Назначение
Газоанализаторы-сигнализаторы взрывоопасных газов и паров стационарные "Сигнал-03" (далее - газоанализаторы-сигнализаторы) предназначены для непрерывного измерения концентраций взрывоопасных газов, паров бензина, ацетона и других углеводородов от С1 до С7, токсичных газов: аммиака, оксида углерода, а также для измерения объёмного содержания кислорода в воздухе рабочей зоны.
Описание
Газоанализатор-сигнализатор "Сигнал-03" представляет собой стационарный измерительный прибор непрерывного действия с конвекционной подачей контролируемой среды, с фиксированными порогами световой и звуковой сигнализации и выходом управляющих сигналов на внешние устройства.
Конструктивно газоанализатор-сигнализатор "Сигнал-03" состоит из четырёхканального блока информационного Сигнал-03.БИ и от одного до четырёх выносных датчиков.
Блок информационный газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03" выполняется в пластмассовом корпусе. Общий вид блока информационного представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид блока информационного газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03"
БИ обеспечивает искробезопасное питание датчиков. Каждый датчик соединён с БИ трёхпроводным кабелем длиной до 1000 метров, по которому подается питание на датчики, а от датчиков на БИ поступает аналоговый токовый сигнал от 4 до 20 мА, пропорциональный измеряемому значению концентрации газов или паров. Измерительная информация считывается со светодиодных линейных табло. Информация выражается в процентах нижнего концентрационного предела распространения пламени (% НКПР) для взрывоопасных газов и паров, мг/м3 для токсичных газов и объёмных процентах для кислорода.
Датчики газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03" в зависимости от контролируемого компонента и применяемого сенсора выпускаются в следующих вариантах исполнения:
- сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, - для измерения довзрывных концентраций углеводородов в воздухе;
- сигнал-03. ИК, Д-ИКФ - для измерения довзрывных концентраций углеводородов в воздухе и в инертной атмосфере;
- сигнал-03.ДА1, ДА2, ДОУ - для измерения концентраций аммиака и оксида углерода в воздухе;
- сигнал-03.ДА, ДБФ, - для измерения концентраций аммиака и углеводородов в инертной атмосфере;
С игнал-03.ДК - для измерения объёмного содержания кислорода в воздухе.
В качестве чувствительных элементов в датчиках углеводородов в атмосферном воздухе применяются термокаталитические сенсоры ТКС-1 или ДТК1-3,0 и (или) инфракрасные сенсоры MSH, MSH2-LP, в датчиках углеводородов в инертной атмосфере (сигнал-03.ДБФ) применяются полупроводниковые сенсоры ПГС-1, в датчиках паров аммиака - полупроводниковые сенсоры ПГС-1 или электрохимические сенсоры NH3/SR-1000, в датчиках оксида углерода -ячейки МФС-9, в датчиках кислорода - электрохимические ячейки Оксик-3.
Датчики газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03" выпускаются в пластмассовых или силуминовых корпусах в нескольких конструктивных исполнениях, часть которых представлена на рисунке 2.
Датчик углеводородов с ИК сенсором (силуминовый корпус)
Датчик углеводородов в атмосферном воздухе (силуминовый корпус)
Датчик паров бензина в атмосфере азота c фланцем для установки на резервуаре (пласт-
массовый корпус)
Датчик токсичных газов или кислорода (пластмассовый корпус)
Рисунок 2 - Варианты исполнения датчиков для газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03"
Возможные сочетания контролируемого компонента, материала корпусов датчиков, наличия и длинны металлорукавов и кабелей определяются заказчиком при заключении договора на поставку газоанализатора-сигнализатора.
Пломбированию подлежат следующие конструктивные элементы газоанализатора-сигнализатора (рис.3):
- блок информационный: два винта крепления защитного кожуха (в углублениях ножек);
- каждый датчик: любой из винтов крепления крышки (пластмассовый корпус) или специально установленные под два любых винта крепления крышки чашки для пломбирования (силуминовый корпус).
Датчик
2А 2А
э®
Политехформ Тип”СИГНАЛ-03"
Заа № [ ]
[Exib]IIB
ОСВСИ'ВНИИФТРИ" №PDCCRU.rB06.B01119
А. 220В Г^50Гц
ДАТЧИКИ
ИСКРОБЕЗОПАСНЫЕЦЕПИ ПАРАМЕТРЫЛИНИИ:
Um :242В Uo:25.6B 1о:180мА
Со:0,4мкФ Ьо:0,5мГн
Тип - СИГНАЛ-03. ИК
Выходной сигнал: 4...20 мА
If ! 1ExibdlIBT4 (
Параметры линии:
[ПГ Ui=27B 11=180 мА [FIL Ci=0,1 мкФ 14=0,1 мГн 1 ■
Место пломбировки
Рисунок 3 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Пломбирование осуществляется изготовителем или организацией, выполняющей ремонт, и исключает возможность несанкционированного доступа к элементам конструкции пульта и датчиков.
