Назначение
Газоанализаторы ГТВ-1101М-А (в дальнейшем - газоанализаторы) предназначены для измерения объемной доли водорода в азоте или воздухе, или азота в гелии.
Описание
Газоанализаторы представляют собой стационарные приборы непрерывного действия.
Принцип измерений газоанализаторов - термокондуктометрический, основанный на использовании зависимости теплопроводности анализируемой газовой смеси от содержания в ней определяемого компонента.
Способ отбора пробы - принудительный (от внешнего побудителя расхода или за счет избыточного давления в точке отбора пробы).
Режим работы - непрерывный.
Конструктивно газоанализатор выполнен одноблочным, в металлическом корпусе. На лицевой панели газоанализатора располагаются: цифровое отсчетное устройство, светодиоды сигнализации, светодиод «СЕТЬ» и органы управления газоанализатором, закрытые специальной съемной крышкой. На задней панели находятся разъемы для подключения сети питания и внешних устройств, штуцера «ВХОД ПРОБЫ» и «ВЫХОД ПРОБЫ».
Вывод информации об измеренном содержании объемной доли водорода представлен в виде:
- показаний по цифровому отсчетному устройству;
- унифицированного выходного токового сигнала от 0 до 5 мА или от 4 до 20 мА (выходной токовый сигнал переключается);
- стандартного выходного цифрового сигнала RS-232.
Перечень исполнений газоанализаторов приведен в таблице 1.
Таблица 1
| Обозначение | Климатические исполнения | Диапазон измерений, объемная доля, % | Состав анализируемой среды | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Диапазон рабочего давления анализируемой газовой смеси, кПа (мм рт. ст.) |
| ИБЯЛ.413211.007 | ТМ3 | от 0 до 1 | Н2 - N2 (примечание 1) | ± 4% | от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800) |
| -01 | от 0 до 2 |
| -02 | от 0 до 3 |
| -03 | от 0 до 5 |
| -04 | от 0 до 20 |
| -05 | от 0 до 1 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -06 | от 0 до 2 |
| -07 | | от 0 до 3 | | | |
| -08 | от 0 до 10 | H2-N2 (примечание 1) |
| -09 | от 90 до 100 |
| -10 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 1 |
Продолжение таблицы 1
| -11 | | от 0 до 2 | | | |
| -12 | от 0 до 3 |
| -13 | от 0 до 5 |
| -14 | от 0 до 20 |
| -15 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 1 | Н2 - воздух (примечание 2) | ± 4% | от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800) |
| -16 | от 0 до 2 |
| -17 | от 0 до 3 |
| -18 | от 0 до 10 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -19 | от 90 до 100 |
| -20 | УХЛ4 | от 0 до 1 |
| -21 | от 0 до 2 |
| -22 | от 0 до 3 |
| -23 | от 0 до 5 |
| -24 | от 0 до 20 |
| -25 | от 0 до 1 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -26 | от 0 до 2 |
| -27 | от 0 до 3 |
| -28 | от 0 до 10 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -29 | от 90 до 100 |
| -30 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 1 |
| -31 | от 0 до 2 |
| -32 | от 0 до 3 |
| -33 | от 0 до 5 |
| -34 | от 0 до 10 |
| -35 | от 0 до 20 |
| -36 | от 0 до 1 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -37 | от 0 до 2 |
| -38 | от 0 до 3 |
| -39 | от 90 до 100 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -40 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 1 | от 50,6 до 152,0 (от 380 до 1140) |
| -41 | от 0 до 2 |
| -42 | от 0 до 3 |
| -43 | от 0 до 5 |
| -44 | от 0 до 10 |
| -45 | от 0 до 20 |
| -46 | от 90 до 100 |
| -50 | УХЛ4 | от 0 до 1 |
| -51 | от 0 до 2 |
| -52 | от 0 до 3 |
| -53 | | от 0 до 5 | | | |
| -54 | от 0 до 10 |
| -55 | от 0 до 20 |
| -56 | от 90 до 100 |
| -60 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 1 |
| -61 | от 0 до 2 |
| -62 | от 0 до 3 |
| -63 | от 0 до 5 |
Продолжение таблицы 1
| -64 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 10 | Н2 - N2 (примечание 1) | ± 4% | от 50,6 до 152,0 (от 380 до 1140) |
| -65 | от 0 до 20 |
| -66 | от 90 до 100 |
| -70 | ТМ3 | от 0 до 3 | ± 2,5 % | от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800) |
| -71 | от 0 до 5 |
| -72 | от 0 до 10 |
| -73 | от 0 до 20 |
