Назначение
Газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС модификаций СГОЭС, СГОЭС-М, СГОЭС-М11 предназначены для непрерывного автоматического измерения довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей, в смеси с воздухом или азотом, а также передачи измерительной информации внешним устройствам в аналоговой и цифровой форме.
Описание
Газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС модификаций СГОЭС, СГОЭС-М, СГОЭС-М11 (далее - газоанализаторы) являются стационарными одноканальными приборами непрерывного действия.
Принцип действия - оптический абсорбционный.
Способ отбора пробы - диффузионный.
Газоанализаторы могут входить в комплект газоаналитический с устройством отбора газовой пробы «КГЭСП-УОГПЭС». Также по заявке потребителя газоанализатор дополнительно может оснащаться модулем видеонаблюдения МВЭС, позволяющий фиксировать изображение поля обзора газоанализатора.
Конструктивно газоанализаторы модификаций СГОЭС, состоят из цилиндрического корпуса, двух крышек и двух кабельных вводов, и представляют собой взрывонепроницаемую оболочку. Опционально в состав изделия может входить дополнительный клеммный блок, и модуль отображения информации - присоединяемый цилиндрический модуль, образующий единую взрывонепроницаемую оболочку с корпусом СГОЭС.
Газоанализаторы исполнения СГОЭС-М состоят из цилиндрического корпуса, двух крышек и двух кабельных вводов и дополнительного клеммного блока и модуля отображения информации со встроенным HART - разъемом, образующий единую взрывонепроницаемую оболочку с корпусом СГОЭС.
Газоанализаторы исполнения СГОЭС-М11 состоят из цилиндрического корпуса со встроенным HART-разъемом, двух крышек и кабельного ввода, и также представляют собой взрывонепроницаемую оболочку.
Корпуса газоанализаторов могут быть изготовлены как из окрашенного алюминия, так и из нержавеющей стали. Корпус состоит из клемного и оптикоэлектронного отсеков.
В клеммном отсеке расположены отверстия для присоединения взрывозащищенных кабельных вводов, а также контакты клеммной колодки для подключения проводов подачи электропитания и снятия выходных сигналов.
В оптикоэлектронном отсеке находятся источники, приемники излучения и электронная схема. ИК - излучение от источников излучения через прозрачное окно попадает в пространство, в котором находится анализируемая газовая смесь, и, отразившись от зеркала, через то же самое окно возвращается в герметичный корпус и попадает на фотоприемник. Электрические сигналы с выхода фотоприемников поступают на электронную схему.
Оптические элементы оптикоэлектронного блока закрываются от неблагоприятного воздействия окружающей среды металлическим (СГОЭС, СГОЭС-М) или пластиковым (СГОЭС-М11) защитным кожухом; кроме этого защитный кожух используется для подачи газовой смеси при проверке функционирования газоанализаторов.
С целью защиты оптических элементов газоанализатора от образования конденсата и наледи в случае эксплуатации при низких температурах, предусмотрен автоматический обогрев оптикоэлектронного отсека. Встроенный режим обогрева оптических элементов не требует дополнительной активации и осуществляется автоматически в случае понижения температуры ниже установленного минимального порога (+20°С).
Для управления режимами работы газоанализатора используется персональный компьютер под управлением ОС семейства Windows® со специализированным программным обеспечением или HART-коммуникатор.
Каждая модификация выпускается в 39 исполнениях, отличающихся градуировкой на различные горючие компоненты. Обозначение исполнения состоит из обозначения модификации (СГОЭС, СГОЭС-М, СГОЭС-М11) и наименования определяемого компонента (метан, пропан и т.д.)
Выходными сигналами газоанализаторов являются:
- унифицированный аналоговый выходной сигнал 4-20 мА в диапазоне показаний;
- цифровой сигнал, интерфейс RS 485 с протоколом ModBus RTU;
- цифровой сигнал, интерфейс HART;
- показания цифрового дисплея (при наличии модуля отображения информации);
- замыкание и размыкание контактов реле ("сухой контакт"), срабатывающие при превышении 2-х программно конфигурируемых уровней («Тревога» порог 1, «Тревога» порог 2);
- размыкание и замыкание контактов реле ("сухой контакт"), срабатывающие при неисправности газоанализаторов («Неисправность»).
Газоанализаторы соответствуют требованиям Технического регламента таможенного союза «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных зонах» (ТР ТС 012/2011).
