Назначение
Газоанализаторы AC32M/CNH3 модификаций AC32M, AC32M/CNH3 (далее - газоанализаторы) предназначены для измерений массовой концентрации или объемной доли оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), суммы оксидов азота (NOX) и аммиака (NH3) в воздушных средах.
Описание
Принцип действия измерительного блока газоанализаторов - хемилюминесцентный (в газовой фазе). Метод основано на принципе измерения интенсивности излучения при хемилюминесцентной реакции, возникающей между молекулами NO и озона. Газоанализатор отбирает газовую пробу, подготавливает ее и измеряет в ней содержание NO путем обработки нескольких сигналов от ФЭУ. Затем переключением клапанов поток газовой пробы направляется в обогреваемый молибденовый конвертер, где NO2 превращается в NO. После этого газоанализатором измеряется общее содержание NOx в пробе. Встроенный микропроцессор вычисляет разность между NOx и NO и выдает содержание NO2. Все три значения запоминаются, в результате чего прибор может регистрировать как мгновенные, так и выдавать усредненные значения всех компонентов.
Газоанализаторы выпускаются в двух модификациях:
- модификация АС32М без блока конвертера;
- модификация AC32M/CNH3 с блоком конвертера CNH3.
Принцип действия конвертера CNH3 заключается в следующем: анализируемая газовая проба подается на вход конвертера и делится на два потока:
первый поток проходит через блок, где происходит восстановление NO2 до NO, далее эта газовая смесь попадает на вход газоанализатора АС32М и происходит измерение содержания NOx = NO + NO2;
второй поток проходит через блок, где при температуре 980 оС происходит окисление аммиака до NO, далее смесь попадает на вход газоанализатора АС32М и происходит измерение содержания суммы оксидов азота и аммиака Ny. Содержание аммиака рассчитывается как разность Ny - NOx.
Анализируемая газовая проба может поступать на вход газоанализаторов, минуя конвертер. В этом случае осуществляет измерение содержания оксида азота (NO) суммы оксидов (NOx) и разности между ними, соответствующей содержанию диоксида азота (NO2).
На дисплей газоанализаторов может выводиться следующая информация:
содержание в пробе NO/NO2/NOx или
содержание в пробе NOx/Ny/NH3.
Переключение диапазонов измерений газоанализаторов осуществляется при переходе от единиц измерений ppb к ppm (от мкг/м3 к мг/м3). Перевод газоанализаторов в тот или иной режим работы осуществляется с помощью служебных клавиш, расположенных на лицевой панели прибора.
Результаты измерений выводятся :
• на буквенно-цифровой дисплей, расположенный на передней панели;
• в виде аналоговых выходных сигналов - 0 - 1 В, 0 - 10 В, 0 - 20 мА, 4 - 20 мА;
• в виде цифрового выходного сигнала через плату последовательного интер
фейса RS 232/422 для связи с компьютером;
• в виде цифрового выходного сигнала через интерфейс Ethernet для связи с компьютером.
На передней панели приборов расположены:
дисплей, который обеспечивает вывод результатов измерений в выбранных единицах измерений: млн-1 (ppm), млрд-1 (ppb) или мг/м3(мкг/м3), а также вывод информации, необходимой для программирования и для тестирования прибора;
клавиатура для управления работой прибора, программирования его функций и тестирования.
Отбор пробы воздуха осуществляется с помощью внешнего побудителя расхода.
Внешний вид газоанализаторов представлен на рисунке 1.
Рисунок 1. Внешний вид газоанализаторов AC32M/CNH3: измерительный блок и блок конвертера CNH3.
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение АС32М.
Программное обеспечение осуществляет функции:
• расчет содержания определяемого компонента,
• отображение результатов измерений на ЖКИ дисплее газоанализатора;
• передачу результатов измерений по интерфейсу связи с ПК,
• контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных
констант;
• контроль общих неисправностей (связь, конфигурация);
• контроль архивации измерений,
• контроль внешней связи (RS 232/422/ Ethernet).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения газоанализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1.
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер)* программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| АС32М | v. 3. 6. а | NA | NA |
| *Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения должен быть не ниже указанного в таблице. |
Метрологические и технически характеристики
1) Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности приведены в таблице 2.
Таблица 2.