| -74 | от 0 до 3 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -80 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 3 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -81 | от 0 до 5 |
| -82 | от 0 до 10 |
| -83 | от 0 до 20 |
| -84 | от 0 до 3 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -90 | УХЛ4 | от 0 до 3 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -91 | от 0 до 5 |
| -92 | от 0 до 10 |
| -93 | от 0 до 20 |
| -94 | от 0 до 3 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -100 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 3 | Н2 - N2 (примечание 1) |
| -101 | от 0 до 5 |
| -102 | от 0 до 10 |
| -103 | от 0 до 20 |
| -104 | от 0 до 3 | Н2 - воздух (примечание 2) |
| -110 | ТМ3 | от 0 до 30 | Н2 - N2 (примечание 1) | ± 4 % |
| -111 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 30 |
| -112 | УХЛ4 | от 0 до 30 |
| -113 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 30 |
| -114 | ТМ3 | от 0 до 60 | N2 - Не |
| -115 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 60 |
| -116 | УХЛ4 | от 0 до 60 |
| -117 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 60 |
| -118 | ТМ3 | от 0 до 30 | Н2 - N2 (примечание 1) | | от 50,6 до 152,0 (от 380 до 1140) |
| -119 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 30 |
| -120 | УХЛ4 | от 0 до 30 |
| -121 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 30 |
| -122 | ТМ3 | от 0 до 60 | N2 - Не | ± 4 % | от 50,6 до 152,0 (от 380 до 1140) |
| -123 | ТМ3 (экспортное) | от 0 до 60 |
| -124 | УХЛ4 | от 0 до 60 |
| -125 | ТВ3 (экспортное) | от 0 до 60 |
Продолжение таблицы 1
Примечания
1 Состав анализируемой среды:
а) объемная доля кислорода (О2), % - от 0 до 5;
б) объемная доля аммиака (NH3), % - от 0 до 5;
в) массовая концентрация сероводорода (H2S), мг/м3 - от 0 до 10;
г) водород (Н2) и азот (N2) остальное.
2 Воздух рабочей зоны с содержанием вредных веществ согласно ГОСТ 12.1.005-88.
Внешний вид газоанализаторов приведен на рисунке 1.
- ГАЗОАНАЛИЗАТОР ГТВ-1101М-А
СИГНАЛИЗАЦИЯ
• 1
СЕТЬ
H2-N2, 0-5 % vol
ОПАСНО ВОДОРОД
Рисунок 1 - Внешний вид газоанализатора ГТВ-1101М-А.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттисков клейм приведена на рисунке 2.
Стрелкой указано место пломбировки от несанкционированного доступа и обозначение места для нанесения оттиска клейма.
Рисунок 2 - Схема пломбировки газоанализаторов от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттисков клейм
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (далее - ВПО), разработанное предприятием-изготовителем специально для решения задач измерения объемной доли водорода и азота.
- определение содержания водорода (Н2) или азота (N2) (в соответствии с модификацией газоанализаторов) в пробе, объемная доля, %, с выдачей результатов измерений на цифровое отсчетное устройство (табло) газоанализатора;
- выдачу выходного сигнала постоянного тока 4 - 20 мА, пропорционального измеренному значению содержания определяемого компонента;
- передачу измерительной информации и обмен данными с ВУ по цифровому каналу связи RS232;
- цифровую индикацию установленных пороговых значений;
- выдачу предупредительной и аварийной сигнализации при достижении содержания определяемого компонента порогов срабатывания.
Уровень защиты ВПО и измерительной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений осуществляется посредством механического опечатывания и соответствует среднему уровню защиты в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ВПО | GTV A 04 |
| Номер версии (идентификационный номер) ВПО | 4.00 |
| Цифровой идентификатор ВПО | 1F0E |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ВПО | CRC-16 |
| Примечание - Номер версии ВПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значение контрольной суммы, приведенное в таблице, относится только к файлу прошивки обозначенной в таблице версии. |
Технические характеристики
Номинальная функция преобразования газоанализаторов по выходному сигналу постоянного тока I, мА, имеет вид
т т А - Ан ZT т .