Взрывозащищенность газоанализаторов обеспечивается видами взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» по ГОСТ IEC 60079-1-2011 «Взрывоопасные среды. Часть 1. Оборудование с видом взрывозащиты "взрывонепроницаемые оболочки "d"», «искробезопасная электрическая цепь» по ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010 «Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь "i" и выполнением их конструкции в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011 «Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования».
Маркировка взрывозащиты газоанализаторов:
- СГОЭС 1Ex d IIC T4 Gb, PB ExdI Mb
- СГОЭС - М, СГОЭС - М11 1Ex d [ib] IIC T4 Gb, PB Exd[ib]I Mb
По защищенности от влияния пыли и воды конструкция газоанализаторов соответствует степени защиты IP66 по ГОСТ 14254-96.
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное ПО.
Встроенное ПО разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в воздухе рабочей зоны.
Встроенное ПО обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- обработку измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- отображение результатов измерений на цифровом дисплее (при наличии модуля отображения информации)
- диагностику аппаратной части газоанализатора;
- сравнение измеренных значений содержания определяемых компонентов с установленными пороговыми значениями и выдача сигнализации о достижении этих уровней;
- проведение градуировки газоанализатора;
- формирование цифрового выходного сигнала;
- формирование аналогового выходного сигнала.
Газоанализаторы могут работать с автономным ПО "SgoGrad" для персонального компьютера под управлением ОС семейства Windows®, предназначенным для просмотра настроечных параметров и градуировки газоанализаторов, установки пороговых значений срабатывания сигнализации, просмотра результатов измерений в реальном времени. Связь компьютера с газоанализаторами осуществляется по интерфейсу RS-485 (протокол обмена описан в руководстве по эксплуатации газоанализатора). Автономное ПО предназначено для использования в лабораторных условиях и не применяется при выполнении измерений в воздухе рабочей зоны.
Программное обеспечение идентифицируется по запросу через цифровой интерфейс
RS485.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SGO (для СГОЭС, СГОЭС-М) | MSC SGOES-M11 (для СГОЭС-М11) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V 7.47 | V 7.43 |
| Цифровой идентификатор ПО | 387535e5 | 778e97c1 |
| Алгоритм получения цифрового идентификатора | CRC 32 | CRC 32 |
| Примечание - Номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам встроенного ПО указанных версий. |
Влияние встроенного программного обеспечения газоанализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Г азоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты - средний по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
1) Диапазоны измерений довзрывоопасных концентраций определяемых компонентов для газоанализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Определяемый компонент | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР | объемной доли, % | абсолютной | относительной |
| метан (CH4) | От 0 до 100 | От 0 до 4,4 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| пропан (C3H8) | От 0 до 100 | От 0 до 1,7 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| бутан (C4H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| изобутан (^C4H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,65 | ±5 % НКПР | - |
| пентан (C5H12) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| циклопентан (C5H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| гексан (C6H14) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| циклогексан (C6H12) | От 0 до 50 | От 0 до 0,6 | ± 5 % НКПР | - |
| гептан (C7H16) | От 0 до 50 | От 0 до 0,55 | ± 5 % НКПР | - |
| пропилен (C3H6) | От 0 до 50 | От 0 до 1,0 | ±5 % НКПР | - |
| метиловый спирт (CH3OH) | От 0 до 50 | От 0 до 2,75 | ±5 % НКПР | - |
| этиловый спирт (C2H5OH) | От 0 до 25 | От 0 до 0,78 | ±5 % НКПР | - |
| От 0 до 50 | От 0 до 1,55 | ±5 % НКПР | - |
| этан (C2H6) | От 0 до 50 | От 0 до 1,25 | ±5 % НКПР | - |
| этилен (C2H4) | От 0 до 50 | От 0 до 1,15 | ±5 % НКПР | - |
| толуол (С6Н5СН3) | От 0 до 50 | От 0 до 0,55 | ±5 % НКПР | - |
| бензол (С6Н6) | От 0 до 50 | От 0 до 0,60 | ±5 % НКПР | - |
| ацетон (СН3СОСН3) | От 0 до 50 | От 0 до 1,25 | ±5 % НКПР | - |
| этилбензол (C8H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| метил- третбутиловый эфир (CHзСО(CHз)з) | От 0 до 50 | От 0 до 0,75 | ±5 % НКПР | |
| пара-ксилол (п-C8H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,55 | ±5 % НКПР | - |