| Определяемый компонент | Диапазоны показаний, млн-1(ррт) | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности** | Область применения |
| объемной -1 доли, млн (ppm) | массовой концентрации*, мг/м3 | приведенной, (Y), % | относительной (б), % |
| Оксид азота (NO) | 0 - 10*** | 0 - 0,050 св. 0,050 - 10,0 | 0 - 0,065 св.0,065 - 13,5 | ± 15 - | - ± 15 | Контроль ПДК атмосферного воздуха |
| 0 - 50 | 0 - 1,0 св. 1,0 - 50 | 0 - 1,3 св. 1,3 - 65 | ± 15 - | - ± 15 | Контроль ПДК воздуха рабочей зоны |
| Диоксид азота (NO), сумма окислов азота (NOx) в пересчете на NO2 | 0 - 10*** | 0 - 0,050 св. 0,050 - 10,0 | 0 - 0,100 св. 0,100 - 20,0 | ± 15 - | - ± 15 | Контроль ПДК атмосферного воздуха |
| 0 - 50 | 0 - 1,0 св. 1,0 - 50 | 0 - 2,0 св. 2,0 - 100 | ± 15 - | - ± 15 | Контроль ПДК воздуха рабочей зоны |
| Аммиак (NH3) | 0 - 5*** | 0 - 0,050 св. 0,050 - 5,0 | 0 - 0,040 св. 0,040 - 4,0 | ± 15** - | - ± 15** | Контроль ПДК атмосферного воздуха |
| Примечания: 1 * Пересчет объемной доли (млн-1) в массовую концентрацию компонента (мг/м3) проводится с использованием коэффициентов, равных для NO - 1,34; NO2 - 2,05; NH3 - 0,76 (при 0 оС и 760 мм рт. ст. в соответствии с требованиями РД 52.04.186-89; NO - 1,25; NO2 - 1,91 (при 20 оС и 760 мм рт. ст.) в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88. Значение коэффициента пересчета вводится в память газоанализатора вручную посредством меню в разделе «Configuration => Offsets/Units/Conversions» (для английской версии меню). 2 **Пределы допускаемой основной погрешности нормированы при условии использования для градуировки и поверки газоанализаторов поверочного нулевого газа с объемной долей определяемой примеси не более 0,005 млн-1 (генератор нулевого воздуха ZAG мод. ZAG7001, генератор нулевого воздуха мод. 701). 3 .***Показания прибора могут быть в млрд-1 (ppb) или мкг/м3. |
2) Номинальная цена единицы наименьшего разряда индикатора (для объемной доли):
(0,0 — 999,9) млрд-1 (ppb) 0,1 млрд-1 (ppb)
(1000 — 9999) млрд-1 (ppb) 1 млрд-1 (ppb)
(0,000 — 9,999) млн-1 (ppm) 0,001 млн-1 (ppm)
(10,00 — 50,00) млн-1 (ppm) 0,01 млн-1 (ppm)
3) Время установления показаний (время усреднения) Т0,9, с 40 - 300
4) Предел допускаемой вариации показаний газоанализаторов: 0,5, в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
5) Предел допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы: 0,3, в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
6) Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды от 20 °С в пределах рабочих условий эксплуатации на каждые 10 °С: ± 0,5, в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
7) Суммарная дополнительная погрешность от влияния содержания неизмеряемых компонентов в анализируемой газовой смеси, указанных в п.14: 1,0, в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
8) Время прогрева газоанализатора, мин, не более 60
9) Напряжение питания переменным током частотой (50 ± 1) Гц, В (230 ± 23)
10) Габаритные размеры, мм, не более
- блок конвертера - длина 591, ширина 483, высота 133;
- измерительный блок газоанализатора - длина 591, ширина 483, высота 133.
11) Масса, кг, не более
- блок конвертера - 8;
- измерительный блок газоанализатора - 25.
12) Потребляемая электрическая мощность, В^ А, не более 560
13) Условия эксплуатации:
- диапазон температур окружающей среды, оС от 10 до 35
- относительная влажность окружающего воздуха: до 95 %
(при температуре 30 оС)
- диапазон атмосферного давления, кПа от 84 до 106,7
14) Параметры и состав анализируемой газовой смеси:
- температура газовой смеси на входе газоанализатора, оС от 10 до 35
- номинальное значение объемного расхода газовой смеси на входе газоанализатора, (обеспечивается внешним побудителем расхода) и допускаемое отклонение: (0,7±0,1) дм3/мин;
- содержание неизмеряемых компонентов, не более:
метан 1000 млн-1;
озон 1 млн-1;
оксид углерода 200 млн-1;
диоксид углерода 0,03 % (об);
диоксид серы 10 млн-1.
15) Средняя наработка на отказ 24000 ч (при доверительной вероятности Р=0,95)
16) Средний срок службы 10 лет
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится способом компьютерной графики на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличку, расположенную на задней панели газоанализаторов.
Комплектность
Комплект поставки газоанализаторов приведен в таблице 3.
Таблица 3.
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор в составе: | AC32M/CNH3 | 1 шт. |
| измерительный блок газоанализатора | АС32М | |
| конвертер | CNH3 | |
| Внешний побудитель расхода | | 1 шт. |
| Комплект запасных частей | | 1 комплект |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-242-1599-2013 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-1599-2013 «Газоанализаторы AC32M/CNH3 модификаций AC32M, AC32M/CNH3. Методика поверки» утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 14 июня 2013 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 1-го разряда генератор газовых смесей ГГС-03-03 по ШДЕК.418313.001 ТУ (№ 46598-11 в Госреестре СИ РФ) в комплекте со стандартными образцами состава: газовые смеси NO2/N2, NO/N2, NH3/N2 в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92;
- генератор нулевого воздуха ZAG мод. ZAG7001 фирмы Environnement s.a (№ 37681-08 в Госреестре СИ РФ).
- поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух по ТУ 6-21-5-82.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Газоанализаторы AC32M/CNH3. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
2 ГОСТ Р 50760-95 Анализаторы газов и аэрозолей для контроля атмосферного воздуха. Общие технические условия.
3 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
4 ГОСТ 12.1.005-88 система стандартов безопасности труда. Общие санитарногигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
5 Техническая документация фирмы - изготовителя.
Рекомендации к применению
осуществление деятельности в области охраны окружающей среды, выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда
42965-09