Газоанализаторы Р-105

Назначение

Газоанализаторы Р-105 предназначены для измерений массовой концентрации или объемной доли оксида азота и диоксида азота в атмосферном воздухе.

Описание

Принцип действия газоанализаторов - газофазная хемилюминесценция.

Газоанализаторы Р-105 (далее - газоанализаторы) представляют собой стационарные автоматические показывающие приборы непрерывного действия, используемые как автономно, так и в составе измерительных аналитических комплексов.

Конструктивно газоанализаторы выполнены в одном блоке с встроенным побудителем расхода и имеет 2 канала измерений (NO и NO2).

В основу работы газоанализаторов положена реакция оксида азота с озоном, сопровождаемая хемилюминесцентным свечением в области длин волн от 600 до 2400 нм с максимумом в районе 1200 нм, пропорциональным содержанию оксида азота. Производимое реакцией излучение, проходя оптический фильтр (600 нм - 1200 нм), регистрируется фотоэлектронным умножителем. В качестве источника озона используется встроенный генератор озона, работающий на основе барьерного разряда. Измеряемый газ разделяется на два потока, которые посредством клапанов попеременно поступают в реакционную камеру. При определении NO анализируемый газ поступает непосредственно в реакционную камеру. При определении NO2 анализируемый газ проходит через термокаталитический конвертер, где происходит преобразование NO2 в NO, после чего происходит определение суммы оксидов NO+NO2. Концентрация NO2 получается путем вычитания ранее измеренной концентрации NO из полученной суммы. Перед началом и в процессе работы газоанализатора периодически происходит автоматическая установка нуля, для чего используется встроенный фильтр «нуль-газа» и осушитель воздуха. Очищенный от примесей и осушенный воздух также используется для работы встроенного генератора озона. Давление в реакционной камере, температура камеры и газоанализатора непрерывно контролируется посредством датчиков.

Основные органы управления находятся на лицевой панели газоанализаторов: дисплей, управляющие кнопки: “Е”, “П”, “Т“ и “ф“, сетевой выключатель.

На задней панели газоанализаторов расположены: разъемы для подключения внешних устройств, электрического питания, клемма заземления, входные и выходные штуцеры пробы.

Способ отбора пробы - принудительный, при помощи встроенного побудителя расхода.

Газоанализаторы имеют следующие виды выходных сигналов:

- цифровую индикацию с номинальной ценой единицы наименьшего разряда индикатора: 0,001 мг/м3 (0,001 млн-1) или 0,0001 мг/м3 (0,0001 млн-1) по выбору,

- последовательный интерфейс - RS-232 или RS-485 (протокол MODBUS);

- токовый, аналоговый сигнал 4 - 20 мА или 0 - 20 мА, линейный, пропорциональный концентрации.

Газоанализаторы применяются только во взрывобезопасных помещениях.

В нешний вид газоанализатора представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Внешний вид газоанализатора Р-105

Программное обеспечение

Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение ПО Р-105.

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,

- архивация измерений,

- внешняя связь (RS-232, RS-485).

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.

Метрологические и технически характеристики

1) Диапазоны измерений массовой концентрации (объемной доли) оксида азота и диоксида азота и пределы допускаемой основной погрешности приведены в таблице 2.

Таблица 2. Метрологические характеристики газоанализатора Р-105

2) Предел допускаемой вариации показаний газоанализаторов: 0,5 в долях от предела допускаемой основной погрешности.

3) Предел допускаемого изменения выходного сигнала за 7 суток непрерывной работы: 0,5 в долях от предела допускаемой основной погрешности.

4) Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды от 20 оС в пределах рабочих условий эксплуатации на каждые 10 °С:

± 0,5, в долях от предела допускаемой основной погрешности.

5) Суммарная дополнительная погрешность от влияния содержания неизмеряемых компонентов, указанных в п.11, в анализируемой газовой смеси: 0,5 в долях от предела допускаемой основной погрешности.

6) Время прогрева газоанализатора, ч, не более                                        1

7) Время установления показаний Т0,9, мин, не более                                  10

8) Напряжение питания переменным током частотой (50 ± 1) Гц, В          (230 ± 23)

9) Габаритные размеры, масса и потребляемая электрическая мощность приведены в

таблице 3.

Таблица 3.

10) Условия эксплуатации:

- диапазон температур окружающей среды, °С                             от 5 до 40

- диапазон относительной влажности окружающего воздуха:                  до 98 %

(без конденсации влаги);

- диапазон атмосферного давления, кПа                                 от 84 до 106,7

11) Параметры и состав анализируемой газовой смеси:

- температура газовой смеси на входе газоанализатора, °С                    от 5 до 40

- объемный расход газовой смеси на входе газоанализатора, (обеспечивается встроенным побудителем расхода), дм3/мин                                          0,6 ± 0,3

- относительная влажность газовой смеси, %             до 95 (без конденсации влаги)

- диапазон атмосферного давления, кПа                 84 - 106,7 (630 - 800 мм.рт.ст)

- перечень и содержание неопределяемых компонентов приведен в таблице 4.

Таблица 4.

12) Средняя наработка на отказ (при доверительной вероятности Р=0,95)       24000 ч

13) Средний срок службы                                                   6 лет

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличке, расположенной на задней панели газоанализаторов.

Комплектность

Таблица 5. Комплект поставки газоанализаторов Р-105

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1772-2014 «Газоанализаторы Р-105. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» « 01 » июля 2014 г.

Основные средства поверки:

— генератор газовых смесей ГГС-03-03 по ШДЕК.418313.001ТУ (№ 46598-11 в Госреестре РФ) в комплекте со стандартными образцами состава: газовые смеси NO2/N2 (ГСО 91872008), NO/N2 (ГСО 9189-2008) по ТУ 6-16-2956-92, пределы допускаемой относительной погрешности генератора ± 7 %;

— поверочный нулевой газ - воздух по ТУ 6-21-5-82.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе «Газоанализаторы Р-105. Руководство по эксплуатации» ИРМБ 413312.031 РЭ, 2014 г.

Нормативные документы

1. ГОСТ 8.578-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.

Лист № 5

Всего листов 5

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. «Газоанализатор Р-105» Технические условия» ИРМБ. 413312.031 ТУ.

Рекомендации к применению

при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды