Назначение
Г азоанализаторы МС3 (далее - газоанализаторы) предназначены для непрерывных автоматических измерений объемной доли (массовой концентрации) загрязняющих веществ - оксида углерода(СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), закиси азота (N2O), аммиака (N^3), диоксида серы (SO2), метана (СН4), хлористого водорода (НС1), фтористого водорода (HF), суммы углеводородов (в пересчете на пропан или гексан), а также объемной доли диоксида углерода (СО2), кислорода (О2) и паров воды (Н2О) в отходящих и технологических газах промышленных предприятий.
Описание
Принцип действия газоанализаторов основан на следующих методах определения:
1) всех компонентов (кроме кислорода) и Н2О - ИК спектроскопия,
2) кислорода - циркониевый,
Газоанализатор MC3 представляет собой однолучевой фотометр, работающий на принципе измерения преломленного света, используется однолучевой двухволновой метод.
Газоанализаторы в комплекте с пробоотборным зондом и обогреваемой линией применяются в качестве газоаналитических каналов автоматизированных информационноизмерительных систем контроля выбросов (АИС)
Конструктивно газоанализаторы представляют собой одноблочные стационарные многоканальные приборы непрерывного действия. Газоанализаторы выполнены в металлическом корпусе для установки на стол или в стойку.
Подача анализируемого газа на газоанализатор осуществляется при помощи внешнего побудителя расхода через пробоотборный зонд с обогреваемой линией.
Результаты измерений выводятся:
- на жидкокристаллический дисплей, расположенный на передней панели;
- посредствам аналогового интерфейса от 4 до 20 мА;
- посредствам цифровых интерфейсов RS232 и RS422.
На передней панели газоанализаторов расположены:
- дисплей, который обеспечивает вывод режима работы, результатов измерений в выбранных единицах измерений, а также вывод информации, необходимой для программирования и для тестирования прибора;
- клавиатура с функциональными клавишами для управления работой прибора, программирования его функций и тестирования.
На задней панели газоанализаторов расположены:
- разъем для подключения электрического питания;
- разъемы выходных интерфейсов от 4 до 20 мА, RS232 и RS422;
- выходное отверстие анализируемого газа;
- ротаметр для задания и индикации расхода воздуха циркониевого датчика;
- входной штуцер для подачи воздуха.
Способ отбора пробы - принудительный, за счет внешнего побудителя расхода. Входное отверстие для подачи анализируемого газа расположено на верхней стенке корпуса.
Общий вид газоанализатора, место нанесения знака поверки и место пломбирования представлены на рисунке 1.
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО).
ПО осуществляет функции:
- расчет содержания определяемого компонента;
- отображение результатов измерений на ЖКИ дисплее газоанализатора;
- контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных констант;
- контроль общих неисправностей (связь, конфигурация);
- контроль архивации измерений;
- вывод и контроль результатов измерения и управления по интерфейсам от 4 до 20 мА, RS232 и RS422;
- контроль внешней связи RS232 и RS422.
Влияние встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик газоанализаторов.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты - «средний» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | MAIN |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО 1) | 3.35 |
| Цифровой идентификатор ПО | 0E725A5265467D5EBC8892A8074A6C49 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
| 1) Номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам встроенного ПО (firmware) указанных версий. |
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики газоанализаторов
| Определяемый компонент | Диапазоны показаний | Диапазоны измерений 1) | Пределы допускаемой основной погрешности |
| массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | приве- денной2), Y, % | относительной, 5, % |
| | от 0 до 75 | - | от 0 до 75 включ. | - | ±5 | - |
| | от 0 до 500 | | от 0 до 75 включ. | - | ±5 | - |
| | | св. 75 до 500 | - | - | ±5 |
| Оксид углерода (СО) | от 0 до 1000 | | от 0 до 100 включ. | - | ±5 | - |
| | св. 100 до 1000 | - | - | ±5 |
| от 0 до 5000 | | от 0 до 1000 включ. | - | ±5 | - |
| | св. 1000 до 5000 | - | - | ±5 |
| | | от 0 до 1,0 | - | от 0 до 0,5 включ. | ±3 | - |
| | | | - | св. 0,5 до 1,0 | - | ±3 |
| | от 0 до 75 | - | от 0 до 75 | - | ±10 | - |
| | от 0 до 500 | | от 0 до 75 включ. | - | ±10 | - |
| | | св. 75 до 500 | - | - | ±10 |
| | от 0 до 1000 | | от 0 до 100 включ. | - | ±8 | - |
| | | св. 100 до 1000 | - | - | ±8 |
| | от 0 до 5000 | | от 0 до 1000 включ. | - | ±6 | - |
| | | св. 1000 до 5000 | - | - | ±6 |
| Диоксид серы (SO2) | | от 0 до 1,0 | - | от 0 до 0,5 включ. | ±5 | - |
| | | | - | св. 0,5 до 1,0 | - | ±5 |
| | | от 0 до 10 | - | от 0 до 1,0 включ. | ±4 | - |
| | | | - | св. 1,0 до 10 | - | ±4 |
| | | от 0 до 40 | - | от 0 до 10 включ. | ±3 | - |
| | | | - | св. 10 до 40 | - | ±3 |
| | от 0 до 50 | - | от 0 до 50 вкл. | - | ±10 | - |
| | от 0 до 200 | | от 0 до 50 включ. | - | ±10 | - |
| Оксид азота NO | | св. 50 до 200 | - | - | ±10 |
| от 0 до 1000 | | от 0 до 100 включ. | - | ±8 | - |
| | св. 100 до 1000 | - | - | ±8 |
| | от 0 до 5000 | | от 0 до 1000 включ. | - | ±6 | - |
| | | св. 1000 до 5000 | - | - | ±6 |
| Аммиак (NH3) | от 0 до 30 | - | от 0 до 30 | - | ±15 | - |
| от 0 до 200 | | от 0 до 50 включ. | - | ±10 | - |
| | св.50 до 200 | - | - | ±10 |
| | от 0 до 50 | - | от 0 до 50 включ. | - | ±10 | - |
| Диоксид азота (NO2) | от 0 до 200 | | от 0 до 50 включ. | - | ±10 | - |
| | св.50 до 200 | - | - | ±10 |
| от 0 до 1000 | | от 0 до 100 включ. | - | ±8 | - |
| | | св. 100 до 1000 | - | - | ±8 |
| Определяемый компонент | Диапазоны показаний | Диапазоны измерений 1) | Пределы допускаемой основной погрешности |
| массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | приведен- ной2), у, % | относительной, 5, % |
| Диоксид азота (NO2) | от 0 до 5000 | - | от 0 до 1000 включ. | - | ±6 | - |
| св. 1000 до 5000 | - | - | ±6 |
| Закись азота (N2O) | от 0 до 50 | - | от 0 до 50 включ. | - | ±8 | - |
| от 0 до 200 | - | от 0 до 50 включ. | - | ±8 | - |
| св.50 до 200 | - | - | ±8 |
| от 0 до 1000 | - | от 0 до 100 включ. | - | ±6 | - |
| св. 100 до 1000 | - | - | ±6 |
| от 0 до 5000 | - | от 0 до 1000 включ. | - | ±5 | - |
| св. 1000 до 5000 | - | - | ±5 |
| Метан (СН4) | от 0 до 200 | - | от 0 до 50 включ. | - | ±8 | - |
| св.50 до 200 | - | - | ±8 |
| от 0 до 1000 | - | от 0 до 100 включ. | - | ±6 | - |
| св. 100 до 1000 | - | - | ±6 |
| от 0 до 5000 | - | от 0 до 1000 включ. | - | ±5 | - |
| св. 1000 до 5000 | - | - | ±5 |
| Фтористый водород (HF) | от 0 до 100 | - | от 0 до 20 включ. | - | ±15 | - |
| св. 20 до 100 | - | - | ±15 |
| от 0 до 1000 | - | от 0 до 100 включ. | - | ±10 | - |
| св. 100 до 1000 | - | - | ±10 |
| Хлористый водород (HCl) | от 0 до 100 | - | от 0 до 20 включ. | - | ±15 | - |
| св. 20 до 100 | - | - | ±15 |
| от 0 до 1000 | - | от 0 до 100 включ. | - | ±10 | - |
| св. 100 до 1000 | - | - | ±10 |