I = 1н + ----— (1в -Ih), (1.1)
Ав - Ан 47
где 1в, 1н - значение верхнего и нижнего пределов диапазона выходного сигнала, мА;
А - объемная доля водорода в анализируемой смеси, %;
Ав, Ан - верхний и нижний пределы диапазона измерений объемной доли водорода, %.
б) характеристики погрешности газоанализаторов
Диапазоны измерений, пределы допускаемой основной приведенной погрешности газоанализаторов приведены в таблице 1.
Пределы допускаемой вариации показаний в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности не более ± 0,5
в) характеристики чувствительности газоанализаторов к влияющим величинам
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности при изменении температуры окружающей среды от 5 до 50 °С от значения температуры, при которой определялась основная приведенная погрешность, на каждые 10 °С в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности не более ± 0,6
Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающей среды от рабочей до предельной (от 5 до 1 °С и от 50 до 60 °С в течение 6 ч) на каждые 10 °С в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности не более ± 1,0
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности при изменении давления анализируемой газовой смеси (пробы) в газовом канале газоанализаторов на каждые 10 кПа (75 мм рт. ст.) от давления, при котором определялась основная приведенная погрешность, в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности не более:
- для газоанализаторов с диапазоном давления анализируемой газовой смеси
(пробы) от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.) ± 0,5
- для газоанализаторов с диапазоном давления анализируемой газовой смеси (пробы) от 50,6 до 152,0 кПа (от 380 до 1140 мм рт. ст.)
± 0,25
Пределы допускаемой дополнительной погрешности при воздействии синусоидальной вибрации частотой от 1 до 120 Гц и ускорением 9,8 м/с2 в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности ± 0,5
Газоанализаторы соответствуют требованиям к основной приведенной погрешности при изменении массовой концентрации влаги газовой смеси на входе газоанализатора в диапазоне от 0 до 6 г/м3.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности при изменении содержания в анализируемой среде объемной доли неопределяемых компонентов в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности не более указанных в таблице 3.
Таблица 3
| Диапазон измерения, объемная доля, % | Предел допускаемой дополнительной приведенной погрешности при изменении содержания в анализируемой среде неопределяемых компонентов в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности |
| О2 от 0 до 5 %, объемная доля | NH3 от 0 до 5 %, объемная доля |
| От 0 до 1 | ± 1 | ± 1 |
| Диапазон измерения, объемная доля, % | Предел допускаемой дополнительной приведенной погрешности при изменении содержания в анализируемой среде неопределяемых компонентов в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности |
| О2 от 0 до 5 %, объемная доля | NH3 от 0 до 5 %, объемная доля |
| От 0 до 2 | ± 1 | ± 1 |
| От 0 до 3 | ± 0,5 | ± 1 |
| От 0 до 5 | ± 0,5 | ± 0,5 |
| От 0 до 10 | ± 0,2 | ± 0,5 |
| От 0 до 20 | ± 0,2 | ± 0,5 |
| От 0 до 30 | ± 0,2 | ± 0,5 |
| От 90 до 100 | ± 0,5 | ± 1,0 |
Примечание - Дополнительная погрешность от влияния неопределяемого компонента H2S в концентрации, установленной ГОСТ 12.1.005-88, не нормируется и не проверяется ввиду того, что практически отсутствует ее влияние на показания.
г) динамические характеристики газоанализаторов
Время прогрева газоанализаторов не более 30 мин.
Предел допускаемого времени установления показаний То,9ном - 35 с.
Предел допускаемого интервала времени работы газоанализаторов без корректировки показаний не менее 30 сут.
Газоанализаторы изготавливаются со значениями порогов срабатывания сигнализации, указанными в таблице 4 (если их значение не оговорено потребителем при заказе).
Погрешность срабатывания сигнализации не превышает 0,2 в долях от пределов допускае
мой основной приведенной погрешности.
