Назначение
Газоанализаторы МС3030 (далее - газоанализаторы) предназначены для автоматического непрерывного измерения объемной доли определяемых компонентов в отходящих, технологических и хвостовых газах.
Описание
Принцип действия газоанализаторов - спектрофотометрический и основан на избирательном поглощении монохроматического света в ближней инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра молекулами определяемого компонента. Через газовую смесь, состоящую из одного или нескольких определяемых компонентов, проходит световой поток, который избирательно поглощается и измеряется в спектрофотометре. Полученные спектры анализируются в непрерывном режиме и вычисляются концентрации определяемого компонента.
В состав газоанализаторов входят: источник света, спектрофотометр, панель оператора, плата ввода-вывода, терморегулятор с обогревателем, вентилятор, автоматические выключатели, опционально газоанализаторы оснащаются HART, RS-485, TCP/IP модулем.
Газоанализаторы являются стационарными одно- или многоканальными приборами непрерывного действия и выпускаются в двух модификациях - МС3031, МС3032.
Газоанализаторы модификации МС3031 состоят из измерительного блока и проточной кюветы, оснащенной зондом-влагоуловителем, используемым при анализе содержания H2S, SO2, COS и CS2. Зонд-влагоуловитель монтируется в технологический трубопровод и непрерывно отбирает пробу на анализ. Проба подается в измерительную головку с помощью эжектора. Физическое измерение осуществляется внутри головки зонда-влагоуловителя, минимизируя время на перенос пробы. Одной из функций зонда-влагоуловителя является удаление из пробы захваченных паров серы. Под действием пара в зонде-влагоуловителе поддерживается температура на уровне, когда пары элементарной серы в отбираемой пробе конденсируются и стекают обратно в технологический трубопровод.
В газоанализаторе модификации МС3032 поток анализируемого газа проходит через проточную ячейку. Проточная ячейка - это элемент, в котором молекулы анализируемой пробы взаимодействуют со светом. Проба газа непрерывно протекает через проточную ячейку. По оптоволоконному кабелю (присоединенному к ячейке через коллиматор) подается сигнал света от источника. Пройдя через пробу, свет, также по оптическому кабелю, подается к спектрофотометру, расположенному в корпусе газоанализатора.
Газоанализаторы модификации МС3032 состоят из измерительного блока, проточной кюветы.
Анализируемая газовая смесь может содержать один или несколько определяемых компонентов, газоанализаторы обеспечивают раздельное определение сероводорода и меркаптанов, а также сероводорода и диоксида серы при их совместном присутствии.
Выходными сигналами газоанализаторов являются:
- унифицированный аналоговый выходной сигнал от 4 до 20 мА в диапазоне измерений;
- блок выходного реле - 2 канала;
- цифровой сигнал HART, RS-485, TCP/IP.
Общий вид газоанализаторов приведен на рисунках 1-2.
Пломбирование и нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер газоанализаторов наносится на идентификационную табличку (рисунок 3), закрепленную на корпусе газоанализаторов, в местах, указанных на рисунках 1-2, и имеет цифровой формат. Способ нанесения маркировки - при помощи печати на идентификационную табличку, наклеенную на корпус газоанализатора.
Место нанесения заводского номера
Рисунок 1 - Общий вид газоанализаторов МС3030 модификации МС3031
Место нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Общий вид газоанализаторов МС3030 модификации МС3032
Газоанализатор МСЗОЗО мод. МС3031 И32 omob отель: ООО« МС сервис » Зав.№:0002
Год изг-я: 2024 “Открывать, отключив от сети" lExdbUC T6...T5GbX
При Т5 темп. окр. среды: -60‘С + *60"С При Тб темп. акр. среды: -6О*С +
№ххххххххххххххххх © \<Ь; хххххххххх Цх
Рисунок 3 - Идентификационная табличка
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО) и имеют защиту ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений.
ПО выполняет следующие функции:
- отображение результатов измерения;
- регулировка диапазонов аналоговых выходов;
- изменение настроек экрана;
- изменение режима анализа;
- сохранение данных измерений в файл;
- настройка автоматической калибровки нуля;
- настройка релейных элементов управления;
- выполнение калибровки;
- корректировка существующих калибровок.
Уровень защиты встроенного ПО «средний» в соответствии с Рекомендацией Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Газоанализатор МС3030 |
| Модификация МС3031 | Модификация МС3032 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО: - модификация МС3031 - модификация МС3032 | 32.41 3R 32.41 4R |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики газоанализаторов приведены в таблицах 2 - 4, показатели надежности - в таблице 5.
