Назначение
Газоанализаторы АПЛ-МВ (далее - газоанализаторы) предназначены для измерения объемной доли паров компонентов ракетного топлива (далее - КРТ): NO2 и НДМГ в воздухе помещений и рабочих зон.
Описание
Принцип действия газоанализаторов основан на фотоколометрическом методе измерения концентрации определяемого компонента в газовой смеси с использованием различных ленточно-кассетных преобразователей (ПЛК).
Газоанализаторы представляют собой стационарные автоматические средства измерений циклического действия.
Способ подачи контролируемой среды в газоанализаторы - принудительный, обеспечиваемый встроенным побудителем расхода.
Работа газоанализаторов основана на фотометрическом наблюдении за изменением оптического свойства (коэффициента пропускания) рабочего участка ленточного чувствительного элемента (далее - ЛЧЭ), пропитанного специальным составом, обеспечивающим цветовую химическую реакцию с определяемым компонентом. При контакте рабочего участка ЛЧЭ с анализируемым воздухом, изменение коэффициента пропускания рабочего участка ЛЧЭ происходит тем быстрее, чем выше концентрация опреляемого компонента.
Газоанализаторы обеспечивают:
- непрерывное измерение объемной доли паров компонентов ракетного топлива (далее - КРТ): NO2 и НДМГ в воздухе помещений и рабочих зон;
- выдачу на встроенный дисплей информации о наименовании определяемого компонента, о значении концентрации определяемого компонента с указанием единицы измерения в % объемных долей, в мг/м3 (пересчет значений объемной доли Х, %, в массовую концентрацию С, мг/м3, проводят по формуле: C=X^M/Vm, где С - массовая концентрация компонента, мг/м3; M - молярная масса компонента, г/моль; Vm - молярный объем газа-разбавителя - воздуха, равный 24,06, при условиях (20 °С и 101,3 кПа по ГОСТ 12.1.005-88), дм3/моль), значений ПДК (значения ПДК согласно ГОСТ 12.1.005-88), а также диагностические сообщения;
- выдачу пакетов данных в формате RS-485, содержащих результат измерения концентрации определяемого компонента либо диагностические сообщения, в т.ч. сообщения о неисправности, с указанием кода (вида) неисправности.
Газоанализаторы выполнены в виде моноблочного конструктива.
Информация о концентрации определяемого компонента выводится на дисплей газоанализаторов в следующей форме:
- наименование определяемого КРТ в соответствии с таблицей 1;
- значение концентрации определяемого компонента;
- размерность: объемная доля, %, ПДК.
Таблица 1
| Определяемый компонент | Тип используемого преобразователя ленточнокассетного | Диапазон измерений, объемная доля,% | Диапазон показаний, объемная доля,% |
| Несимметричный диметилгидразин (НДМГ) | ПЛК-25 | от 0,000002 до 0,00004 | от 0,000002 до 0,0002 |
| Диоксид азота (NO2) | ПЛК-22 | от 0,00005 до 0,001 | от 0,00005 до 0,005 |
Электропитание газоанализаторов осуществляется от источника постоянного тока с номинальным выходным напряжением 24 В.
Газоанализаторы обеспечивают выдачу диагностической информации о характере неисправности и об окончании или обрыве ленточного чувствительного элемента.
Газоанализаторы используются в составе системы газового контроля 14Н533.
Нанесение знака поверки на корпус газоанализаторов не предусмотрено.
Пломбирование газоанализаторов выполнено на лицевой панели в гнездах крепежных винтов клеймом ОТК предприятия-изготовителя и военного представителя по мастике битумной № 1 ГОСТ 18680-73.
Газоанализаторы имеют заводские номера, обеспечивающие идентификацию каждого экземпляра.
Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящий из арабских цифр, нанесен методом лазерной гравировки на идентификационную табличку - шильд, расположенную на правой боковой стороне корпуса газоанализатора.
