Назначение
Газоанализаторы Drager X-am 5000 предназначены для автоматического непрерывного измерения объемной доли кислорода, диоксида углерода и вредных газов и паров в воздушных средах, а также довзрывных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей в смеси с воздухом во взрывоопасных зонах.
Область применения - контроль воздуха рабочей зоны в различных отраслях промышленности, в том числе и на взрывоопасных объектах, и при аварийных ситуациях.
Описание
Газоанализаторы Drager X-am 5000 представляют собой автоматические портативные приборы непрерывного действия со сменными сенсорами, обеспечивающими контроль содержания в воздухе компонентов, приведенных в таблицах 1 и 2.
Прибор состоит из корпуса, в котором установлены четыре сменных сенсора, микропроцессор, блок питания.
В состав газоанализатора Drager X-am 5000 входят один термокаталитический и три электрохимических сенсоров.
Сенсоры имеют следующее назначение:
- термокаталитический - для измерения довзрывоопасных концентраций горючих газов;
- электрохимические - для определения содержания кислорода, диоксида углерода и вредных газов и паров.
Принцип действия каталитического сенсора заключается в следующем: анализируемый воздух диффундирует через проницаемую металлическую мембрану в сенсор. Там горючий газ или пар каталитически сгорает на поверхности детектора. Необходимый для сгорания кислород берется из окружающего воздуха. При сгорании детектор дополнительно нагревается. Нагрев приводит к изменению сопротивления детектора. Это изменение сопротивления пропорционально парциальному давлению горючего газа или пара. В сенсоре находится кроме каталитически активного детектора и неактивный компенсационный элемент. Оба эти элемента являются частями моста. Влияние таких факторов, как температура окружающей среды, влажность воздуха воздействуют на оба элемента в равной степени, поэтому эти влияния на измерительный сигнал полностью компенсируются. Исходя из напряжения моста сенсора определяется концентрация газа в % НКПР или объемная доля в %.
Принцип действия электрохимических сенсоров заключается в том, что анализируемый окружающий воздух диффундирует через капилляры к измерительному элек-
2 троду, на котором происходит электрохимическая реакция. Между измерительным электродом и дополнительным электродом сравнения за счет этой реакции возникает соответствующая постоянная разность потенциалов, пропорциональная содержанию определяемого компонента.
Встроенный микропроцессор управляет всем процессом измерений и преобразует сигналы сенсоров в показания на дисплее. Дисплей прибора на жидких кристаллах одновременно индицирует формулы определяемых компонентов и их содержание в анализируемой газовой пробе.
На лицевой панели газоанализатора расположен матричный дисплей, кнопки со стрелками для выключения прибора, выбора нужного меню и контроля пароля, кнопка со стрелкой для включения и выключения газоанализатора.
Газоанализаторы имеют установку двух регулируемых порогов срабатывания сигнализации с выдачей световой, звуковой и вибрационной сигнализации.
Способ подачи анализируемого газа - диффузионный.
Газоанализатор может поставляться с блоком памяти для вывода данных на компьютер с использованием разработанными фирмой специальными программами Gas Vision и CC-Vision.
Маркировка взрывозащиты: РО Exial X/0ExiaIICT3 X или РВ Exdial X/lExdiaIICT4/T3 X.
Технические характеристики
1. Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов Drager X-am 5000 приведены в таблицах 1,2.
Таблица 1.
Метрологические характеристики газоанализатора Drager X-am 5000 по каналам с термокаталитическим сенсором
| Тип датчика | Определяемый компонент | Диапазон измерений | Пределы допускае-мой основной абсолютной погрешности, % НКПР |
| % НКПР | % (об) |
| CAT Ex 125 68 1 1 050 | метан (СН4) | о- | -50 | 0-2,2 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 2,2 - 4,4 | не нормирована |
| пропан (С3Н8) | о- | -50 | 0 - 0,85 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 0,85 - 1,7 | не нормирована |
| бутан (С4Ню) | о- | -60 | 0-0,85 | ± 5 |
| 60- | - 100 | 0,85 - 1,4 | не нормирована |
| изобутан (и-С4Н|о) | о- | -50 | 0 - 0,65 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 0,65- 1,3 | не нормирована |
| пентан (С5Н)2) | о- | -50 | 0-0,7 | ±5 |
| 50- | - 100 | 0,7- 1,4 | не нормирована |
| гексан (С6Ни) | о- | - 50 | 0-0,5 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 0,5- 1,0 | не нормирована |
| этилен (С2Н4) | о- | -50 | 0- 1,15 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 1,15-2,3 | не нормирована |
| водород (Н2) | о- | -50 | 0-2,0 | ± 5 |
| 50- | - 100 | 2,0 - 4,0 | не нормирована |
| аммиак (NH3) | 0-33,3 | 0-5,0 | ± 5 |
| 33,3 - 100 | 5,0- 15,0 | не нормирована |
| Примечания: 1. НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени, значения НКПР указаны в соответствии с ГОСТ Р 52136-2003. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности нормированы при условии наличия в контролируемой среде только одного определяемого компонента. |
Время установления показаний для термокаталитических сенсоров, с, не более: 15;
Время срабатывания сигнализации, с, не более: 15.