| Сумма углеводородов (в пересчете на пропан или гексан) | от 0 до 200 | - | от 0 до 50 включ. | - | ±8 | - |
| св.50 до 200 | - | - | ±8 |
| от 0 до 1000 | - | от 0 до 100 включ. | - | ±6 | - |
| св. 100 до 1000 | - | - | ±6 |
| от 0 до 5000 | - | от 0 до 1000 включ. | - | ±5 | - |
| св. 1000 до 5000 | - | - | ±5 |
| Диоксид углерода (СО2) | - | от 0 до 20 | - | от 0 до 5 включ. | ±5 | - |
| - | св.5 до 20 | - | ±5 |
| Кислород (О2) | - | от 0 до 25 | - | от 0 до 5 включ. | ±5 | - |
| - | св.5 до 25 | - | ±5 |
| Пары воды (НО) | - | от 0 до 40 | - | от 0 до 10 включ. | ±10 | - |
| - | св. 10 до 40 включ. | - | ±10 |
| Определяемый компонент | Диапазоны показаний | Диапазоны измерений 1) | Пределы допускаемой основной погрешности |
| массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, % | приведен- ной2), у, % | относительной, 5, % |
1) Диапазоны измерений и измеряемые компоненты определяются при заказе. При заказе диапазона измерений с верхним значением 2-го диапазона измерений, отличным от приведенных в таблице, выбирают тот диапазон измерений, который включает это верхнее значение.
_2) Приведенная к верхнему предела диапазона измерений_
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой вариации показаний, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы, в долях от предела допускаемой основной погрешности | ±0,3 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающей среды на каждые +10 °С от номинального значения температуры +20 оС в пределах рабочих условий, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,3 |
| Предел суммарной дополнительной погрешности от взаимного влияния измеряемых компонентов в анализируемой газовой смеси, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,3 |
| Нормальные условия измерений: - диапазон температур окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - диапазон атмосферного давления, кПа | от +15 до +25 80 от 84 до 106 |
Таблица 4 - Технические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Время прогрева газоанализатора, мин, не более | 60 |
| Напряжение питания переменным током частотой (50±1) Гц, В | 230±23 |
| Потребляемая электрическая мощность, В • А, не более | 380 |
| Средняя наработка на отказ (при доверительной вероятности Р=0,95), ч | 24000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Предел допускаемого времени установления выходного сигнала (Т09), с, не более: - для всех компонентов (кроме кислорода) - для кислорода | 60 10 |
| Диапазон температуры 1) пробоотборного зонда с обогреваемой линией и внешнего побудителя расхода анализируемого газа, °С | от +115 до +215 |
| 1) Температура определяется при заказе для конкретного объекта. |
Таблица 5 - Габаритные размеры и масса
| Наименование | Г абаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| высота | ширина | длина | диаметр |
| Г азоанализатор MC3 | 222 | 450 | 462,5 | - | 30 |
| Пробоотборный зонд с обогреваемой линией | 6001) | 4001) | 4001) | 501) | 301) |
| Наименование | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, |
| высота | ширина | длина | диаметр | не более |
| Внешний побудитель расхода анализируемого газа | 250 | 250 | 400 | | 20 |
| Внешний побудитель расхода воздуха | 600 | 600 | 600 | - | 30 |
1) Определяется при заказе для конкретного объекта.
Таблица 6 - Условия эксплуатации
| Наименование | Диапазон температуры окружающей О/'ч среды, С | Относительная влажность окружающей среды, %, не более | Диапазон атмосферного давления, кПа |
| Г азоанализатор MC3 Внешний побудитель расхода анализируемого газа Внешний побудитель расхода воздуха | от +5 до +35 | 80 | от 84 до 106 |
| Пробоотборный зонд с обогреваемой линией | от -50 до +50 | 100 | от 84 до 106 |
Таблица 7 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой погрешности газоанализатора в условиях эксплуатации при контроле выбросов (в соответствии с Приказом Минприроды России от № 425 от 07.12.2012 г)_
| