Назначение
Датчики горючих газов интеллектуальные стационарные ИТС (в дальнейшем - датчики) предназначены в зависимости от исполнения для использования в составе газоаналитической аппаратуры или инфомационно-измерительных систем (в том числе с шинной организацией обмена информацией для ИТС-01 .. .ИТС-03):
- для непрерывного определения степени взрывоопасности контролируемой атмосферы, в которой могут содержаться горючие газы и пары нефтепродуктов (в том числе бензина),
- для непрерывного измерения довзрывоопасных концентраций метана.
Датчики предназначены для выполнения следующих функций:
- непрерывное измерение концентрации метана (исполнения ИТС-03, ИТС-06);
- измерение концентрации горючих газов по указанию управляющего контроллера (исполнения ИТС-01, ИТС-02, ИТС-04, ИТС-05);
- преобразование измеренных значений в цифровой код и передача в соответствии с исполнением по интерфейсу RS-485 или RS-232;
- обеспечение местной световой сигнализации превышения установленных пороговых значений концентрации;
- обеспечение передачи информации о превышении пороговых значений концентрации;
- обеспечение передачи информации о состоянии датчика.
Область применения датчиков согласно исполнению - АЗС, АГЗС, ГНС, газохранилища, нефтебазы и предприятия, связанные с возможностью появления опасных концентраций горючих газов и паров, а также подземные выработки шахт и рудников, в том числе опасные по газу (метану) и пыли, внезапным выбросам.
Поверочным компонентом является метан.
Описание
Датчики представляют собой стационарные, одноканальные приборы, режим работы которых определяется требованиями газоаналитической аппаратуры или инфомационно-измерительной системы, в которых используются датчики (непрерывный или по указанию управляющего контроллера).
Принцип действия датчиков - термокаталитический.
Способ забора пробы - диффузионный.
Поверочным компонентом является метан.
Датчики относятся к взрывозащищенному электрооборудованию с маркировкой по ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) -
РО ExiasI X / lExiadsIIBT4/H2 X.
Степень защиты корпуса датчиков от доступа к опасным частям, от попадания внутрь внешних твердых предметов и от проникновения воды по ГОСТ 14254-96 - IP54.
По устойчивости к механическим воздействиям датчики относятся к группе L1 по ГОСТ 12997-84.
По устойчивости к воздействию климатических факторов датчики должны соответствовать исполнению УХЛ категории 2 по ГОСТ 15150-69 для работы в диапазоне температур:
- от минус 40 до плюс 55 °C - датчики ИТС-01, ИТС-02, ИТС-04, ИТС-05;
- от минус 20 до плюс 40 °C - датчики ИТС -03, ИТС -06.
Технические характеристики
1 Датчики выпускаются в 6 исполнениях (см. таблица 1).
Таблица 1
| Наименование | Измеряемый компонент, единица измерения | Пределы основной абсолютной погрешности (Ад) | Условия эксплуатации | Интерфейс |
| ИТС -01 | сумма углеводородов, % НКПР | ± 5 % НКПР | от минус 40 до плюс 55 °C, от от 84 до 106,7 кПа | RS-485 |
| ИТС -02 | СНд, %, объемная доля | ± 0,2 %, объемная доля |
| ИСТ-03 | ± 0,1 %, объемная доля | от минус 20 до плюс 40 °C, от 87,8 до 119,7 кПа |
| ИТС -04 | сумма углеводородов, % НКПР | ± 5 % НКПР | от минус 40 до плюс 55 °C, от 84 до 106,7 кПа | RS-232 |
| ИТС -05 | СНд, %, объемная доля | ± 0,2 %, объемная доля |
| ИСТ-06 | ± 0,1 %, объемная доля | от минус 20 до плюс 40 °C, от 87,8 до 119,7 кПа |
2 Диапазоны измерения и диапазоны показаний, пределы допускаемой основной погрешности в зависимости от исполнения датчиков соответствуют данным, приведенным в таблице 2.
3 Датчики ИТС-01, ИТС-04 имеют два программно устанавливаемых в диапазоне от 5 до 50 % НКПР порога срабатывания сигнализации.
4 Датчики ИТС-02, ИТС-03, ИТС-05, ИТС-06 имеют два программно устанавливаемых в диапазоне от 0,2 до 2,2 % (объемная доля) порога срабатывания сигнализации.