Таблица 2.
Метрологические характеристики газоанализатора Drager X-am 5000 по каналам с электрохимическими сенсорами
| Обозначение сменного сенсора | Измерительный канал -определяемый компонент (ПДК* в ppm) | Диапазон показаний объемной доли, млн'1 (ppm) | Диапазон измерений объемной ДОЛИ, млн'1 (ppm) | Пределы допускаемой основной погрешности, % | Номинальная цена единицы наименьшего разряда дисплея, ppm | Время установления показаний, т 0.9, С | Назначение |
| Приведенной (у) | Отно-ситель ной (6) |
| XXS H2S LC 68 11 525 | Сероводород (7) | 0-100 | 0-10 10- 100 | ±20 | ±20 | 1 | 15 | Контроль ПДК* и при аварийных ситуациях |
| XXS H2S 68 10 883, XXS CO/H2S 68 11 410 | Сероводород (7) | 0-200 | 0-10 10-200 | ±20 | ±20 | 1 | 15 | Контроль ПДК и при аварийных ситуациях |
| XXS CO 68 10 882, XXS CO/H2S 68 11 410 | Оксид углерода (17,2) | 0 - 2000 | 0-20 20 - 2000 | ± 15 | ± 15 | 1 | 25 20 | Контроль ПДК и при аварийных ситуациях |
| XXS CO/H2-CP"’ 68 11 950 | 0 - 2000 | 0 - 2000 | ± 10 | - | 1 | 25 | При аварийных ситуациях |
| XXS Cl2 ’’ 68 10 890 | Хлор (0,35) | 0-20 | 0-1 1 -20 | ±20 | ±20 | 0,1 | 30 | При аварийных ситуациях |
| XXS CO2 68 10 889 | Диоксид углерода | (0-2,5) % об. (0-5) % об. | (0-1) % об. (1-5) % об. | ±25 | ±25 | 0,1 % об. | 30 | |
| XXS HCN 68 10 887 | Цианистый водород (0,27) | 0-50 | 0- 10 10-50 | ± 15 | - | 0,1 | 10 | При аварийных ситуациях |
| XXS PH3*’ 68 10 886 | Фосфин, (0,07) Арсин (0,03) | 0-20 | 0-1 1 -20 | ±20 | — | 0,1 | 10 | - « - |
| XXS NH3 68 10 888 | Аммиак (28,2) | 0-300 | 0-20 20 - 300 | ± 15 | ± 15 | 1 | 20 | Контроль ИДК и при аварийных ситуациях |
| XXS NO? 68 10 884 | Диоксид азота (ДО) | 0-50 | 0-20 20-50 | ± 15 | ± 15 | 1 | 15 | При аварийных ситуациях |
| XXS SO2 68 10 885 | Диоксид серы (3,8) | 0-100 | 0- 10 10- 100 | ±20 | ±20 | 1 | 15 | - « - |
| XXS O2 68 10 881 | Кислород | (0 - 25) % об. | (0-5) (5-25) % об. | ±5 | ±5 | 0,1 % об. | 10 | - |
| XXS ov*\ 68 11 530 | Оксид этилена С2Н4О (0,5) | 0-20 0-50 0-200 | 0-20 20-50 | ± 15 | ± 15 | 0,5 | 20 | При аварийных ситуациях |
| Этилен с2н4 (86,2) | 0-20 0-50 0-100 | 0-20 20 - 100 | ± 15 | ± 15 | 0,5 | -« - | Контроль пдк |
| Пропилен С3Н6 (57) | 0-20 0-50 0-100 | 0-50 50-100 | ± 15 | ± 15 | 2 | -« - | - « - |
| Винилхлорид С2Н3С1 (1,9/04) | 0-20 0-50 0-100 | 0-20 20-100 | ±20 | ±20 | 0,5 | -« - | При аварийных ситуациях |
| Метанол СН3ОН (3,8) | 0-20 0-50 0-200 | 0-5 5-50 0-200 | ±20 ± 15 | ±20 | 0,5 | - « - | Контроль ПДК и при аварийных ситуациях |
| Бутадиен СН2СНСНСН2 (45,4) | 0-20 0-50 0-100 | 0-50 50-100 | ± 15 | ± 15 | 1 | -« - | -«- |
| Формальдегид СН2О (0,4) | 0-20 0-50 0-100 | 0-20 20 - 100 | ±25 | - | 2 | - « - | При аварийных ситуациях |
| Изопропанол (Н3С)2СНОН | 0-100 0-200 0-300 | 0-50 | ± 15 | - | 2 | -« - | Контроль воздуха |
| Стирол с6н5снсн2 (6,9/2,3) | 0-100 | 0-20 20 - 100 | ±20 | ±20 | 1 | - « - | При аварийных ситуациях |
| XXS OV-A*’, 68 11 535 | Оксид этилена С,Н4О (0,5) | 0-20 0-50 0-200 | 0-20 20-50 | ± 15 | ± 15 | 1 | 40 | -« - |
| Акрилонитрил H2CCHCN (0,2) | 0-100 | 0-10 10-100 | ±20 | | 1 | - « - | - « - |
| Изобутилен (СН3)2ССН2 (43,5) | 0-100 0-200 0-300 | 0-50 50-100 0-300 | ±20 | ±20 | 2 | -« - | Контроль ПДК и при аварийных ситуациях |
| XXS OV-A*', | Винилацетат СНзСООС2Н3 (2,8) | 0-20 0-50 0-100 | 0-20 20 - 100 | ±20 | - | 1 | -« - | При аварийных ситуациях |
| 68 11 535 | Этанол С2Н5ОН (521) | 0-100 0-200 0-300 | 0-100 0-200 0-300 | ± 15 ± 15 ± 15 | - | 2 | 40 | Контроль 0,5 ПДК |
| Ацетальдегид СНзСПО (2) | 0-50 0-100 0-200 | 0-20 20 - 200 | ±20 | - | 1 | - « - | При аварийных ситуациях |
| Диэтиловый эфир (С2Н5)2О (98) | 0-50 0-200 | 0-50 0-100 100-200 | ± 15 ± 15 | ± 15 | 1 | - « - | Контроль ПДК |
| Ацетилен с2н2 | 0-100 0-500 | 0-100 0-500 | ± 15 ± 15 | | 1 | -« - | Контроль воздуха |
Примечания:
1. *) при условии загазованности контролируемой воздушной среды источниками, выде
ляющими только один определяемый компонент.
**’в присутствии водорода с объемной долей до 2000 млн’1 (ppm).
2. ПДК - предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88.
2. Предел допускаемой вариации показаний в долях от пределов допускаемой основной погрешности составляет 0,5.
3. Предел допускаемого изменения выходного сигнала (показаний) при непрерывной работе в течение месяца (Д1д), в долях от предела допускаемой основной погрешности: 0,5.
4 . Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры и влажности окружающей среды, атмосферного давления приведены в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование дополнительной погрешности | Модель сенсора |
| электрохимический | термокаталитический |
| 1. Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды в пределах рабочий условий на каждые 10 °C, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 | о,з |
| 2. Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения относительной влажности окружающей среды от 60 до 10 % и от 60 до 90 % в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 | 0,5 |
| 3. Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения атмосферного давления в пределах рабочий условий на каждые 3,3 кПа, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,2 | 0,2 |
5. Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния неизмеряемых компонентов (для электрохимических сенсоров), перечень которых указан в Руководстве по экс-
6 плуатации на газоанализатор Х-аш 5000, и содержание которых не более санитарных норм по ГОСТ 12.1.005, в долях от предела допускаемой основной погрешности: 1,5.
6. Время работы газоанализаторов без подзарядки аккумуляторного блока питания (NiMHy) или с блоком питания на щелочных батареях (с напряжением 6 В), не менее 12 ч (при нормальных условиях).
7. Габаритные размеры, мм, не более: длина - 130, ширина - 48, высота - 44.
8. Масса газоанализатора, не более: 250 г.
9. Срок службы газоанализаторов (исключая сенсоры), не менее: 8 лет
Срок службы сенсоров: от 15 до 60 месяцев.
