Комплексы газоаналитические ЭНАЛ

Назначение

Комплексы газоаналитические ЭНАЛ (далее по тексту - комплексы) предназначены для непрерывного автоматического измерения содержания оксида углерода (СО), диоксида углерода (СО2), метана (СН4), кислорода (О2), водорода (Н2) в технологических газах промышленных производств.

Описание

Принципы действия каналов измерения комплекса соответствуют принципам действия газоанализаторов утверждённых типов, входящих в состав комплекса и приведённых в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень и принцип действия СИ, входящих в состав комплексов

Комплекс представляет собой автоматическое измерительно -информационное устройство непрерывного действия стационарного типа.

В состав комплекса входят следующие основные устройства:

-    стойка газоаналитическая ЭНАЛ-18 (далее по тексту - стойка);

-    блоки подготовки газа БПГ -22, БПГ-34, БПГ-35;

-    газопроводы обогреваемые ГО -65 Ф;

-    фильтр ФО-2;

-    зонд обогреваемый пробоотборный ЗП-18.

Отбор пробы осуществляется по двум линиям:

Линия отбора пробы 1: зонд обогреваемый пробоотборный ЗП-18, газопровод обогреваемый ГО-65Ф, фильтр ФО-2, блок подготовки газа БПГ -22.

Линия отбора пробы 2: блок подготовки газа БПГ-34, газопровод обогреваемый ГО-65Ф, блок подготовки газа БПГ -35.

Комплекс позволяет работать с несколькими точками отбора:

-    по линии отбора пробы 1 - от 1 до 4 точек;

-    по линии отбора пробы 2 - от 1 до 4 точек.

Первичная очистка пробы от пыли производится обогреваемым пробоотборным зондом ЗП-18 и фильтром ФО-2. В блоках БПГ обеспечивается дополнительная очистка, осушка и транспортировка на вход стойки.

Блоки БПГ, газопровод ГО-65Ф снабжены саморегулирующимся нагревающим кабелем, фильтры зондов ЗП-18 и фильтр ФО-2- электрическими нагревателями.

В стойке осуществляется:

-    формирование потока газа через газовые каналы газоанализаторов;

-    измерение содержания контролируемых компонентов в анализируемой газовой смеси;

-    выдача результатов измерений.

В стойке анализируемая газовая смесь проходит через блок клапанов БК, с выходов которого поступает в блок БФГП-8М-2. Блок клапанов обеспечивает попеременное подключение линий отбора пробы к блоку БФГП-8М-2.

Блок БФГП-8М-2 осуществляет контроль давления анализируемой газовой смеси, обеспечивает расход и формирование потоков газовой смеси через газоанализаторы комплекса.

Измерение содержания контролируемых компонентов в анализируемой газовой смеси производится газоанализаторами, входящими с состав комплекса.

Комплекс осуществляет:

-    непрерывный отбор и транспортировку пробы газовой смеси из точки контроля к средствам измерения;

-    подготовку пробы газовой смеси к анализу, а именно очистку от механических примесей (пыли), формирование потока анализируемой газовой смеси через газовые каналы газоанализаторов;

-    измерение содержания контролируемых компонентов анализируемой газовой смеси;

-    автоматический контроль давления анализируемой газовой смеси в линии пробоподготовки;

-    автоматическую диагностику загрязнения фильтров и/или импульсных линий;

-    автоматическую продувку пылеосадительных камер и фильтрующих элементов зонда

ЗП-18.

Комплекс имеет следующие выходные сигналы:

-    показания на экране блока БОИ-5М и экранов газоанализаторов;

-    аналоговые выходы от 0 до 5 мА, от 4 до 20 мА;

-    цифровой выход RS-485.

Общий вид составных частей комплекса приведён на рисунках 1 - 6.

Пломбирование стойки не предусмотрено.

рисун°к 4 - Общий вид блога ШГ-35    Рисунок 5 - Общий вид фильтра ФО-2

Рисунок 6 - Общий вид зонда ЗП-18

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее по тексту - ПО) комплекса включает программу блока обработки информации БОИ-5М - Main01.exe и обеспечивает выполнение следующих функций:

-    управления элементами подготовки пробы анализируемой газовой смеси;

-    обеспечение режима ручной калибровки газоанализаторов в составе комплекса;

-    обеспечение режима обратной продувки фильтров зондов и импульсных линий;

-    диагностики работоспособности комплекса;

-    настройки режимов работы комплекса;

-    вывода на экран в режиме «Измерение» текущего значения концентрации измеряемых компонентов.

