Назначение
Газоанализаторы NOVA plus (далее - газоанализаторы) предназначены для измерений объемной доли O2, СО, NO, NO2, SO2, H2S, СО2, СН4, С3Н8, а также температуры, давления газовых сред в газоходах при контроле производственных процессов.
Описание
Принцип действия газоанализаторов основан на непрерывном и селективном измерении объемной доли O2, СО, NO, NO2, SO2, H2S электрохимическими сенсорами и объемной доли СО, СО2, СН4, С3Н 8инфракрасными сенсорами в потоке проходящего газа. Пробы газа для анализа отбирают при помощи зонда и встроенного в анализатор мембранного насоса. Анализируемый газ проходит в измерительный сенсор по шлангу через сборник конденсата или термоэлектрический охладитель пробы (опция) и фильтр. Общее число установленных сенсоров для измерений содержания газов может быть от одного до девяти. Если в анализаторе присутствует более одного канала измерений СО или NO с разными диапазонами измерений, переключение с меньшего на больший диапазон, происходит автоматически.
Газоанализаторы полностью автоматизированы. Встроенный микропроцессор управляет процессом измерений. Перед каждым измерением проводится автоматическая диагностика газоанализаторов, продувка сенсоров воздухом и установка нулевых показаний . Возможно автоматическое переключение сенсоров при превышении заданного диапазона массовых концентраций оксида углерода и оксида азота. Предусмотрено также автоматическое отключение приборов, если температура окружающей среды не соответствует заданной.
Газоанализаторы имеют 2 канала измерения температуры. Принцип действия измерителей температуры основан на измерении разности потенциалов, снимаемых с термопары (NiCr-Ni, тип К). Диапазон измерений зависит от типа подключенного зонда.
Газоанализаторы позволяют измерять избыточное и абсолютное давление (разрежение), а также разность давлений газа в неагрессивных средах. Для этого газоанализаторы снабжены тен-зорезистивными первичными сенсорами и электронной схемой.
При появлении на входах давления (разности давлений) происходит его преобразование в электрический сигнал. Значение этого сигнала пропорционально измеряемому давлению.
Газоанализаторы состоят из блока газоанализатора и беспроводного управляющего модуля. На управляющем модуле расположена клавиатура и крупный цветной графический дисплей с функцией "zoom", что позволяет индицировать на одной странице 6 параметров в обычном размере или два параметра в крупном размере. Последовательность и размер индикации на "страницах" дисплея, а также количество "страниц" индикации настраивается Пользователем.
Программное обеспечение (ПО) позволяет на основании измеренных значений состава и температуры анализируемого газа, рассчитать эффективность и потери при сжигании топлива, содержание диоксида углерода (при отсутствии соответствующего сенсора), температуру точки росы, коэффициент избытка воздуха X. Полученные результаты выводятся на дисплей, и встроенный принтер.
Рис.1. Фотография газоанализатора NOVA plus. Блок газоанализатора и управляющий модуль.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программм-ного обеспечения | Цифровой идентификатор про-грамммного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Аппаратное ПО | NOVA7.mastersoft | ПО 1.10.10 | 1156211 | CRC32 |
| ПО для перепрограммирования анализатора | NOVA.servicesoft | V1.11.03 | 0202А41 | CRC32 |
Для идентификации ПО используется файловый менеджер Total Commander.
Обработка метрологических данных происходит на основе жестко определенного алгоритма без возможности изменения.
Метрологически незначимая часть ПО используется для обеспечения наилучшей наглядности отображения информации.
Защита ПО осуществляется посредством записи защитного бита при программировании микропроцессора в процессе производства газоанализаторов. Защитный бит запрещает чтение кода микропрограммы, поэтому модификация программного обеспечения (умышленная или неумышленная) невозможна. Снять защитный бит можно только при полной очистке памяти микропроцессора вместе с программой находящейся в его памяти.
Степень защиты ПО соответствует уровню "С" в соответствии с МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения анализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Диапазон измерений объемной доли газов и пределы допускаемой основной погрешности измерений приведены в таблице 2
Таблица 2
| Диапазон измерений объемной доли | Пределы допускаемой основной погрешности* |
| абсолютной, об. доля | относительной, % |
| Канал О2 |
| от 0 до 21,0 % | ± 0,2 % | _ |
| Канал CO низкий |
| от 0 до 100 млн-1 св. 100 до 300 млн-1 | ± 5 млн-1 | ± 5 |
| Канал CO |
| от 0 до 400 млн-1 св. 400 до 4000 млн-1 св. 4000 до 10000 млн-1 | ± 20 млн-1 | ± 5 ± 10 |
| Канал CO при установленном канале CO низкий |
| св. 300 до 4000 млн-1 св. 4000 до 10000 млн-1 | | ± 5 ± 10 |
| Канал CO высокий |
| от 0 до 800 млн-1 св. 800 до 4000 млн-1 св. 4000 до 20000 млн-1 | ± 40 млн-1 | ± 5 ± 10 |
| Канал CO очень высокий |
| от 0 до 0,40 % св. 0,40 до 10,0 % | ± 0,02 % | ± 5 |
| Канал NO низкий |
| от 0 до 50 млн-1 св. 50 до 300 млн-1 | ± 5 млн-1 | ± 10 |
| Канал NO |
| от 0 до 100 млн-1 св. 100 до 4000 млн-1 | ± 10 млн-1 | ± 10 |
| Канал NO (до 4000 млн-1), при установленном канале NO низкий |
| св.300 до 4000 млн-1 | - | ± 10 |
| Канал NO2 |
| от 0 до 50 млн-1 св. 50 до 500 млн-1 | ± 5 млн-1 | ± 10 |
| Канал SO2 |
| от 0 до 100 млн-1 св. 100 до 4000 млн-1 | ± 10 млн-1 | ± 10 |
| Канал H2S |
| от 0 до 100 млн-1 св. 100 1000 млн-1 | ± 10 млн-1 | ± 10 |
| Канал СО2 инфракрасный |
| от 0 до 5,0 % | ± 0,2 % | _ |
| Канал СО2 инфракрасный |
| от 0 до 8,0 % | ± 0,2 % | _ |
| Канал СО2 инфракрасный |
| от 0 до 6,0% св. 6,0 до 40 % | ± 0,3 % | ± 5 |
| Диапазон измерений объемной доли | Пределы допускаемой основной погрешности* |
| абсолютной, об. доля | относительной, % |
| Канал СО2 инфракрасный |
| от 0 до 10,0 % св. 10,0 до 100 % | ± 0,5 % | ± 5 |
| Канал СО ин( | эракрасный (30000 млн-1) |
| от 0 до 800 млн-1 св. 800 до 30000 млн-1 | ± 40 млн-1 | ±5 |
| Канал CO инфракрасный (10 %) |
| от 0 до 0,60 % св. 0,60 до 10 % | ± 0,03 % | ± 5 |
| Канал СН4 инфракрасный |
| от 0 до 0,40 % св. 0,40 до 4,0 % | ± 0,02 % | ± 5 |
| Канал С3Н8 инфракрасный |
| от 0 до 400 млн-1 св. 400 до 5000 млн-1 | ± 20 млн-1 | ± 5 |
*при температуре окружающей среды (20 ± 5) оС.