Таблица 4
| Наименование канала | Значение порогов срабатывания сигнализации в | Диапазон |
| сигнализации | процентах от разности между пределами измерений, | регулирования |
| устанавливаемые при выпуске из производства | порогов |
| Сигнализация 1 | 60 | от 5 до 90 % диапазона измерения |
| Сигнализация 2 | 20 |
| Сигнализация 3 | 40 |
| Сигнализация 4 | 80 |
д) технические характеристики газоанализаторов
Электрическое питание газоанализаторов осуществляется от сети переменного тока , ~2„ +22.
с но-
минальным напряжением ( 220 _зз ) В при следующих значениях частот:
а) в диапазоне частот от 49,0 до 1 Гц длительно;
б) в диапазонах частот от 47,5 до 49,0 Гц и от 51 до 52,5 Гц - до 5 мин однократно, но не более 750 мин в течение срока эксплуатации;
в) в диапазоне частот от 46,0 до 47,5 Гц - до 30 с однократно, но не более 300 мин в течение срока эксплуатации.
Потребляемая мощность не более 20 В^А.
Габаритные размеры, мм, не более: длина - 300; ширина - 370; высота - 140.
Масса, кг, не более 10
Условия эксплуатации газоанализаторов:
а) диапазон температуры окружающей среды от 5 до 50 °С.
Примечание - Предельные значения температуры окружающей среды от 1 до 60 °С в течение 6 ч;
б) диапазон относительной влажности окружающей среды до 98 % при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги;
в) атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);
г) синусоидальная вибрация с частотой от 1 до 120 Гц ускорением 9,8 м/с2;
д) напряженность внешнего однородного переменного магнитного поля не более 400 А/м;
е) напряженность внешнего однородного переменного электрического поля не более 10 кВ/м;
ж) рабочее положение - вертикальное, угол наклона в любом направлении не более 5°;
з) содержание коррозионно-активных агентов в атмосфере на открытом воздухе составля
ет:
1) для газоанализаторов климатического исполнения ТМ3 - тип атмосферы III по ГОСТ 15150-69:
- хлоридов - до 0,02 мг/м3;
- сульфатов - до 0,03 мг/м3;
- сернистого газа - до 0,03 мг/м3;
2) для газоанализаторов климатического исполнения ТВ3 - тип атмосферы III по ГОСТ 15150-69:
- хлоридов - до 0,0212 мг/м3;
- сульфатов - до 0,58 мг/м3;
- сернистого газа - до 0,006 мг/м3;
- окислов азота - до 0,004 мг/м3;
3) для газоанализаторов климатического исполнения УХЛ4 - тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69:
- хлоридов - до 0,3 мг/(м2^сут);
- сульфатов - до 0,03 мг/м3;
- сернистого газа - до 0,31 мг/м3.
Для газоанализаторов, размещаемых в закрытых помещениях, верхний предел содержания коррозионно-активных агентов принимается равным 60 % от содержания на открытом воздухе.
Характеристики анализируемой газовой смеси (пробы) на входе газоанализаторов:
а) расход (0,7 ± 0,2) дм3/мин;
б) температура пробы равна температуре окружающей среды;
в) диапазон давления (абсолютное) от 50,6 до 152,0 кПа (от 380 до 1140 мм рт. ст.) или от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.) в зависимости от исполнения;
г) массовая концентрация влаги - не более 6 г/м3;
д) массовая концентрация пыли и других взвешенных частиц - не более 0,001 г/м3.
Примечание - Если параметры газовой среды не соответствуют вышеуказанным, то необходимо использовать элементы пробоподготовки, поставляемые предприятием-изготовителем по заказу потребителя.
Газоанализаторы климатических исполнений ТМ3 и ТВ3 устойчивы к воздействию плесневых грибов по баллу 2 согласно ГОСТ 9.048-89.
Газоанализаторы климатических исполнений ТМ3 и ТВ3 устойчивы к воздействию соляного тумана.
Степень защиты газоанализаторов по ГОСТ 14254-96 - IP54.
Назначенный срок службы газоанализаторов, обеспечиваемый с учетом ЗИП, в условиях и режимах эксплуатации - не менее 10 лет.
Средняя наработка на отказ газоанализаторов с учетом технического обслуживания и ЗИП в условиях эксплуатации - не менее 50000 ч.
Газоанализаторы, в зависимости от исполнения, относятся к элементам нормальной эксплуатации АС, классу безопасности 3Н или 4 по ПН АЭ Г-01-011-97.
