Назначение
Датчики загазованности оптические ДЗО (далее - ДЗО) предназначены для автоматических измерений содержания горючих газов и паров, в том числе паров сжиженных углеводородных газов и паров нефтепродуктов.
Описание
ДЗО представляют собой стационарные автономные газоаналитические приборы непрерывного или эпизодического действия с диффузионной подачей газа и оперативным герметичным разъемным подключением к автономным блокам управления и информационно- измерительным системам.
Конструктивно ДЗО выполнены в виде корпуса, в котором установлен малогабаритный измерительный преобразователь (далее - МИП), и фильтр, обеспечивающий защиту МИП от попадания воды, пыли и конденсата паров воды.
Варианты исполнения ДЗО (таблица 1) предназначены для измерений объемной доли метана, % или горючих газов и паров, % НКПР, отличаются типом установленного МИП, конструкцией фильтра.
Конструкция ДЗО позволяет оперативно устанавливать их в автономные блоки управления (например, в конверторы интерфейсов, далее - КИ) и извлекать для проведения поверки или профилактических работ.
Принцип действия ДЗО основан на избирательном поглощении инфракрасного излучения молекулами углеводородов в области длин волн 3,3 - 3,4 мм. МИП измеряет объёмную долю взрывоопасных паров и газов и передает результаты измерений, а также диагностическую информацию по цифровому интерфейсу «UART».
Способ отбора пробы - диффузионный.
Таблица 1 - Варианты исполнения датчиков загазованности оптических ДЗО
Наименование | Обозначение | Определяемый компонент | Принцип действия/ особенности |
Датчик загазованности оптический ДЗО | КШЮЕ.413311.309 | Г орючие газы и пары | Оптический/ металлический, съемный фильтр |
Датчик загазованности оптический ДЗО-01 | КШЮЕ.413311.309-01 | Горючие газы и пары | Оптический/ металлический, съемный фильтр |
Наименование | Обозначение | Определяемый компонент | Принцип действия/ особенности |
Датчик загазованности оптический ДЗО-02 | КШЮЕ.413311.309-02 | Горючие газы и пары | Оптический/ пластиковый, съемный фильтр |
Датчик загазованности оптический ДЗО-03 | КШЮЕ.413311.309-03 | Горючие газы и пары | Оптический/ пластиковый, без фильтра |
Датчик загазованности оптический ДЗО-04 | КШЮЕ.413311.309-04 | Метан | Оптический/ металлический, съемный фильтр |
Рисунок 1 - Общий вид датчиков загазованности оптических ДЗО.
ДЗО предназначены для автоматического контроля содержания метана (кроме рудничного газа, содержание водорода не более 15 %), горючих газов и паров, в том числе паров сжиженных углеводородных газов, паров нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо, керосин и др.) в атмосфере промышленной зоны (АЗС, АГЗС, ГНС, АГНКС, нефтебазы и другие объекты), с применением в составе газоаналитической аппаратуры или информационно-измерительных систем.
ДЗО выполняют следующие функции:
- непрерывное или эпизодическое измерение объёмной доли газов и паров инфракрасным оптическим преобразователем;
- преобразование встроенным в ДЗО контроллером аналогового сигнала сенсора в цифровой код протокола обмена;
- получение и хранение встроенным в ДЗО контроллером с флэш-памятью индивидуальных настроек прибора и градуировочных характеристик;
- обеспечение передачи и приёма информации по стандартному цифровому интерфейсу UART;
- обеспечение передачи диагностической информации о состоянии прибора;
- обеспечение возможности оперативного извлечения ДЗО из КИ без демонтажа кабельных подключений и проведения регламентных работ в приспособленном помещении с нормальными условиями;
- обеспечение очистки от пыли, содержащейся в поступающей на ДЗО воздушной смеси, с возможностью оперативного извлечения фильтра для чистки или замены;
- обеспечение передачи и приёма информации через КИ по стандартному цифровому интерфейсу RS-485 и протоколу «MODBUS APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION V1.1a»;
- защита измерительной части ДЗО от дождя, снега, ветра, повышенной влажности и выпадения росы.
ДЗО не имеют органов воздействия на метрологические характеристики, так как МИП выполнен в виде монолитной неразборной конструкции, поэтому пломбировка ДЗО не предусмотрена.
Маркировка взрывозащиты ДЗО 1Ех ia IIB T5 Gb соответствует ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011.
Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой ДЗО - IP66.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
- | - | не ниже V25.4 | недоступен | недоступен |
ДЗО имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства посредством установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи.
Уровень защиты «С» по МИ 3286-2010 (метрологически значимая часть ПО ДЗО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений).
Влияние встроенного программного обеспечения ДЗО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Диапазон измерений объёмной доли:
- метана, % от 0 до 2,5
- горючих газов и паров, % НКПР от 0 до 60
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений объёмной доли (До):
- метана, %
- горючих газов и паров, % НКПР
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений (в долях от основной До), не более:
- при изменении температуры окружающей среды на каждые 10 оС
от нормальной (20± 5) оС в диапазоне рабочих температур
- при изменении атмосферного давления на каждые 5 кПа от нор-
мального (101,3 ± 3) кПа в рабочем диапазоне
- при изменении относительной влажности окружающей среды на каждые 10 % от нормальной (50 ± 30) % в рабочем диапазоне:
- для датчиков ДЗО-04
- для датчиковДЗО, ДЗО-01, ДЗО-02, ДЗО-03
0,3
0,5
40
60
60
5,0
35 х 60
0,10
Вариация выходного сигнала (в долях от основной До), не более
Время установления выходного сигнала на уровне 90 %, с, не более:
- для датчиков ДЗО
- для датчиков ДЗО-01, ДЗО-02, ДЗО-03, ДЗО-04
Время выхода датчика на режим, с, не более
Потребляемая мощность, мВт, не более
Габаритные размеры (диаметр / длина), мм, не более
Масса, кг, не более
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, оС
от минус 40 до плюс 55
от 80 до 120
от 20 до 100 %
от 3 до 3,6
- атмосферное давление, кПа
- относительная влажность воздуха, %
- электрическое питание:
напряжение постоянного тока, В
Знак утверждения типа
наносится на боковую поверхность корпуса датчика способом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Датчики загазованности оптические ДЗО КШЮЕ.413311.309-ХХ (комплект по заказу).
Насадка для подачи газа НПГ КШЮЕ.306584.103.
Руководство по эксплуатации КШЮЕ.413311.309 РЭ.
Паспорт КШЮЕ.413311.309 ПС.
Методика поверки КШЮЕ.413311.309 МП.
Адаптер ДЗО/USB КШЮЕ.468354.511
Конвертор интерфейсов КИ КШЮЕ.468354.111. (опция).
По требованию заказчика в комплект могут входить дополнительные насадки НПГ и конверторы интерфейсов КИ и ПО, обеспечивающее протокол обмена «MODBUS APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION V1.1a», на электронном носителе.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации на датчики загазованности оптические ДЗО.
Нормативные документы
ГОСТ 8.578-2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах;
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия;
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов;
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия;
ГОСТ 14254-96 (МЭК 529) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP);
ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011 Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования;
ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010 Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»;
Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»;
Техническая документация ЗАО «НТФ НОВИНТЕХ», Московская обл., г. Королев.