| орто-ксилол (о-C8H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| изопропиловый спирт ((CH3)2CHOH) | От 0 до 50 | От 0 до 1,0 | ±5 % НКПР | - |
| 1,3-бутадиен (C4H6) | От 0 до 100 | От 0 до 1,4 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| оксид этилена (C2H4O) | От 0 до 100 | От 0 до 2,6 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| хлорметан (CH3Cl) | От 0 до 100 | От 0 до 7,6 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| бутилацетат (C6H12O2) | От 0 до 50 | От 0 до 0,65 | ±5 % НКПР | - |
| этилацетат (C4H8O2) | От 0 до 50 | От 0 до 1,1 | ±5 % НКПР | - |
| бутанон (C4H8O) | От 0 до 50 | От 0 до 0,9 | ±5 % НКПР | - |
| пропанол-1 (C3H7OH) | От 0 до 50 | От 0 до 1,1 | ±5 % НКПР | - |
| бутанол (C4H9OH) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| октан (C8H18) | От 0 до 50 | От 0 до 0,4 | ±5 % НКПР | - |
| диэтиламин (C4H11N) | От 0 до 50 | От 0 до 0,85 | ±5 % НКПР | - |
| пары бензина автомобильного | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары дизельного топлива | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары керосина | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары уайт-спирита | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары топлива для реактивных двигателей | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары бензина авиационного | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары бензина неэтилированного | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
Примечания:
- значения НКПР в соответствии с ГОСТ 30852.19-2002,
- диапазон показаний для всех исполнений газоанализатора, от 0 до 100 % НКПР.
- градуировка газоанализаторов исполнений СГОЭС-нефтепродукты осуществляется изготовителем на один из определяемых компонентов:
- бензин неэтилированный по ГОСТ Р 51866-2002,
- топливо дизельное по ГОСТ 305-2013,
- керосин по ГОСТ Р 52050-2006,
- уайт-спирит по ГОСТ 3134-78,
- топливо для реактивных двигателей по ГОСТ 10227-86,
- бензин автомобильный по техническому регламенту "О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту",
_- бензин авиационный по ГОСТ 1012-2013._
2) Метрологические и технические характеристики газоанализаторов приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Параметр | Значение |
| Предел допускаемой вариации выходного сигнала газоанализатора, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10°С равны, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от влияния изменения атмосферного давления в пределах рабочих условий эксплуатации, на каждые 3,3 кПа, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от влияния изменения относительной влажности анализируемой среды, в пределах от 0 до 100 % (без конденсации), в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,2 |
| Пределы допускаемого изменения показаний газоанализатора за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой погрешности срабатывания порогового устройства, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Предел допускаемого времени установления выходного сигнала газоанализаторов, с, не более: - по уровню 0,5 (Г0,5) - по уровню 0,9 (Г0,9) | 10 20 |
| Время прогрева газоанализаторов, мин, не более | 10 |
| Изменение выходных аналогового и цифрового сигналов за регламентированный | 0,5 |
| интервал времени (24 ч), в долях от пределов допускаемой основной погрешности, | |
| не более | |
| Электрическое питание газоанализатора осуществляется постоянным током в диа | от |
| пазоне напряжений, В | 18 до 32 |
| Максимальная электрическая мощность, потребляемая газоанализатором, ВА, не | |
| более | 5,5 |
| Габаритные размеры газоанализатора, мм, не более: | |
| для модификаций СГОЭС (без блока индикации с кронштейном) | |
| - высота | 191 |
| - ширина | 107 |
| - длина | 303 |
| для модификации СГОЭС-М (с блоком индикации и кронштейном) | |
| - высота | 191 |
| - ширина | 107 |
| - длина | 383 |
| для модификации СГОЭС-М11 | |
| - высота | 135 |
| - ширина | 135 |
| - длина | 245 |
| Масса газоанализатора, кг, не более | |
| - СГОЭС, алюминиевый корпус | 4,2 |
| - СГОЭС, нержавеющая сталь | 6,3 |
| - СГОЭС-М, алюминиевый корпус | 4,8 |
| - СГОЭС-М, корпус нержавеющая сталь | 7,5 |
| - СГОЭС-М11, корпус нержавеющая сталь | 5,0 |
| - СГОЭС-М11, алюминиевый корпус | 2,5 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 35000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Условия эксплуатации | |
| - диапазон температуры окружающей и анализируемой сред, oC | от -60 до |
| | +85 |
| - относительная влажность при температуре +3 5 оС (без конденсации), % | до 100 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 80 до |
| | 120 |
Знак утверждения типа
наносится
1) на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом;
2) на табличку, расположенную на корпусе газоанализатора.