Защита ПО от преднамеренных изменений обеспечивается использованием следующих средств защиты:

-    стойка газоаналитическая имеет две двери, закрываемые на ключ, который должен храниться у старшего по смене и выдаваться исполнителям только при выполнении работ по техническому обслуживанию.

Защита ПО от непреднамеренных изменений обеспечивается использованием следующих средств защиты:

-    настройка режимов работы комплекса осуществляется только сотрудниками предприятия-изготовителя при вводе пароля, при этом пароль имеется только у предприятия-изготовителя.

Уровень защиты ПО комплекса - «средний» в соответствии с Р 50.2.077 -2014

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО БОИ-5М

ПО газоанализатора ЕН7000 включает встроенную программу EN7000.bin, предназначенную для:

-    отображения информации о концентрации измеряемых компонентов на экран газоанализатора;

-    управления режимами работы газоанализатора;

-    управления внешними устройствами;

-    приема и обработки входных аналоговых сигналов;

-    переключения (вручную и автоматически) диапазонов измерений;

-    выдачи информации о времени прогрева, времени наработки, наличии неисправности;

-    формирования:

-    сигналов о превышении порогов концентрации измеряемых компонентов;

-    сигналов о состоянии газоанализатора;

-    выходных токовых сигналов;

-    выходного цифрового сигнала RS485;

-    дискретных сигналов опторелейных выходов.

Уровень защиты - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО газоанализатора ЕН7000

ПО газоанализатора ГТМК-18 встроенное. Влияние ПО газоанализатора ГТМК-18 учтено при нормировании метрологических характеристик.

ПО газоанализатора ГТМК-18 содержит специальные средства защиты, исключающие возможность несанкционированной модификации, загрузки, считывания из памяти, удаления или иных преднамеренных изменений программного обеспечения и измеренных данных. К специальным средствам защиты относятся:

-    средства проверки целостности кода встроенного программного обеспечения по алгоритму CRC16 (при старте и периодически во время работы);

-    средства обнаружения и фиксации событий (журнал событий);

-    средства блокировки несанкционированного считывания при помощи специальных Lock-битов программирования;

-    разграничение полномочий пользователей, имеющих различные права доступа к функциям, при помощи пароля.

Обмен данными между газоанализатором ГТМК-18 (метрологически значимая часть) и ПО, установленным на компьютере (метрологически незначимая часть), производится через защищённый интерфейс с использованием проверки целостности передаваемых данных по алгоритму CRC16.

Уровень защиты - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 4 - Идентификационные данные ПО первичного преобразователя 1111 -16 (ПП-16В) газоанализатора ГТМК-18__

ГТМК-18

ПО газоанализатора Oxymat 61 встроенное. Встроенное программное обеспечение разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в анализируемой среде и обеспечивает:

-    обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;

-    отображения результатов на жидкокристаллическом дисплее;

-    формирование выходного аналогового и цифрового сигналов;

-    диагностику аппаратной части газоанализатора.

Встроенное ПО газоанализатора Oxymat 61 имеет древовидную структуру, доступ в меню настройки защищён паролем.

Влияние встроенного программного обеспечения газоанализатора учтено при нормировании метрологических характеристик.

Технические характеристики

Таблица 7 - Метрологические характеристики

Таблица 9 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на планку, закрепляемую на боковой стенке газоаналитической стойки, а также вносится типографским способом на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации.

Таблица 10 - Комплектность комплекса

Поверка

осуществляется по документу ЛНПК1.550.524 МП «ГСИ. Комплексы газоаналитические ЭНАЛ. Методика поверки», разработанному и утвержденному АО «Центрохимсерт» 30.06.2020 г. Основные средства поверки:

-    стандартные образцы - газовые смеси состава О2 в азоте ГСО 10531-2014, СО2 в азоте ГСО 10531-2014, СО в азоте ГСО 10531-2014, СН4 в азоте ГСО 10530-2014, Н2 в азоте ГСО 10531-2014;

-    азот газообразный высокой чистоты по ГОСТ 9293-74.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2018 г. № 2664 Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах

ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия

ГОСТ 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия

Комплексы газоаналитические ЭНАЛ. Технические условия ТУ 4215-015-290355802019