دتکتور گاز متان KINGSKY مدل KB-501SG؛ پایش ثابت CH4 در محیط‌های صنعتی

دتکتور گاز متان KINGSKY مدل KB-501SG یک آشکارساز ثابت صنعتی برای تشخیص گازهای قابل اشتعال مانند متان است. در کاربرد CH4، این دستگاه از سنسور کاتالیستی استفاده می‌کند و غلظت گاز را در محدوده 0 تا 100 درصد LEL اندازه می‌گیرد. طراحی دستگاه به‌گونه‌ای است که علاوه بر نمایش مقدار گاز، می‌تواند هشدار صوتی و نوری ایجاد کند و سیگنال اندازه‌گیری را از طریق خروجی استاندارد 4 تا 20 میلی‌آمپر یا در بعضی نسخه‌ها RS485 به سیستم کنترل مرکزی منتقل کند.

KB-501SG برای محیط‌هایی مانند پالایشگاه، پتروشیمی، ایستگاه‌های گاز، جایگاه‌های سوخت، موتورخانه‌ها، صنایع شیمیایی و کارگاه‌هایی که احتمال نشت گاز قابل اشتعال وجود دارد طراحی شده است. سازنده این مدل را به‌طور مشخص برای پایش گاز در محیط‌های صنعتی معرفی کرده و استفاده از آن را در پالایشگاه‌ها، صنایع شیمیایی، ایستگاه‌های LPG، بویلرها و سالن‌های رنگ ذکر می‌کند.

برای مشاهده سایر تجهیزات تشخیص گاز و محصولات ایمنی صنعتی می‌توانید به ایمن سازه وزین مراجعه کنید. همچنین تجهیزات تکمیلی حوزه ابزار دقیق و ایمنی در فروشگاه تجهیزات صنعتی و ایمنی قابل بررسی هستند.

دتکتور CH4 KINGSKY KB-501SG چیست؟

KB-501SG یک دتکتور نقطه‌ای و ثابت است. یعنی دستگاه در یک محل مشخص روی دیوار یا سازه نصب می‌شود و هوای اطراف همان نقطه را به‌صورت مداوم بررسی می‌کند.

در نسخه مخصوص گازهای قابل اشتعال، سنسور دستگاه از فناوری احتراق کاتالیستی استفاده می‌کند. این سنسور تغییر غلظت متان را تشخیص می‌دهد و مدار داخلی مقدار اندازه‌گیری‌شده را روی نمایشگر نشان می‌دهد.

یکی از نکات مثبت این مدل این است که تنها یک سنسور خام نیست؛ نمایشگر، پردازش داخلی، خروجی صنعتی و هشدار صوتی و نوری را نیز در یک مجموعه ارائه می‌کند.

محدوده اندازه‌گیری متان در KB-501SG

برای نسخه قابل اشتعال، محدوده اندازه‌گیری اعلام‌شده:

0 تا 100% LEL است. LEL یعنی «حد پایین انفجار». به زبان ساده، این مقدار نشان می‌دهد غلظت گاز تا چه اندازه به محدوده‌ای نزدیک شده که امکان اشتعال وجود دارد.

به همین دلیل در سیستم‌های تشخیص گاز، هشدارها معمولاً بسیار قبل از رسیدن مقدار به 100% LEL فعال می‌شوند.

برای نمونه، در مشخصات KB-501SG آلارم‌های پیش‌فرض:

Low Alarm: 25% LEL

High Alarm: 50% LEL

اعلام شده‌اند. البته این مقادیر باید بر اساس استاندارد و طراحی پروژه بررسی شوند و ممکن است در هر سایت تنظیم متفاوتی لازم باشد.

فناوری سنسور کاتالیستی چگونه کار می‌کند؟

سنسور کاتالیستی از یک عنصر حساس برای تشخیص گاز قابل اشتعال استفاده می‌کند. زمانی که متان به سنسور می‌رسد، یک واکنش کنترل‌شده روی سطح عنصر رخ می‌دهد و باعث تغییر دما و مقاومت الکتریکی می‌شود. مدار دستگاه این تغییر را اندازه‌گیری می‌کند و مقدار گاز را به درصد LEL تبدیل می‌کند.