Таблица 2 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Модификация газоанализаторов | Определяемый компонент | Диапазон измерений объемной доли, | Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу диапазона измерений погрешности, у, % |
| - -1 млн 1 | % |
| МС3032 | Сероводород (H2S) | от 0 до 10 | _ | ± 8 |
| от 0 до 20 | _ | ± 8 |
| от 0 до 100 | _ | ± 6 |
| от 0 до 1000 | _ | ± 6 |
| _ | от 0 до 1 | ± 4 |
| _ | от 0 до 10 | ± 4 |
| _ | от 0 до 100 | ± 4 |
| Метилмер каптан (CH4S) | от 0 до 50 | _ | ± 15 |
| от 0 до 100 | _ | ± 15 |
| от 0 до 1000 | _ | ± 10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Этилмер каптан (C2H6S) | от 0 до 50 | _ | ± 15 |
| от 0 до 100 | _ | ± 15 |
| от 0 до 1000 | _ | ± 10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Пропилмеркаптан (C3H8S) | от 0 до 50 | _ | ± 15 |
| Бутилмеркаптан (C4H10S) | от 0 до 50 | _ | ± 15 |
| Модификация газоанализаторов | Определяемый компонент | Диапазон измерений объемной доли, | Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу диапазона измерений погрешности, у, % |
| -1 млн | % |
| МС3032 | Диоксид серы (SO) | от 0 до 20 | _ | ± 8 |
| от 0 до 100 | _ | ± 8 |
| от 0 до 1000 | _ | ± 8 |
| _ | от 0 до 1 | ± 4 |
| _ | от 0 до 20 | ± 4 |
| Сероокись углерода (COS) | от 0 до 300 | _ | ±15 |
| от 0 до 1000 | _ | ±10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Сероуглерод (CS2) | от 0 до 200 | _ | ±15 |
| от 0 до 2000 | _ | ±10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Хлор (CI2) | от 0 до 300 | _ | ±15 |
| от 0 до 1000 | _ | ±10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 8 |
| _ | от 0 до 50 | ± 5 |
| Аммиак (NH3) | от 0 до 10 | _ | ±15 |
| от 0 до 300 | _ | ± 8 |
| от 0 до 1000 | _ | ± 8 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| _ | от 0 до 50 | ± 4 |
| МС3031 | Сероводород (H2S) | _ | от 0 до 2 | ± 4 |
| _ | от 0 до 10 | ± 4 |
| Диоксид серы (SO) | _ | от 0 до 1 | ± 4 |
| _ | от 0 до 10 | ± 4 |
| Сероокись углерода (COS) | от 0 до 2000 | _ | ± 10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Сероуглерод (CS2) | от 0 до 2000 | _ | ± 10 |
| _ | от 0 до 1 | ± 6 |
| Примечания: 1) При контроле отходящих газов пересчет объемной доли (млн-1) в массовую концентрацию компонента (мг/м3) проводится с приведением к температуре 0 оС и давлению 760 мм рт. ст. в соответствии с требованиями РД 52.04.186-89. 2) Верхний предел диапазона измерений может быть сконфигурирован между наименьшими и наибольшим значениями, приведенными в таблице 2. Пределы допускаемой приведенной погрешности для таких диапазонов нормируются в соответствии с таблицей до ближайшего большего диапазона, указанного в таблице (верхний предел большего диапазона измерений - нормирующее значение приведенной погрешности). 3) Диапазоны измерений и определяемые компоненты определяются при заказе и указываются в паспорте. 4) Пределы допускаемой приведенной погрешности для меркаптанов нормированы в присутствии в анализируемой среде только одного определяемого компонента. |
Таблица 3 - Дополнительные метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел времени установления показаний, Tq,9, мин | 4 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой 50 Гц, В | 230±10 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 600 |
| Габаритные размеры (Д x Ш x В), мм, не более: - измерительный блок | 400x700x900 |
| - проточная кювета (для модификации МС3031) | 300x300x1800 |
| - проточная кювета (для модификации МС3032) | 100x700x100 |
| Масса, кг, не более: - измерительный блок | 150 |
| - проточная кювета (для модификации МС3031) | 50 |
| - проточная кювета (для модификации МС3032) | 10 |
| Маркировка взрывозащиты | 1Ex db IIC Т6...Т5 Gb X |
| Степень защиты оболочками по ГОСТ 14254-2015, не ниже | IP65 |
| Условия эксплуатации газоанализаторов: - температура окружающего воздуха, °С | при Т5: от -60 до +60 |
| - относительная влажность воздуха, % | при Т6 от -60 до +40 от 30 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 86 до 106 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Срок службы, лет, не менее | 10 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 24 000 |
Знак утверждения типа
наносится на идентификационную табличку, располагающуюся на передней панели, типографским способом.
Комплектность
Комплектность поставки газоанализаторов приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплект поставки газоанализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Г азоанализатор | МС3030 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Паспорт | - | 1 шт. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 1.3 «Принцип работы газоанализатора» документа «Газоанализаторы МС3030 модификации МС3031. Руководство по эксплуатации» и разделе 1.02 «Принцип работы» документа «Газоанализаторы МС3030 модификации МС3032. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;
Приказ Росстандарта от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 (МЭК 60079-29-1:2007) Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов;
ГОСТ IEC 60079-29-1-2013 «Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Требования к эксплуатационным характеристикам газоанализаторов горючих газов»;
ТУ 26.51.53.110-001-86414780-2024 «Газоанализаторы МС3030. Технические условия».