Таблица 2
| Наименование исполнения датчика | Измеряемый компонент | Диапазон измерения | Диапазон показаний | Пределы основной аС | >солютной погрешности А,) |
| по поверочному компоненту | по неповерочному компоненту |
| ИТС-01 | сумма углеводородов | (0-60)%НКПР | (0-100)%НКПР | ± 5 % НКПР | ± 7 % НКПР |
| ИТС-02 | СНд | (0 - 2,5) %, объемная доля | (0 - 100) %, объемная доля | ± 0,2 %, объемная доля | - |
| ИТС-03 | ± 0,1 %, объемная доля | - |
| ИТС-04 | сумма углеводородов | (0-60)%НКПР | (0-100)%НКПР | ± 5 % НКПР | ± 7 % НКПР |
| ИТС-05 | СН4 | (0 - 2,5) %, объемная доля | (0 - 100) %, объемная доля | ± 0,2 %, объемная доля | - |
| ИТС-06 | ± 0,1 %, объемная доля | - |
| Примечание - Поверочным компонентом является метан |
4 Пределы допускаемой вариации выходного сигнала датчиков - 0,5 Дд
5 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности датчиков ИТС-01, ИТС-04 от изменения температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур относительно показания, полученного при температуре 20 °C, не более ± 4,0 % НКПР.
6 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности датчика ИТС-02, ИТС-03, ИТС-05, ИТС-06 от изменения температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур относительно показания, полученного при температуре 20 °C, не более ± 0,2 % объемной доли.
7 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности датчиков ИТС-01, ИТС-04 при значениях атмосферного давления 80 и 110 кПа относительно показания, полученного при давлении 100 кПа, не более ± 3 % НКПР.
8 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности датчика ИТС-02, ИТС-03, ИТС-05, ИТС-06 при значениях атмосферного давления 80 и 110 кПа относительно показания, полученного при давлении 100 кПа ,не более ± 0,2 % объемной доли.
9 Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности датчиков ИТС-01, ИТС-04 при значениях относительной влажности 20 % и 90 % относительно показания, полученного при относительной влажности 50 % при температуре 55 °C, не более ± 5 % НКПР.
10 Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности датчика ИТС-02, ИТС-03, ИТС-05, ИТС-06 при значениях относительной влажности 20 % и 90 % относительно показания, полученного при относительной влажности 50 % при температуре 55 °C для ИТС-02, ИТС-05 (или при температуре 40 °C для ИТС-03, ИТС-06), не более ± 0,2 % объемной доли.
11 Датчики устойчивы к воздействию синусоидальной вибрации с частотой (5 - 35) Гц и амплитудой не более 0,35 мм.
12 Датчики устойчивы к изменению пространственного положения.
13 Датчики соответствуют требованиям к основной погрешности после воздействия перегрузки по концентрации определяемого компонента в течение 3 мин.
Время восстановления показаний после снятия перегрузки - не более 20 мин.
14 Время прогрева датчиков не более 90 с.
15 Предел допускаемого времени установления показаний на уровне 90% от установившегося значения (То,?) не более:
- 40 с для датчиков ИТС-01, ИТС-02, ИТС-04, ИТС-05;
- 15 с для датчиков ИТС-03, ИТС-06.
16 Время работы датчиков без ручной корректировки показаний в условиях эксплуатации, указанных в настоящем руководстве по эксплуатации, не менее:
- 90сут для датчиков ИТС-01, ИТС-02, ИТС-04, ИТС-05;
- 30 сут для датчиков ИТС-03, ИТС-06.
17 Электрическое питание датчиков осуществляется от внешней искробезопасной цепи уровня <6а» с напряжением от 8 до 12 В.
18 Ток потребления датчика (среднее значение) не более 10 мА. Ток потребления в импульсе (при напряжении питания на входе 12 В) не более 30 мА в течение 7 с.
19 Датчики осуществляют обмен информацией с внешним управляющим контроллером по магистральному цифровому интерфейсу
- RS-485 по протоколу обмена MODBUS по указанию управляющего контроллера для ИТС-01, ИТС-02 и непрерывно для ИТС-03;
- RS-232 по протоколу обмена MODBUS по указанию управляющего контроллера для ИТС-04, ИТС-05 и непрерывно для ИТС-06.
20 Габаритные размеры датчиков (без учета длины кабеля), мм, не более: длина - 35; ширина - 40; высота - 100.