KINGSKY برای نسخه قابل اشتعال KB-501SG از سنسور Catalytic Combustion استفاده کرده است. سازنده همچنین به حساسیت بالا، پاسخ سریع و عمر مناسب سنسور اشاره می‌کند.

نمایشگر LED؛ مشاهده مستقیم مقدار گاز

KB-501SG دارای نمایشگر دیجیتال LED است.

این نمایشگر باعث می‌شود تکنسین یا اپراتور بتواند وضعیت گاز را مستقیماً در محل مشاهده کند، بدون اینکه هر بار به اتاق کنترل مراجعه کند.

وجود نمایشگر محلی در زمان سرویس، تست و کالیبراسیون نیز مفید است.

در مستندات این مدل، نمایشگر پرنور LED به‌عنوان یکی از ویژگی‌های اصلی دستگاه ذکر شده است.

هشدار صوتی و نوری دو مرحله‌ای

یکی از ویژگی‌های کاربردی KINGSKY KB-501SG وجود هشدار صوتی و نوری دو مرحله‌ای است.

وقتی غلظت گاز از مقدار تعیین‌شده عبور کند، دستگاه می‌تواند آلارم را در محل فعال کند.

این قابلیت مخصوصاً در محیط‌هایی که اپراتور نزدیک تجهیز حضور دارد اهمیت دارد، زیرا حتی بدون نگاه کردن به صفحه نمایش می‌تواند از افزایش غلظت گاز مطلع شود.

سازنده به‌طور مشخص وجود دو سطح آلارم صوتی و نوری را برای این مدل تأیید می‌کند.

خروجی 4 تا 20 میلی‌آمپر

KB-501SG دارای خروجی استاندارد سه سیمه 4-20mA است.

این خروجی اجازه می‌دهد دتکتور به سیستم‌هایی مانند:

• PLC
• DCS
• کنترل پنل گاز
• سیستم Fire & Gas
• کارت آنالوگ صنعتی

متصل شود. یکی از مزیت‌های 4-20mA مقاومت مناسب آن در برابر نویز و امکان انتقال سیگنال در فاصله نسبتاً زیاد است.

سازنده برای KB-501SG انتقال تا حدود 1000 متر را نیز در مشخصات فنی اعلام کرده است.

ارتباط RS485

در بعضی پیکربندی‌های KB-501SG، خروجی RS485 نیز قابل ارائه است.

این قابلیت برای پروژه‌هایی که چندین دتکتور به یک سیستم مانیتورینگ مرکزی متصل می‌شوند کاربرد دارد.

سازنده در مشخصات محصول خروجی 4-20mA و همچنین RS485 را برای این مدل ذکر کرده است.

بدنه آلومینیومی

بدنه KB-501SG از آلومینیوم ریخته‌گری‌شده ساخته می‌شود.

این نوع ساختار برای تجهیزات ثابت صنعتی مناسب است و علاوه بر مقاومت مکانیکی، وزن دستگاه را نیز در حد قابل قبول نگه می‌دارد.

در مشخصات فنی محصول، Cast Aluminum Housing به‌عنوان یکی از ویژگی‌های اصلی ذکر شده است.

درجه حفاظت IP65

برای KB-501SG درجه حفاظت IP65 اعلام شده است.

این یعنی بدنه در برابر گردوغبار و پاشش آب مقاومت مناسبی دارد.

البته برای حفظ IP65، گلند کابل، درپوش‌ها و نصب باید به‌درستی اجرا شوند. اگر گلند نامناسب استفاده شود، سطح حفاظت واقعی دستگاه کاهش پیدا می‌کند.

حفاظت ضدانفجار Ex d IIC T6

یکی از ویژگی‌های مهم این مدل، استفاده از طراحی مناسب محیط‌های مستعد انفجار است.

در اطلاعات محصول، مارکینگ ضدانفجار:

Ex d IIC T6 ذکر شده است. این مشخصه برای بسیاری از پروژه‌های نفت، گاز و پتروشیمی اهمیت دارد، زیرا دتکتور باید علاوه بر تشخیص گاز، خودش نیز منبع خطر در محیط انفجاری نباشد.

با این حال هنگام خرید برای یک پروژه واقعی باید مارکینگ روی پلاک همان دستگاه با الزامات پروژه تطبیق داده شود.

