Назначение
Хроматографы газовые ХГИ-100 (далее - хроматографы) предназначены для контроля состава технологических газовых сред и качества готовой продукции при производстве продуктов разделения воздуха.
Описание
Хроматографы газовые ХГИ-100 являются лабораторными многоканальными многодетекторными хроматографами, в состав которых входят:
- аналитический блок;
- аналого-цифровой преобразователь (АЦП);
- система очистки гелия (для PDHID);
- блоки питания детекторов.
На передней панели аналитического блока расположены клавиши управления регулятора нагрева, индикаторы состояния термостата, тумблеры, управляющие ручным вводом пробы, клавиши, управляющие автоматическим вводом пробы и выходные штуцеры.
На задней панели аналитического блока расположены штуцеры входа и выхода анализируемого газа, входной штуцер технологического газа, предохранители и разъемы для подключения внешних блоков.
Внутри аналитического блока хроматографа расположены термостат, микропроцессорный регулятор температуры, модуль управления кранами-дозаторами, одна или две металлические насадочные колонки, два крана-дозатора с пневматическим приводом и до двух детекторов. В соответствии с ТЗ на хроматограф могут быть установлены 2 типа детекторов: детекторы пульсирующего разряда, работающий в режиме ионизации гелия (PDHID) и термокондуктометрические (ДТП).
В состав хроматографа также входят блоки питания по числу установленных детекторов, каждый из которых обеспечивает электрическое питание, функционирование термостата детектора и усиление сигнала одного из независимых измерительных каналов, включающих в себя кран-дозатор, колонку с термостатом и детектор.
Система очистки газа-носителя обеспечивает подготовку газа-носителя перед подачей его в аналитический блок.
АЦП обеспечивает преобразование аналогового сигнала, поступающего с детектора в цифровой сигнал и передачу его на ПК для дальнейшей обработки.
Анализируемый газ поступает в дозирующую емкость крана-дозатора через пробоотборную линию, оборудованную вакуумным постом (опция) для удаления из нее воздуха или предыдущей пробы. Далее пробу подают в поток газа-носителя, переключая кран-дозатор с помощью пневмопривода в автоматическом или в ручном режиме. После хроматографирования газ поступает в детектор, сигнал которого зависит от состава проходящего через него газа.
Принцип действия хроматографов заключается в разделении сложной газовой смеси на отдельные компоненты в результате адсорбционных процессов, происходящих при движении смеси вдоль слоя сорбента с последующей регистрацией с помощью детектора каждого отдельного компонента смеси.
Принцип детектирования детектора PDHID основан на изменении тока ионизации гелия в присутствии примеси определяемого компонента, что вызывает изменение фонового тока детектора в зависимости от количества определяемого вещества. Принцип детектирования ДТП основан на разности теплопроводности определяемых компонентов и газа-носителя.
Обработка выходной информации осуществляется персональным компьютером. Отображение хроматограммы осуществляется на экране в режиме реального времени. Для сбора и обработки хроматографических данных используют программу «Цвет-Аналитик для Windows».
Рис. 1. Фотография внешнего вида хроматографа газового ХГИ-100.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1. Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| «Цвет-Аналитик для Windows» | «Цвет-Аналитик» | Не ниже 1.03 K | Недоступен | Недоступен |
Хроматографы газовые ХГИ-100 имеют уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 соответствует уровню «A». Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.
Влияние программного обеспечения хроматографов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
| Уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала, мВ, не более | 0,5 |
| Предел детектирования, не более: PDHID | 1,0-10-13 г/с |
| ДТП | 1,0-10-9 г/см3 |
| Пределы допускаемого значения относительного среднего квадратического отклонения (СКО) выходного сигнала (высота, площадь пика и время удерживания), %, не более: PDHID | 5 |
| ДТП | 2 |
| Пределы допускаемого значения относительного изменения выход- | ± 5 |
| ного сигнала (высота, площадь пика и время удерживания) за 24 часа непрерывной работы, %, не более Время выхода на режим хроматографа, ч, не более | 24 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 3000 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - аналитический блок | 500x700x700 |
| - аналого-цифровой преобразователь (АЦП) | 140x35x110 |
| - система очистки гелия | 120x120x390 |
| - блок питания детекторов | 210x170x450 |
| Масса, кг, не более: - аналитический блок | 38,0 |
| - аналого-цифровой преобразователь (АЦП) | 0,4 |
| - система очистки гелия | 4,5 |
| - блок питания детекторов | 3,0 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С | от 15 до 35; |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,4; |
| - относительная влажность (без конденсации), при 25 °C, % | до 95; |
| - напряжение переменного тока, В | от 220 до 240; |
| - частота переменного тока, Гц | 50 ± 3. |
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель хроматографа способом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Хроматограф ХГИ-100.
Пробоотборная линия, оборудованная вакуумным постом (дополнительная опция).
ПО «Цвет-Аналитик для Windows» на DVD диске.
Руководство по эксплуатации хроматографа ХГИ-100.
Паспорт хроматографа ХГИ-100.
Методика поверки.
Поверка
осуществляется по документу МП 58254-14 «Инструкция. Хроматографы ХГИ-100. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 16 июня 2014 г. и входящему в комплект поставки.
Основные средства поверки: ГСО №№ 5841-91, 9591-2010.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации на хроматографы ХГИ-100.
Нормативные документы
ГОСТ 26703-93 Хроматографы аналитические газовые. Общие технические требования и методы испытаний.
Технические условия ТУ 4215-003-84006321-2011.
Рекомендации к применению
- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям, а также работ по контролю технологических процессов в промышленности.
6447-78
