Назначение
Газоанализаторы стационарные S4000 модели S4000CH и S4000TH предназначены для измерений довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей, а также сероводорода в смеси с воздухом.
Описание
Газоанализаторы стационарные S4000 модели S4000CH и S4000TH (далее -газоанализаторы) являются одноканальными стационарными автоматическими приборами непрерывного действия.
Принцип действия газоанализаторов S4000 основан на использовании специальных газочувствительных элементов - сенсоров. В модели S4000СН, предназначенной для измерения содержания в воздухе горючих газов и паров, используется сенсор термокаталитического типа. В модели S4000TO^ предназначенной для измерения содержания в воздухе сероводорода, используется металл- оксидный полупроводниковый сенсор (МОП) диффузионноадсорбционного типа. Сигналы с сенсоров усиливаются и подаются на вход аналоговоцифрового преобразователя, а затем обрабатываются встроенным микропроцессором и преобразуются в выходные сигналы от 4 до 20 мА, пропорциональные измеренной объемной доли указанных газов. Микропроцессоры газоанализаторов запоминают градуировочные характеристики, значения двух уровней срабатывания аварийной сигнализации, передают сигнал о превышении установленного порога, а также выполняют функции самодиагностики.
Анализаторы оснащены трехзначным цифровым дисплеем, на котором непрерывно отображаются результаты измерений (для модели S4000ТН в одном из трех диапазонов), а также высвечивается информация в виде символов-подсказок оператору в режимах настройки, калибровки и отображения возможных возникающих неисправностей. Изменение режимов работы осуществляется с помощью магнитно-управляемого переключателя.
Газоанализаторы могут дополнительно оснащаться релейными выходами двух уровней загазованности (сигнализация предупреждения и тревоги), возникновение неисправности, а также каналом передачи данных RS-485 по шине Modbus (коммуникационная линия с двойным резервированием). Для целей диагностики и перенастройки газоанализаторов в полевых условиях, а также проведения дистанционной калибровки газоанализаторы могут поставляться в конфигурации с цифровым выходным сигналом по протоколу HART.
Газоанализатор модели S4000СН может устанавливаться с помощью проводной связи на расстоянии до 2740 метров, а модели S4000ТН - до 2400 метров от центрального пульта управления. Имеется возможность удаленного монтажа датчиков: для датчика с термокаталитическим сенсором на расстоянии 307 м от электронного модуля (модель S4000СН), для датчика с МОП сенсором - на расстоянии до 1200 м от электронного модуля (модель S4000ra).
Для работы газоанализаторов моделей S4000СН и S4000ТН в газоаналитической системе серии 02 совместно с ними используются блоки усилителей ТА102А и ТА202А, соответственно.
Газоанализаторы имеют корпус изготовленный из алюминия без примесей меди, взрывозащищенного исполнения, для взрывоопасных зон классов 1 и 2 с маркировкой взрывозащиты: 1Еxd IIB Т5/Н2 (электронный модуль), ExdIICU (датчик с сенсором горючих газов термокаталитический), ExdIICU (датчик с сенсором сероводорода полупроводниковый). Выходные сигналы: аналоговый от 4 до 20 мА, релейные, цифровой - RS485 (Modbus) с резервированной линией и HART.
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО), обеспечивающее выполнение следующих функций:
- расчет содержания определяемого компонента;
- отображение результатов измерений на дисплее;
- формирование выходного аналогового сигнала (4 - 20) мА;
- контроль общих неисправностей (связь, конфигурация);
- контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных констант.