محدوده دمای کاری

برای KB-501SG محدوده دمای کاری: 20- تا 55+ درجه سانتی‌گراد اعلام شده است. این بازه برای بسیاری از محیط‌های صنعتی مناسب است.

در مناطق بسیار سرد یا بسیار گرم باید قبل از خرید بررسی شود که شرایط واقعی سایت داخل محدوده مجاز قرار دارد یا خیر.

رطوبت کاری

حداکثر رطوبت کاری دستگاه حدود: 95% RH بدون میعان اعلام شده است. عبارت «بدون میعان» اهمیت دارد؛ یعنی نباید آب به‌صورت قطره روی داخل یا بخش‌های حساس دستگاه تشکیل شود.

برای محیط‌های بسیار مرطوب بهتر است محل نصب و متعلقات حفاظتی مناسب در نظر گرفته شوند.

ولتاژ تغذیه

KB-501SG با تغذیه: 16 تا 30 ولت DC کار می‌کند. این محدوده با بسیاری از سیستم‌های ابزار دقیق و Fire & Gas صنعتی سازگار است.

توان مصرفی دستگاه نیز کمتر از حدود 3 وات اعلام شده است.

جدول مشخصات فنی دتکتور متان KINGSKY KB-501SG

مشخصات جدول بر اساس اطلاعات منتشرشده برای KB-501SG تنظیم شده‌اند.

کاربرد KB-501SG در پالایشگاه

در پالایشگاه‌ها متان و سایر گازهای قابل اشتعال می‌توانند از نقاط مختلفی مانند فلنج‌ها، شیرها، خطوط لوله و تجهیزات فرآیندی نشت کنند.

KB-501SG در نزدیک نقاطی نصب می‌شود که احتمال نشت بیشتر است و به‌صورت مداوم هوا را بررسی می‌کند.

اگر غلظت گاز افزایش پیدا کند، دستگاه علاوه بر فعال کردن هشدار محلی، سیگنال را برای اتاق کنترل ارسال می‌کند.

سازنده پالایشگاه را به‌طور مشخص یکی از محیط‌های کاربرد این مدل معرفی کرده است.

کاربرد در ایستگاه LPG و گاز

KB-501SG برای ایستگاه‌های LPG، جایگاه‌های سوخت و سایر محیط‌های دارای گاز قابل اشتعال نیز مناسب است.

در این محیط‌ها نشت کوچک هم می‌تواند خطرناک باشد، مخصوصاً اگر تهویه ضعیف باشد.

دتکتور ثابت می‌تواند به‌صورت شبانه‌روزی منطقه را پایش کند و قبل از رسیدن غلظت گاز به محدوده انفجاری هشدار بدهد.

نصب دتکتور برای متان

متان از هوا سبک‌تر است و پس از نشت معمولاً تمایل دارد به قسمت‌های بالاتر حرکت کند.

به همین دلیل محل نصب دتکتور متان اغلب بالاتر از منبع احتمالی نشتی انتخاب می‌شود.

اما این موضوع یک قانون مطلق نیست. جریان هوا، تهویه، شکل سقف، موانع، فشار نشتی و نوع فرآیند همگی روی محل تجمع متان اثر دارند.

در پروژه‌های حساس بهتر است جانمایی دتکتورها بر اساس ارزیابی خطر یا Fire & Gas Mapping انجام شود.

تفاوت KB-501SG و KB-501X

در خانواده KB-501، مدل‌های مختلفی مانند KB-501X و KB-501SG وجود دارند.

یکی از تفاوت‌های اصلی KB-501SG وجود نمایشگر و قابلیت هشدار صوتی و نوری است. منابع فنی این مدل اشاره می‌کنند که KB-501SG مقدار گاز را به‌صورت دیجیتال نمایش می‌دهد و امکان اتصال به تجهیزات هشدار صوتی و نوری را فراهم می‌کند.

بنابراین اگر اپراتور به مشاهده مستقیم مقدار گاز در محل نیاز دارد، SG انتخاب کامل‌تری است.

اتصال مستقیم به DCS

یکی از مزیت‌های KB-501SG قابلیت اتصال مستقیم به سیستم DCS است.

خروجی استاندارد 4-20mA باعث می‌شود کارت آنالوگ سیستم کنترل بتواند مقدار گاز را دریافت کند.

