Назначение
Г азоанализаторы масс-спектрометрические «Г ранат-М» предназначены для измерения содержания компонентов в отходящих газах промышленных агрегатов и примесей в кислороде, аргоне и азоте.
Описание
Газоанализаторы представляют собой автоматические многофункциональные стационарные приборы непрерывного действия.
Газоанализаторы выпускается в двух исполнениях, отличающихся типом корпуса, габаритами и типом масс-анализатора.
- ГРАНАТ М.01 - времяпролетный масс-анализатор;
- ГРАНАТ М.02 - квадрупольный масс-анализатор.
Принцип действия газоанализаторов основан на ионизации молекул исследуемого газа с образованием положительно заряженных ионов, которые поступают в масс-анализатор, в котором осуществляется разделение ионов по массам.
Газоанализаторы состоят из масс-анализатора, вакуумного насоса, системы ввода проб, блока электроники и внешнего компьютера.
Анализируемая газовая смесь через натекатель подается в камеру масс-спектрометра, в которой с помощью высоковакуумного насоса создается рабочий вакуум не хуже 10- Па. С помощью электронной пушки, создающей пучок электронов с энергией до 100 эВ, в ионизационном промежутке источника ионов происходит ионизация молекул анализируемых компонентов газовой смеси и образование положительно заряженных ионов. Под действием электрического поля происходит выталкивание ионов в масс-анализатор. Фокусировка ионных пучков происходит с помощью ионной оптики. В качестве приемника ионов могут применяться как цилиндр Фарадея, так и канальный умножитель.
Внешний вид газоанализаторов показан на рисунке 1.
Программное обеспечение
Газоанализаторы оснащены автономным программным обеспечением (далее - ПО), которое управляет работой прибора, отображает результаты, обрабатывает, передает и хранит полученные данные.
| Идентификационное наименование ПО | Granat |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 2013.5.20 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма метрологической части ПО для версии 2013.5.20) | T91DC07A |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | LRC32 |
К метрологически значимой части ПО относится файл Linear Equation.vbs, который выполняет следующие функции:
■ управление прибором;
■ установка режимов работы прибора;
■ получение масс-спектров исследуемой пробы;
■ обработка и хранение результатов измерений;
■ построение калибровочных зависимостей;
■ проведение диагностических тестов.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.
Технические характеристики
Метрологические характеристики канала отходящих газов промышленных агрегатов:
| Наименование компонента | Диапазон измерений объемной доли компонента, % | Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
| H2 | от 0 до 65 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| CO | от 0 до 100 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| N2 | от 0 до 100 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| O2 | от 0 до 40 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| Ar | от 0 до 100 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| CO2 | от 0 до 100 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| SO2 | от 0 до 18 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| CH4 | от 0 до 100 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| С2Н6 | от 0 до 8 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
| СзН8 | от 0 до 2,5 | ± (0,02-Стек + 0,25) |
где Стек - текущее значение измеряемого компонента, %.
| Наименование компонента | Диапазон измерений объемной доли компонента, % | Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
| N2 | от 0,0 до 0,1 | ± 0,01 |
| | св. 0,1 до 0,4 | ± 0,03 |
| Ar | от 0,0 до 0,1 | ± 0,01 |
| | св. 0,1 до 0,4 | ± 0,03 |
Метрологические характеристики канала определения примесей в аргоне:
| Наименование компонента | Диапазон измерений объемной доли компонента, % | Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
| N2 | от 0,0 до 0,1 | ± 0,01 |
| О2 | от 0,0 до 0,1 | ± 0,01 |
| | Св. 0,1 до 0,4 | ± 0,03 |
Метрологические характеристики канала определения примеси кислорода в азоте:
| Наименование | Диапазон измерений | Пределы допускаемой |
| компонента | объемной доли компонента, % | абсолютной погрешности, % |
| О2 | от 0,0 до 0,1 | ± 0,01 |
| | св.0,1 до 0,5 | ± 0,03 |
Технические характеристики:
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более:
-исполнение ГРАНАТ М.01 -исполнение ГРАНАТ М.02 Масса, кг, не более:
1000x1000x2000
1000х500х800
220 150 1000 220+22-зз 16 100 8
от 15 до 35 от 10 до 40
-исполнение ГРАНАТ М.01 -исполнение ГРАНАТ М.02 Потребляемая мощность, В-А, не более Напряжение питания частотой 50±1 Гц, В Наработка на отказ, часов, не менее Средний срок службы, лет Условия эксплуатации:
о/~'
-диапазон температур окружающего воздуха, С
-диапазон температур окружающего воздуха, С,
(спец. исполнение)
-диапазон относительной влажности окружающего воздуха
(при 25 оС), %, не более 80
-диапазон атмосферного давления, кПа от 84 до 106
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики или типографским способом и на левую панель блока управления в виде наклейки.
Комплектность
■ газоанализатор;
■ руководство по эксплуатации (книга и электронная версия на компакт-диске);
■ методика поверки МП-242-1531-2014.
Поверка
осуществляется по документу МП-242-1846-2015 «Газоанализаторы масс-спектрометрические «Гранат-М». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 15.01.2015 года.
Основные средства поверки: стандартные образцы состава искусственной газовой смеси на основе инертных и постоянных газов ГСО 10530-2014, ГСО 10531-2014, ГСО 10532-2014; стандартный образец состава искусственной газовой смеси на основе серосодержащих газов ГСО 10538-2014; стандартные образцы состава искусственной газовой смеси на основе углеводородных газов ГСО 10540-2014, ГСО 10544-2014; азот особой чистоты 1-го сорта по ГОСТ 9293-74, аргон высшего сорта по ГОСТ 10157-79, кислород особой чистоты по ТУ 2114-001-05798345-2007.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Газоанализаторы масс-спектрометрические «Гранат-М». Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к газоанализаторам
■ ГОСТ 8.578-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах».
■ Технические условия ТУ 4215-001-47986149-2014.
Рекомендации к применению
при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
60393-15: Описание типа СИСкачать88.4 Кб