ПО газоанализатора идентифицируется через сервисное меню посредством вывода на дисплей номера версии.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | firmware S4000СН firmware S4000ТН |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО - S4000OT | 32412 |
| - S4000TO | 32418 |
| Цифровой идентификатор ПО - S4000OT | Ox7D90 |
| - S4000TO | OxFC27 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | Exclusive OR |
Технические характеристики
Таблица 2
| Определяемый компонент | Диапазон измерений | Диапазон показаний, % НКПР | Пределы допускае мой основной абсолют ной погреш ности, % НКПР | Предел допускаемого времени установления показаний, с |
| % НКПР | объемная доля, % | Т0,5 | Т0,9 |
| Метан (СН4) | от 0 до 50 | от 0 до 2,2 | от 0 до 100 | ±3 | 10 | 30 |
| Пропан (С3Н8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,85 | от 0 до 100 | ±3 | 10 | 30 |
| 1 Е ^ S ж тН W о | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | от 0 до 100 | ±3 | 10 | 30 |
2) Метрологические характеристики газоанализаторов модель S4000XH приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Определяемый компонент | Диапазон измерений, мг/м3 | Пределы допускаемой основной погрешности | Предел допускаемого времени установления показаний, Т0,5, с |
| Сероводород (Н^) | от 0 до 30 включ. | ±3 мг/м3 (абсол.) | 30 |
| св. 30 до 75 включ. | ±10 % (относ.) | 30 |
| св. 50 до 150 | ±10 % (относ.) | 30 |
Таблица 4
| Параметр | Значение | |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в пределах рабочих условий эксплуатации от нормальных условий равны, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: - для модели S4000CH | 1,5 | |
| - для модели S4000XH | 0,8 | |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения относительной влажности окружающей среды в пределах рабочих условий эксплуатации от 10 до 95 % равны, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: - для модели S4000CH | 0,5 |
| - для модели S4000XH | 0,3 |
| Время прогрева газоанализаторов, мин, не более, | 15 |
| Напряжение питания от источника | |
| постоянного тока, В | 24 |
| - номинальное допускаемое изменение напряжения питания | от 20 до 36 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более: | |
| - для модели S4000CH | 9,0 |
| - для модели S4000XH | 12,6 |
| Габаритные размеры газоанализаторов, мм, не более (длина, ширина, высота) | 161х104х86 |
| Масса газоанализаторов, кг, не более | 6,4 |
| Г арантийный срок эксплуатации, лет | 2 |
| Средняя наработка на отказ(при доверительной вероятности Р = 0,95), ч | 25000 |
| Полный срок службы газоанализаторов, лет, не менее | 15 |
| Рабочие условия эксплуатации | |
| »-» о/"ч - диапазон температур окружающей среды, С | от -60 до +75 |
| - диапазон относительной влажности воздуха (без конденсации), % | от 10 до 95 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 90 до 110 |
| Маркировка взрывозащиты газоанализаторов: | 1ExdIIBT5/H2 |
Диапазон измерений, предел допускаемой основной погрешности газоанализатора модели S4000CH при измерении содержания в воздухе других углеводородных газов и паров, а также параметры их калибровки по трём калибровочным газам приведены в таблице 5.
Таблица 5
| Измеряемый компонент | Диапазон измерений | Предел допуск. абсолют. погреш ности, % НКПР | Калибровочный газ и коэффициент калибровки |
| % НКПР | % об.д. | СН4 2,2 % об.д. | С3Н8 0,88 % об.д. | С3Н8 0,42 % об.д. |
| Этан (С2Н4) | от 0 до 50 | от 0 до 1,2 | ±3 | 60 | 35 | - |
| Водород (Н2) | от 0 до 50 | от 0 до 2,0 | ±3 | 50 | - | - |
| и-Бутан (ьС4Н10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,65 | ±3 | - | 58 | - |
| н-Пентан (п-С5Н12) | от 0 до 50 | от 0 до 0,55 | ±3 | - | 45 | - |
| Изопентан (2-метилбутан) | от 0 до 50 | от 0 до 0,65 | ±3 | - | 50 | - |
| Г ексан (С6Н14) | от 0 до 50 | от 0 до 0,50 | ±3 | - | 65 | - |
| Октан (С8Н18) | от 0 до 50 | от 0 до 0,40 | ±5 | - | 80 | - |
| Нонан (С9Н20) | от 0 до 50 | от 0 до 0,35 | ±6 | - | 90 | - |
| 1-Бутен (С4Н8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,8 | ±3 | - | 45 | - |
| Измеряемый компонент | Диапазон измерений | Предел допуск. абсолют. погреш ности, % НКПР | Калибровочный газ и коэффициент калибровки |
| % НКПР | % об.д. | СН4 2,2 % об.д. | С3Н8 0,88 % об.д. | С3Н8 0,42 % об.д. |
| Ацетон (СН3)2СО | от 0 до 50 | от 0 до 1,25 | ±3 | - | 50 | - |
| Пропилен (С3Нб) | от 0 до 50 | от 0 до 1,0 | ±5 | 72 | - | - |
| Бензол (С6Н6) | от 0 до 50 | от 0 до 0,6 | ±3 | - | 60 | - |
| Толуол (С6Н5СН3) | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±4 | - | 68 | - |
| Этанол (С2Н5ОН) | от 0 до 50 | от 0 до 1,55 | ±3 | - | 43 | - |
| н-Бутанол (С4Н9ОН) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±10 | - | - | 90 |
| Этилацетат (СН3СООС2Н5) | от 0 до 50 | от 0 до 1,0 | ±4 | 65 | - | - |