Общий вид газоанализатора с указанием места нанесения заводского номера, знака утверждения типа и мест пломбирования представлен на рисунке 1.
есто нанесения
Место нанесения заводского номера знака утверждения типа
Места пломбирования
Рисунок 1 - Общий вид газоанализатора с указанием места нанесения заводского номера, знака утверждения типа и мест пломбирования
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО), разработанное предприятием-изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов.
Встроенное ПО - внутренняя программа микроконтроллера для обеспечения функционирования прибора. Встроенное ПО газоанализатора обеспечивает выполнение следующих функций:
- самодиагностику;
- обработку измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- проведение градуировки газоанализатора;
- формирование аналогового и/или цифрового выходного сигнала.
И дентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | APL-MV ver 1.1 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений.
Технические характеристики
Метрологические характеристики газоанализаторов приведены в таблице 3, дополнительные метрологические характеристики приведены в таблице 4, основные технические характеристики приведены в таблице 5.
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Определяемый компонент | Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента, % | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, объемная доля, % | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % |
| Несимметричный диметилгидразин (НДМГ) | от 0,000002 до 0,00004 | от 0,000002 до 0,000004 включ. | ±0,000001 | - |
| св. 0,000004 до 0,00004 | - | ±25 |
| Диоксид азота (NO2) | от 0,00005 до 0,001 | от 0,00005 до 0,0001 включ. | ±0,000026 | - |
| св. 0,0001 до 0,001 | - | ±25 |
Таблица 4 - Дополнительные метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализатора, вызванные изменением температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур на каждые 10 °С относительно нормальных условий измерений1), в долях от пределов основной погрешности, % | ± 0,6 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализатора, вызванные изменением относительной влажности анализируемой газовой смеси на каждые 10 % относительно нормальных условий измерений1), в долях от пределов основной погрешности, % | ± 1,5 |
| 1) Нормальные условия измерений (температура окружающего воздуха от 15 °С до 25 °С; относительная влажность окружающего воздуха от 50 % до 60 %; атмосферное давление от 98,0 до 104,6 кПа) |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - диапазон рабочих температур, °С | от +5 до +35 |
| - диапазон относительной влажности воздуха при температуре +25 °С, % | от 30 до 80 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 93,2 до 106,7 |
| Напряжение постоянного тока, В | 24 |
| Потребляемая электрическая мощность, НА. не более | 40,0 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота | 185 |
| - ширина | 256 |
| - длина | 305 |
| Масса, кг, не более | 5,2 |
| Время готовности газоанализатора к работе, с, не более | 60 |
| Расход анализируемого воздуха, л/ч | 15±5 |
Таблица 6 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Вероятность безотказной непрерывной работы за 168 ч (при доверительной вероятности 0,9), не менее | 0,995 |
| Назначенный ресурс работы газоанализатора, ч | 33000 |
Знак утверждения типа
наносится на шильд средства измерений методом лазерной гравировки.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор | АПЛ-МВ | 1 шт. |
| Преобразователь ПЛК-22 | УТАМ5.184.000- | В соответствии с определяемым компонентом |
| Преобразователь ПЛК-25 | УТАМ5.184.000- |
| Руководство по эксплуатации | ЦРФМ.413322.001РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | ЦРФМ.413322.001ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
| Преобразователь ПЛК. Этикетка | - | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе ЦРФМ.413322.001РЭ «Газоанализатор АПЛ-МВ. Руководство по эксплуатации», раздел 2 «Использование по назначению».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;
ГОСТ IEC 60079-29-1-2013 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Требования к эксплуатационным характеристикам газоанализаторов горючих газов;
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия»;
ГОСТ Р МЭК 61207-1-2009 «Газоанализаторы. Выражение эксплуатационных характеристик. Часть 1. Общие положения»;
ГОСТ Р 50759-95 «Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия»;
ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»;
ЦРФМ.413322.001 ТУ Газоанализатор АПЛ-МВ. Технические условия.