10. Условия эксплуатации:
температура окружающей среды от минус 20 до 50 °C (от минус 20 до 40 °C для NiMHy аккумулятора типа 180ААНС);
атмосферное давление от 70 до 130 кПа.;
относительная влажность от 10 до 95 %.
содержание неизмеряемых компонентов не должно превышать санитарные нормы согласно ГОСТ 12.1.005.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на первый лист обязательного приложения к Руководству по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность поставки газоанализаторов Drager X-am 5000 приведена в таблице
Таблица 4
| Наименование | Количество |
| Газоанализатор Drager X-am 5000 | 1 шт. |
| с сенсорами ** | от 1 до 4 шт. |
| Резиновый чехол или кожаная сумка | *) |
| Регистратор данных | *) |
| Комплект ЗИП: | |
| NiMN аккумулятор (или 4 батареи типа «АА») | 1 шт. |
| зарядное устройство | 1 шт. |
| адаптер | 1 шт. |
| зарядное устройство автомобильное | *) |
| комплект пробоотборных шлангов и зондов | *) |
| комплект сменных фильтров и уплотнителей для сенсоров | 1 комп л. |
| Для обработки результатов измерений: | |
| Программа для PC GasVision (MS Windows) | 1 шт. |
| Инфракрасный интерфейс для PC | 1 шт. |
| Программа для PC «СС-Vision» | 1 шт. |
| USB DIRA (ИК - адаптер) с кабелем USB | *) |
| Принадлежности для связи «СС-Vision» с PC | 1 компл. |
| Наименование | Количество |
| Руководство по эксплуатации Методика поверки МП 242-0689-2008 | 1 экз. 1 экз |
| Примечание: 1. *) поставляется по отдельному заказу. 2. **) поставляется в соответствии с заказом по перечню сенсоров, приведенных в таблицах №№ 1,2. 3. В стандартном исполнении газоанализатор поставляется с регистратором данных, инфракрасным портом (интерфейс) и с диском, на котором находятся все инструкции и программа CC-Vision. |
Поверка
Поверку газоанализаторов Drager X-am 5000 осуществляют в соответствии с документом МП-242-0689-2008 «Газоанализаторы Drager X-am 5000. Методика поверки», разработанным и утвержденным ГЦИ СИ "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева" «20» июня 2008 г.
Основные средства поверки:
- парофазные источники газовых смесей ПИГС по ТУ 4215-001-20810646-99 (№ 18358-05 в Госреестре РФ),
- генератор газовых смесей ГГС-03-03 по ШДЕК.418313.001 ТУ (№ 19351-05 в Госреестре РФ) в комплекте со стандартными образцами состава: газовые смеси H2S/N2, CO/N2, CO2/N2’, NH3/N2 в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92;
- стандартные образцы состава: газовые смеси СЩ/воздух, СзН8/воздух, СЩю/воздух, С6Н|4/воздух, С2Н4/ВОЗДУХ, Нг/воздух, NHi/воздух, O2/N2 по ТУ 6-16-2956-92;
- газовая смесь С4Н8/воздух, С5Н12/воздух, МН3/воздух - эталонный материал ВНИИМ ЭМ регистрационный №№ 06.01.630, 06.01.631, 06.01.632, 06.01.717 по МИ 2590-2008;
- генератор термодиффузионный ТДГ-01 по ЩДЕК.418319.001 ТУ (№ 19454-05 в Госреестре РФ) в комплекте с источниками микропотоков ИМ газов и паров по ИБЯЛ.418319.013 ТУ ( № 15075-06 в Госреестре РФ);
- установка газодинамическая высшей точности УВТ-Ф для получения ПГС на основе РНз (регистрационный № 60-А-89);
- установка высшей точности УВТ-Ф для получения ПГС на основе AsH3 (регистрационный № 59-А-89);
- поверочный нулевой газ - воздух по ТУ 6-21-5-85, азот газообразный по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением.
Допускается применять другие средства поверки, не приведенные в перечне, но обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.578-2002 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах»;
2. ГОСТ 13320 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия».
3. ГОСТ 27540 «Сигнализаторы горючих газов и паров термохимические. Общие технические условия».
4. ГОСТ 12.1.005-88 “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”.
5. Техническая документация фирмы-изготовителя.
Заключение
Тип газоанализаторов Drager X-am 5000 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при ввозе в РФ, после ремонта и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
Газоанализаторы портативные Drager X-am 5000 имеют сертификат соответствия РОСС DE.TB05.B02209, выданный НАНИО «Центр по сертификации взрывозащищенного и рудничного электрооборудования» 18 апреля 2008 г.