Диапазон измерений температуры и пределы допускаемой основной погрешности каналов измерения температуры приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Диапазон измерений температуры, °С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| абсолютной, °С | относительной, % |
| зонд из нержавеющей стали (термоэлектрический преобразователь с НСХ типа "К" для измерений температуры газа, диапазон измерений: от 0 до 650 °С) |
| от 0 до 200 свыше 200 до 650 | ± 2 | ± 2 |
| зонд из сплава INCONEL (термоэлектрический преобразователь с НСХ типа "К" для измерений температуры газа, диапазон измерений: от 0 до 1000 °С) |
| от 0 до 200 свыше 200 до 1000 | ± 2 | ± 1 |
| зонд из пластика с открытым ЧЭ (термоэлектрический преобразователь с НСХ типа "К" для измерений температуры воздуха, диапазон измерений: от 0 до 100 °С) |
| от 0 до 100 | ± 1 | |
Диапазон измерений и пределы допускаемой основной погрешности каналов измерения давления приведены в таблице 4.
Таблица 4
| Диапазон измерений дифференциального давления, избыточного давления, вакуумметрического давления | Пределы допускаемой погрешности |
| абсолютной | относительной, % |
| от минус 2 гПа до 2 гПа от минус 100 гПа до минус 2 гПа от 2 гПа до 100 гПа | ± 0,02 гПа | ± 1 ± 1 |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды от нормальной в диапазоне (5. ..40) °С в долях основной погрешности на каждые 10 °С приведены в таблице 5.
Таблица 5
| Канал измерений | Значение |
| Канал О2 | ± 0,3 |
| Канал CO низкий | ± 0,2 |
| Канал CO | ± 0,2 |
| Канал NO низкий | ± 0,3 |
| Канал NO | ± 0,3 |
| Канал NO2 | ± 0,3 |
| Канал SO2 | ± 0,5 |
| Канал H2S | ± 0,5 |
| Канал СО2 инфракрасный | ± 0,3 |
| Канал СН4 инфракрасный | ± 0,5 |
| Канал С3Н8 инфракрасный | ± 0,5 |
| Канал измерения температуры газа (воздуха) | ± 0,1 |
| Канал измерения давления | ± 0,1 |
Знак утверждения типа
наносится на шильдик с индивидуальным номером прибора и может дублироваться на лицевой панели прибора, а также, на титульный лист Руководства по эксплуатации анализатора.
Комплектность
В комплект поставки газоанализатора входит:
- газоанализатор;
- кабель питания;
- руководство по эксплуатации;
- методика поверки.
Поверка
осуществляется по документу МП 57153-14 "Инструкция. Газоанализаторы NOVA plus. Методика поверки", разработанному и утвержденному ФГУП "ВНИИМС" 26 декабря 2013 г. и входящему в комплект поставки.
Основные средства поверки:
- ГСО-ПГС 3722-87, 3726-87, 3773-87, 3779-87, 3783-87, 3784-87, 3806-87, 3808-87,
3809-87, 3810-87, 3811-87, 3812-87, 3814-87, 3815-87, 3816-87, 3819-87, 3825-87, 3826-87,
3832-87, 3868-87, 3874-87, 3881-87, 3918-87, 4013-87, 4014-87, 4018-87, 4023-87, 4261-88,
4265-88, 4276-88, 5324-90, 5334-90, 5893-91, 5894-91, 5896-91, 6173-91, 6191-91, 7608-99,
7913-01, 7914-01, 8369-2003, 8736-2006, 8740-2006, 8741-2006, 9170-2008.
Сведения о методах измерений
приведены в документе "Руководство по эксплуатации газоанализаторов NOVA plus".
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.578-2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах
2. ГОСТ 13320-81Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
3. ГОСТ 8.558-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
4. ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
5. ГОСТ Р 8.802-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа Техническая документация фирмы-изготовителя "MRU GmbH", Германия.
Рекомендации к применению
- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
- при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;
- при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;
2186-66
