مطابق با دستورالعمل ATEX و دستورالعمل EMC.
گواهینامه های اصلی فرستنده: UL/cUL و ATEX/IECEx.
مشخصات ذاتی ایمن (فرستنده): Ui = 30 ولت، Ii = 125 میلی آمپر، Pi = 1.2 وات، Ci = 0uF، Li = 0mH.
مشخصات ذاتی ایمن (کارتریج سنسور): Uo = 5.88 ولت، Io = 124 میلی آمپر، Po = 0.183 وات، Co = 10uF، Lo = 1mH.

مثال برای درک عملکرد ایمنی ذاتی:

اگر آشکارساز گاز سری 3000 MkIII را به یک چراغ قوه حرفه ای در یک معدن پر از گازهای قابل انفجار تشبیه کنیم، مفهوم ایمنی ذاتی (Intrinsically Safe) مانند این است که چراغ قوه، حتی در صورت خرابی کامل، هرگز نتواند انرژی کافی (برق یا گرما) برای ایجاد جرقه یا احتراق گازهای معدن تولید کند. سدها و ایزولاتورهای گالوانیک دقیقاً مانند یک فیلتر محافظ الکتریکی عمل می کنند که مطمئن می شوند هیچ ولتاژ یا جریانی بیش از حد مجاز به دستگاه در منطقه خطرناک نرسد تا احتمال انفجار به صفر میل کند. این فیلتر، حتی اگر منبع تغذیه (کنترلر) قدرت بیشتری داشته باشد، تضمین می کند که توان ورودی به آشکارساز (به عنوان دستگاه مصرف کننده در محیط خطرناک) همیشه در محدوده ایمن باقی بماند.