Программное обеспечение
Блок информационный газоанализатора сигнализатора имеет встроенное программное обеспечение (далее - ПО), разработанное предприятием-изготовителем специально для выдачи сигнализации о превышении установленных пороговых значений.
Основные функции ПО:
- измерение и расчёт значений показаний датчиков путём преобразования поступающего с датчика нормализованного телеметрического сигнала в цифровой код;
- отображение состояния датчиков (наличие, превышение порогов 1 и 2, отказ);
- изменение значений порогов срабатывания сигнализации и других параметров, не оказывающих влияние на метрологические характеристики газоанализатора-сигнализатора, при настройке у изготовителя;
- формирование управляющего воздействия для включения (отключения) исполнительных устройств через реле;
- вывод значений показаний датчиков на ПЭВМ или центральный пульт через порт RS485 (без возможности изменения параметров, оказывающих влияние на метрологические характеристики газоанализатора-сигнализатора).
Для связи с ПЭВМ или центральным пультом используется интерфейс RS485. Протокол передачи данных - MODBUS RTU. Описание протокола поставляется заказчику по его требованию.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты программного обеспечения - «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | sig 877-07 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 07 |
| Цифровой идентификатор ПО | 876855A826AD7EF608AF28AD0B1062C1 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значения |
| Диапазон измерений объёмной доли углеводородов* с датчиками Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДБФ, Д-ИК, Д-ИКФ, % НКПР | от 0 до 45 |
| Диапазон измерений массовой концентрации паров аммиака с датчиком Сигнал-03. ДА1, мг/м3 | от 0 до 100 |
| Диапазон измерений массовой концентрации паров аммиака с датчиками Сигнал-03. ДА, ДА2, мг/м3 | от 0 до 500 |
| Диапазон измерений массовой концентрации оксида углерода с датчиком Сигнал-03. ДОУ, мг/м3 | от 0 до 250 |
| Диапазон измерений объёмной доли кислорода с датчиком Сигнал-03. ДК, % | от 14 до 23 |
| Диапазон показаний массовой концентрации паров аммиака с датчиками Сигнал-03. ДА, ДА2, мг/м3 | от 0 до 1000 |
| Пороги срабатывания сигнализации: - Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДБФ, Д-ИК, Д-ИКФ углеводороды, % НКПР - Сигнал-03. ДА1, массовая концентрация паров аммиака, мг/м3 - Сигнал-03. ДА, ДА2, массовая концентрация паров аммиака, мг/м3 - Сигнал-03. ДОУ, массовая концентрация оксида углерода, мг/м3 - Сигнал-03. ДК, объёмная доля кислорода, %, менее | 10; 20 20; 60 20; 60; 500 20; 100 18 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений объёмной доли углеводородов, % НКПР | ±5 |
| Пределы допускаемой основной погрешности измерений массовой концентрации оксида углерода, приведённой к верхнему значению диапазона, % | ±20 |
| Пределы допускаемой основной погрешности измерений массовой концентрации паров аммиака, приведённой к верхнему значению в диапазоне от 0 до 100 мг/м3, % | ±20 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений массовой концентрации паров аммиака в диапазоне от 100 до 500 мг/м3, % | ±20 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений объёмной доли кислорода, % | ±1 |
| Наименование характеристики | Значения |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при воздействии факторов: от изменения напряжения питающей сети в пределах от -10 до +10 % от номинального значения (220 В), в долях от пределов допускаемой основной погрешности: - углеводороды - токсичные газы от изменения температуры окружающей среды на каждые 10 °С от нормальной температуры (+20 °С), в долях от пределов допускаемой основной погрешности: - углеводороды - токсичные газы от изменения относительной влажности окружающего воздуха до 95 % при температуре +35 °С, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: - углеводороды - токсичные газы | 0,5 0,4 0,5 0,5 0,5 0,4 |
| Время срабатывания аварийной сигнализации, с, не более: - Сигнал-03. ДА1, ДА2, ДОУ, ДК, Д-ИК, Д-ИКФ - Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДБФ, ДА | 60 10 |
| Дрейф показаний за 8 часов не превышает половины значений пределов основных погрешностей |
| |
| * Градуировка газоанализаторов осуществляется изготовителем по одному из следующих компонентов: метан, пропан, бутан, пентан, гексан, пропилен, циклопентан, пары бензина, керосина, дизельного топлива, уайт-спирита, топлива для реактивных двигателей, авиационного бензина, авиационного топлива. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значения |
| Время выхода на рабочий режим, мин, не более | 30 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота тока, Гц | 220±22 50±5 |
| Потребляемая мощность, В\Л, не более: | 50 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - Сигнал-03.БИ | |