Газоанализаторы относятся к I категории сейсмостойкости по НП-031-01.
Газоанализаторы соответствуют требованиям к низковольтному оборудованию по ТР ТС 004/2011.
По классу защиты человека от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007.0-75 газоанализаторы относятся к классу I.
Газоанализаторы соответствуют требованиям к электромагнитной совместимости по ТР ТС 020/2011.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится
1) на титульный лист (центр листа) руководства по эксплуатации типографским способом;
2) на табличку, расположенную на задней панели газоанализатора.
Комплектность
Комплект поставки газоанализаторов соответствует указанному в таблице 5.
Таблица 5
| Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
| Газоанализатор ГТВ- 1101М-А | 1 шт. | Согласно исполнению |
| Комплект ЗИП | 1 компл. | Согласно ведомости ЗИП |
| ИБЯЛ.413211.007 ВЭ | Ведомость эксплуатационных документов | 1 экз. | |
| Комплект эксплуатационных документов | 1 компл. | Согласно ИБЯЛ.413211.007 ВЭ |
| Примечания | | | |
| 1 Ниппель ИБЯЛ.713653.007, гайка ИБЯЛ.758421.036, прокладка ИБЯЛ.754152.001-03, |
| предназначенные для | подключения к газоанализаторам газовых линий, выполненных из |
| стальной нержавеющей | трубки 014х2, входят в комплект ЗИП, поставляемый вместе с газо- |
| анализаторами. | |
| 2 В комплект поставки входят: | | |
| - диск с программным обеспечением (входит в комплект ЗИП); - методика поверки МП-242-1089-2010; |
| - свидетельство | о поверке (штамп о первичной поверке ставится в ИБЯЛ.413211.007 |
| рэ); | |
| - свидетельство об утверждении типа СИ (номер | сертификата указан в |
| ИБЯЛ.413211.007 РЭ); | |
| - руководство по монтажу (раздел в ИБЯЛ.413211.007 РЭ); - соединители СНЦ3М (входят в комплект ЗИП). | |
Продолжение таблицы 5
3 Баллоны с ГСО-ПГС предприятие-изготовитель поставляет по отдельному договору.
4 Предприятие-изготовитель поставляет по отдельному договору ремонтную документацию в составе:
- технические условия на ремонт;
- руководство по ремонту;
- конструкторскую техническую документацию на сборку/разборку;
- программы/регламенты технического обслуживания и ремонта;
- сборочные чертежи, чертежи деталей, имеющих срок службы меньше срока службы изделия;
- ведомость ЗИП на ремонт.
5 Для приведения характеристик анализируемой газовой смеси к значениям, соответствующим рабочим условиям эксплуатации, необходимо применять вспомогательные устройства пробоподготовки. Предприятием-изготовителем осуществляется по отдельному договору поставка следующего вспомогательного оборудования:
а) клапан предохранительный-А ИБЯЛ.301122.044;
б) холодильник ХК-3-А ИБЯЛ.065142.005 ТУ;
в) термохолодильник-А ИБЯЛ.418316.016 ТУ;
г) блок пробоподготовки БП-1-А ИБЯЛ.418311.048 ТУ;
д) шкаф-А ИБЯЛ.301442.006 ТУ;
е) вентиль точной регулировки ИБЯЛ.306577.002-04;
ж) гидрозатвор ГЗ-3-А ИБЯЛ.065129.001.
Сведения о методах измерений
ИБЯЛ.413211.007 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 8.578-2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
ГОСТ Р 8.565-96. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение атомных станций. Основные положения.
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
ГОСТ 25804.1-83 - ГОСТ 25804.8-83. Аппаратура, приборы, устройства и оборудования систем управления технологическими процессами атомных электростанций.
ГОСТ 29075-91. Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования.
ГОСТ 32137-2013. Совместимость технических средств электромагнитная. Технические средства для атомных станций. Требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 51522.1-2011 ЭМС. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Требования и методы испытаний.
ОТТ 08042462. Приборы и средства автоматизации для атомных станций. Общие технические требования (ОТТ).
ИБЯЛ.413211.007 ТУ Газоанализаторы ГТВ-1101М-А. Технические условия.