سازنده این قابلیت را به‌صورت مستقیم در مشخصات محصول ذکر کرده است.

این ویژگی برای پروژه‌هایی که از قبل زیرساخت DCS دارند بسیار مفید است.

کنترل از راه دور

برای KB-501SG گزینه کنترل از راه دور نیز ذکر شده است.

سازنده امکان استفاده از کنترلر دستی و همچنین کنترل مادون قرمز را به‌عنوان گزینه معرفی می‌کند.

این قابلیت می‌تواند هنگام تنظیم پارامترها یا سرویس دستگاه مفید باشد.

البته این امکانات ممکن است در همه نسخه‌های موجود همراه دستگاه نباشند و باید در زمان سفارش بررسی شوند.

مزایای سنسور کاتالیستی

سنسور کاتالیستی برای تشخیص بسیاری از گازهای قابل اشتعال قابل استفاده است.

این فناوری شناخته‌شده، نسبتاً ساده و در بسیاری از پروژه‌ها اقتصادی است.

KB-501SG نیز در نسخه CH4 از همین فناوری استفاده می‌کند و برای کاربردهایی که هدف اصلی تشخیص متان و سایر گازهای قابل اشتعال است گزینه قابل بررسی محسوب می‌شود.

محدودیت‌های سنسور کاتالیستی

سنسور کاتالیستی برای کارکرد صحیح به اکسیژن نیاز دارد.

همچنین برخی مواد مانند ترکیبات سیلیکونی، سربی و سولفیدی می‌توانند حساسیت سنسور را کاهش دهند.

به همین دلیل دتکتور باید به‌صورت دوره‌ای تست و کالیبره شود.

اگر محیط پروژه دارای مواد مسموم‌کننده سنسور باشد، استفاده از فناوری مادون قرمز نیز ارزش بررسی دارد.

کالیبراسیون دوره‌ای

هر دتکتور ثابت گاز باید طبق برنامه نگهداری سایت آزمایش شود.

برای KB-501SG بهتر است موارد زیر به‌صورت منظم بررسی شوند:

عملکرد سنسور، صحت صفر، Span، آلارم صوتی، چراغ هشدار، خروجی 4-20mA، RS485 و ارتباط با سیستم مرکزی.

تست با گاز استاندارد کمک می‌کند مشخص شود سنسور هنوز حساسیت کافی دارد.

نکات مهم هنگام خرید KINGSKY KB-501SG

هنگام سفارش این مدل فقط نام KB-501SG کافی نیست.

این خانواده با سنسورهای مختلف برای گازهای گوناگون عرضه شده است. منابع موجود نشان می‌دهند KB-501SG علاوه بر گازهای قابل اشتعال، با سنسورهای الکتروشیمیایی و حتی مادون قرمز نیز برای بعضی گازها قابل پیکربندی بوده است.

بنابراین برای محصول موردنظر شما باید صراحتاً مشخص شود:

گاز هدف: CH4

محدوده: 0 تا 100% LEL

سنسور: Catalytic Combustion

خروجی: 4-20mA یا RS485

مارکینگ Ex موردنیاز پروژه ؛ این کار از دریافت نسخه اشتباه دستگاه جلوگیری می‌کند.

جمع‌بندی

دتکتور گاز متان KINGSKY KB-501SG یک دتکتور ثابت صنعتی برای پایش CH4 در محدوده 0 تا 100% LEL است. این مدل در نسخه گاز قابل اشتعال از سنسور کاتالیستی استفاده می‌کند و دارای نمایشگر دیجیتال، هشدار صوتی و نوری دو مرحله‌ای، خروجی 4-20mA و امکان RS485 است.

بدنه آلومینیومی، IP65، حفاظت اعلام‌شده Ex d IIC T6 و امکان اتصال به DCS باعث شده این دستگاه برای کاربردهایی مانند پالایشگاه، پتروشیمی، ایستگاه LPG، موتورخانه و صنایع شیمیایی مناسب باشد.

با توجه به اینکه KB-501SG در پیکربندی‌های مختلف عرضه شده، هنگام خرید نسخه CH4 باید نوع سنسور، محدوده اندازه‌گیری و کد دقیق دستگاه روی پلاک بررسی شود.