21 Масса датчиков (без учета массы кабеля) не более 0,15 кг.
22 Условия эксплуатации датчиков:
1) диапазон температуры окружающей среды:
- ИТС -01, ИТС -02, ИТС -04, ИТС -05 - от минус 40 до до плюс 55 °C;
- ИТС -03, ИТС -06 - от минус 20 до плюс 40 °C;
2) относительная влажность до 98 % при температуре 35 °C без конденсации влаги;
3) диапазон атмосферного давления:
- ИТС -01, ИТС -02, ИТС -04, ИТС -05 - от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт ст.);
- ИТС -03, ИТС -06 - от 87,8 до 119,7 кПа (от 660 до 900 мм рт. ст.);
4) содержание пыли не более 1 г/м3;
5) вибрация с частотой (5 - 35) Гц и амплитудой не более 0,35 мм.
6) содержание вредных веществ в контролируемой среде (каталитических ядов, снижающих каталитическую активность чувствительных элементов (ЧЭ) датчиков; агрессивных веществ, разрушающих огнепреградитель, токоподводы и ЧЭ датчиков), не должно превышать предельнодопустимых концентраций (ПДК) согласно ГОСТ 12.1.005-88.
23 Средняя наработка на отказ датчиков с учетом технического обслуживания в условиях эксплуатации - не менее 15000 ч.
24 Средний полный срок службы датчиков - не менее 12 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации ИБЯЛ.413419.001 РЭ.
Комплектность
Комплект поставки датчиков приведен в таблице 3.
Таблица 3
| Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
| Датчик горючих газов интеллектуальный стационарный ИТС | 1 шт. | Согласно исполнению |
| АТРВ.413419.001 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 экз. | *) |
| Приложение А к АТРВ.413419.001 РЭ | Методика поверки |
| АТРВ.413419.001 ПС | Паспорт | 1 экз. | |
| АТРВ. 305312.001 | Насадка | 1 шт. | *) |
| М01.00.032 | Ключ специальный | 1 шт. | |
| АТРВ.413419.001.16 | Планка крепежная | 1 шт. | |
| М01.00.500 | Упаковка | 1 шт. | |
| Примечания 1 За отдельную плату предприятие-изготовитель поставляет: - термокаталитический датчик взамен отработавшего свой ресурс; - CD-диск с программным обеспечением АТРВ.431214.001 (программа ITS.exe) и протоколом обмена. - Кожух защитный АТРВ.413419.001.006 2 Элементы, отмеченные знаком «*)» поставляются по одному на каждые пять датчиков, но не менее одного на партию. 3 Изменить длину кабеля допускается по отдельному договору. |
Поверка
Поверка датчиков проводится в соответствии с документом «Датчики горючих газов интеллектуальные стационарные ИТС. Методика поверки», являющимся приложением А к Руководству по эксплуатации ИБЯЛ. 413419.001 РЭ, утвержденным ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» « 24 » июля 2008 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят ГСО - ПГС, выпускаемые в баллонах под давлением по ТУ-6-16-2956-92:
метан в воздухе - 3905-87; 3906-87;
воздух кл.1 - ГОСТ 17433-80.
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
1 ГОСТ 24032-80 Приборы шахтные газоаналитические. Общие технические требования. Методы испытаний.
2 ГОСТ Р 52136-2003 (МЭК 61779-1-98) Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические. Общие требования и методы испытаний. Часть 1.
3 ГОСТ Р 52137-2003(МЭК 61779-2-98) Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические. Часть 2. Требования к приборам группы I с верхним пределом измерений объемной доли метана в воздухе не более 5 % .
4 ГОСТ Р 52139-2003 (МЭК 61779-4-98) Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические. Часть 4. Требования к приборам группы II с верхним пределом измерений содержания горючих газов до 100 % нижнего концентрационного предела распространения пламени.
5 ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) Часть 0. Электрооборудование взрывозащищенное. Общие требования.
6 ГОСТ Р 51330.1-99 (МЭК 60079-1-98) Часть 1. Электрооборудование взрывозащищенное. Взрывозащита вида «взрывонепроницаемая оболочка».
7 ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99) Часть 11. Электрооборудование взрывозащищенное. Искробезопасная электрическая цепь I.
8 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
9 ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия.
10 ГОСТ 8.578-2002 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах».
Заключение
Тип датчиков горючих газов интеллектуальных стационарных ИТС утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