Комплектность
Комплект поставки газоанализатора СГОЭС - М11 приведен в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Примечание |
| Г азоанализатор СГОЭС-М11 (в комплекте с защитным кожухом) | ЖСКФ.413311.002-11 ЖСКФ.301261.061-04 | - |
| Наименование | Обозначение | Примечание |
| Заглушка (%“ NPT) | ЖСКФ.714751.027 | количество и типоразмер кабельной арматуры - согласно заявки потребителя |
| Кабельный ввод CG 201 (%“ NPT) | ЖСКФ.305311.201 |
| Крепеж и прочие принадлежности: - болт М8*30 - шайба-гровер М8 - шайба М8 - гайка М8 | | 2 шт. на изделие 2 шт. на изделие 4 шт. на изделие 2 шт. на изделие |
| Камера калибровочная | ЖСКФ.301261.064-01 | 1 шт. на поставку (не более 10 изделий) |
| Паспорт | ЖСКФ.413311.002 ПС | 1 шт. на изделие |
| Методика поверки | МП-242-2043-2016 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ЖСКФ.413311.002 М11 РЭ | 1 комплект на изделие (CD-диск 1 шт.) |
| Программное обеспечение SgoGrad | |
| Копии сертификатов и т.п. | |
Комплект поставки газоанализатора СГОЭС, СГОЭС-М приведен в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование | Обозначение | Примечание |
| Г азоанализатор СГОЭС, СГОЭС-М (в комплекте с защитным кожухом) | ЖСКФ.413311.002 | исполнение определяется при заказе |
| Кабельный ввод (резьба М16 по умолчанию) | ЖСКФ.305311.101 | количество и типоразмер кабельной арматуры - согласно заявки потребителя |
| Модуль отображения информации | | по заказу |
| Крепеж и прочие принадлежности: - болт М6*25 - шайба М6 - гайка М6 | | 4 шт. на изделие 8 шт. на изделие 4 шт. на изделие |
| Камера калибровочная | ЖСКФ.301261.064 | 1 шт. на поставку (не более 10 изделий) |
| Паспорт | ЖСКФ.413311.002 ПС или ЖСКФ.413311.002-М ПС | 1 шт. на изделие |
| Руководство по эксплуатации | ЖСКФ.413311.002 РЭ или ЖСКФ.413311.002-М РЭ | 1 комплект на изделие (CD-диск 1 шт.) |
| Программное обеспечение SgoGrad | |
| Копии сертификатов и т.п. | |
| Методика поверки | МП-242-2043-2016 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2043-2016 «Газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС модификаций СГОЭС, СГОЭС-М, СГОЭС-М11. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в августе 2016 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава газовые смеси состава метан - азот (ГСО 10256-2013), пропан - азот (ГСО 10262-2013), бутан - воздух (ГСО 10246-2013), изобутан - воздух (ГСО 10333-2013), н-пентан - воздух (ГСО 10364-2013), циклопентан - воздух (ГСО 10539-2014), гексан - воздух (ГСО 10335-2013), пропилен - воздух (ГСО 10250-2013), этан - воздух (ГСО 10244-2013), этилен - воздух (ГСО 10248-2013), бензол - воздух (ГСО 10366-2013), ацетон - воздух (ГСО 10385-2013), 1,3-бутадиен - азот (ГСО 10388-2013), оксид этилена - азот (ГСО 10383-2013), хлорметан - азот (ГСО 10550-2014) в баллонах под давлением, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92 и ТУ 2114-014-20810646-2014;
- рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014 - комплекс динамический газосмесительный ДГК-В, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений - 62130-15.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт (формуляр) на газоанализатор.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационных документах.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов.
2 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
3 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
4 ГОСТ 8.578-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
5 «Газоанализаторы СГОЭС. Технические условия» ЖСКФ.413311.002 ТУ.
65884-16: Методика поверки МП-242-2043-2016Скачать998.3 Кб
54182-13