| Бутилацетат (СН3СООС4Н9) | от 0 до 50 | от 0 до 0,60 | ±6 | - | 90 | - |
| Этилбензол (С6Н5С2Н5) | от 0 до 50 | от 0 до 0,4 | ±6 | - | 80 | - |
| 2-Бутанон (СН3СОС2Н5) | от 0 до 50 | от 0 до 0,9 | ±3 | - | 60 | - |
| Циклопентан (С5Н10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±3 | - | 50 | - |
| МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир) | от 0 до 50 | от 0 до 0,75 | ±3 | - | 60 | - |
| Изомеризат | от 0 до 50 | от 0 до 0,55 | ±4 | - | 65 | - |
| Легкая нафта (петролейный эфир) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±3 | - | 60 | - |
| Фракция НК-62оС | от 0 до 50 | от 0до 0,55 | ±5 | - | 73 | - |
| П-ксилол | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±6 | - | 90 | - |
| О-ксилол | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±6 | - | 90 | - |
| Метанол (СН3ОН) | от 0 до 50 | от 0 до 3,0 | ±5 | | 82 | |
| Керосин ГОСТ 18499-73 | от 0 до 50 | от 0 до 0,35 | ±6 | - | 90 | - |
| У айт-спирит ГОСТ 3134-78 | от 0 до 50 | от 0 до 0,35 | ±6 | - | 90 | - |
| Бензин автомобильный ГОСТ Р 51313-99 | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 | - | 77 | - |
| Измеряемый компонент | Диапазон измерений | Предел допуск. абсолют. погреш ности, % НКПР | Калибровочный газ и коэффициент калибровки |
| % НКПР | % об.д. | СН4 2,2 % об.д. | С3Н8 0,88 % об.д. | С3Н8 0,42 % об.д. |
| Бензин авиационный ГОСТ 1012-72 | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±3 | - | 56 | - |
| Бензин неэтилированный ГОСТ Р 51866-2002 | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 | - | 80 | - |
| Топливо для реактивных двигателей ГОСТ 10227-86 | от 0 до 50 | от 0 до 0,35 | ±6 | | 90 | |
| Нейтрализатор «КорКлиар-100» | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±10 | - | - | 90 |
| Дизельное топливо ГОСТ 305-82 | от 0 до 50 | от 0 до 0,3 | ±10 | - | - | 90 |
| Ингибитор коррозии «Геркулес 30617» | от 0 до 50 | от 0 до 0,6 | ±5 | - | - | 80 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и в виде наклейки, расположенной на лицевой поверхности газоанализаторов.
Комплектность
Комплектность поставки газоанализаторов приведена в таблице 6.
Таблица 6
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Г азоанализатор горючих газов и паров, горючих жидкостей | модель S4000CH | 1 |
| Термокаталитический датчик | 11159-1L, 11159-2L | 2 |
| У силитель | ТА102А | 1 |
| Г азоанализатор сероводорода | модель S4000TO^ | 1 |
| Полупроводниковый датчик | 51457-1L, 51457-5L, 51457-9L | 3 |
| У силитель | ТА202А | 1 |
| Дополнительные модули | В13-020^ B14-020R, B13-021R, B014-021R | 4 |
| Устройства защиты: - брызгозащиты - пылезащиты - монтажа в воздуховодах | 10395-1 10110, 1800822 10041-1, -2 | 1 1 1 |
| У стройство удаленной калибровки | TGA-1, (A)RGC | 1 |
| Руководство по эксплуатации | RUSMANS4000 | 1 |
| Методика поверки | МП 2014-1 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 2014-1 «Инструкция. Газоанализаторы стационарные S4000 модели S4000CH и S4000TH. Методика поверки», утвержденному первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» 31.03.2016 г. Основные средства поверки:
- рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС-03-03, регистрационный номер в федеральном информационном фонде (далее - рег.№) 62151-15 в комплекте со стандартными образцами состава: ГСО-ПГС H2S/N2, рег.№ 10328-2013; СН4/воздух, рег.№ 10261-2013; СэЩ/воздух, рег.№ 10263-2013; С^воздух, рег.№ 10543-2014; п-С4Н10/воздух , рег.№ 10543-2014; i-С^ш/воздух, рег.№ 10543-2014; Н2/воздух, рег. № 10531-2014; п-С5Н12/воздух, рег.№ 10543-2014; i-С5Н12/воздух, рег.№ 10363-2013; п-С6Н14/воздух, рег. № 10543-2014; С8Н18/воздух, рег.№ 10539-2014; С9Н20/воздух, рег.№ 10524-2014; i-С^/воздух, рег.№ 10524-2014; СзН^/воздух, рег.№ 10543-2014; С6Нб/воздух, рег.№ 10528-2014; С7Н8/воздух, рег.№ 10368-2013; С2Н5ОН/воздух, рег.№ 10524-2014; п-С4Н10О/воздух, рег.№ 10524-2014; С4Н8О2/воздух, рег.№ 10524-2014; п-С6Н12О2/воздух, рег.№ 10524-2014; С8Н10/воздух, рег.№ 10539-2014; С4Н8О/воздух, рег. № 10524-2014; С5Н10/воздух, рег. № 10539-2014; о-С8Н10/воздух, рег. № 10528-2014; п-С8Н10/воздух, рег. № 10528-2014; СН3ОН/воздух, рег. № 10524-2014 в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92;
- рабочий эталон 2-го разряда калибровочный набор Drager Calibration Kit, рег. № 15616-96;
- дозатор механический одноканальный “BIOHIT”, рег. № 36152-12.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационных документах.
Нормативные документы
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
ГОСТ Р 52350.29-1-2008 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов.
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 8.578-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
Техническая документация фирмы-изготовителя General Monitors Ireland Ltd.
65849-16: Методика поверки МП-2014-1Скачать1.3 Мб
54182-13