| - длина | 275 |
| - ширина | 252 |
| - высота | 140 |
| - датчики Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДБФ, ДА, Д-ИК, Д-ИКФ, ДА1, | |
| ДА2, ДОУ, ДК | |
| - длина | 120 |
| - ширина | 210 |
| - высота | 160 |
| Масса, кг, не более: | |
| - Сигнал-03.БИ | 3,5 |
| - Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДА | 0,42 |
| - Сигнал-03. ДБФ | 0,45 |
| - Сигнал-03. ДА1, ДА2, ДОУ, ДК | 0,45 |
| - Сигнал-03. Д-ИК, Д-ИКФ | 0,7 |
| Наименование характеристики | Значения |
| Условия эксплуатации: температура окружающей среды, оС: - Сигнал-03.БИ - Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДА, ДБФ - Сигнал-03. ДА1, ДА2, ДОУ, ДК - Сигнал-03. Д-ИК, Д-ИКФ относительная влажность при температуре +35 °С, %, не более атмосферное давление, кПа | от -0 до +50 от -40 до +50 от -20 до +50 от -40 до +45 95 от 84,0 до 106,7 |
| Средний срок службы, лет, не менее Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 8 10000 |
| Маркировка взрывозащиты: - Сигнал-03.БИ - Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ, ДА, ДБФ, Д-ИК, Д-ИКФ - Сигнал-03. ДА1, ДА2, ДОУ, ДК | [Ex ib Gb] IIB 1Ех ib db IIB T4 Gb X* 1Ех ib IIB T4 Gb X* |
| * Знак Х присутствует только в маркировке взрывозащиты датчиков в пластмассовых корпусах |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель блока информационного методом шелкографии и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплект средства измерений
Комплект поставки газоанализатора-сигнализатора "Сигнал-03" формируется из блоков приведённых в таблице 4 в соответствии с потребностью заказчика.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение конструкторского документа | Кол-во | Примечание |
| Блок информационный | ГКПС17.00.00.000 | 1 шт. | К БИ может быть подключено до 4 датчиков любого типа |
| Датчик Сигнал-03. ДМ, ДП, ДБ | ГКПС17.41.00.000* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДОУ | ГКПС17.42.00.000* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДА1 | ГКПС17.42.00.000-01* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДА2 | ГКПС17.42.00.000-02* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДБФ | ГКПС17.41.00.000-02* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДА | ГКПС17.43.00.000* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. ДК | ГКПС17.44.00.000* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. Д-ИК | ГКПС17.48.00.000* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Датчик Сигнал-03. Д-ИКФ | ГКПС17.48.00.000-01* | от 0 до 4 | С руководством по эксплуатации |
| Наименование | Обозначение конструкторского документа | Кол-во | Примечание |
| Приспособление для поверки (штуцер) | - | 1 шт. | - |
| Вилка DB9M с корпусом | | от 1 до 4 | - |
| Розетка ОНЦ | | от 1 до 4 | - |
| Руководство по эксплуатации Сигнал-03 | ГКПС17.00.00.000РЭ | 1 экз. | - |
| Методика поверки | МП 205-01-2019 | 1 экз. | - |
| * Вариант исполнения, обозначаемый двузначным числом после дефиса в номере ГКПС может отличаться, в зависимости от конкретного исполнения датчика - материала корпуса, наличия металлорукава. |
Поверка
осуществляется по документу МП 205-01-2019 «Газоанализаторы-сигнализаторы взрывоопасных газов и паров стационарные "Сигнал-03". Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 10 января 2019 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава газовые смеси в баллонах под давлением состава: метан -воздух (ГСО 10532-2014), пропан - воздух (ГСО 10541-2014), гексан - воздух (ГСО 10541-2014), бутан - воздух (ГСО 10541-2014), пентан - воздух (ГСО 10541-2014), циклопентан - воздух (ГСО 10541-2014), пропилен - воздух (ГСО 10541-2014), кислород - азот (ГСО 10532-2014), аммиак - воздух (ГСО 10547-2014), оксид углерода - воздух
(ГСО 10532-2014);
- комплекс газоаналитический ГНП-1 (Рег.№ 68283-17);
- мультиметр цифровой MY-64 (Рег.№ 31772-06).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых газоанализаторов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
ГОСТ 27540-87 Сигнализаторы горючих газов и паров термохимические. Общие технические условия
ГОСТ Р 51330.0-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования
ГОСТ Р 51330.1-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 1. Взрывозащита вида «взрывонепроницаемая оболочка»
ГОСТ Р 51330.10-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»
ГОСТ Р 51330.11-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 12. Классификация смесей газов и паров с воздухом по безопасным экспериментальным максимальным зазорам и минимальным воспламеняющим токам
ГОСТ 8.578-2014 Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах
ГКПС.413311.001 ТУ (ТУ 26.51.53-002-45167996-2019) Газоанализатор-сигнализатор взрывоопасных газов и паров стационарный "Сигнал-03". Технические условия
810-53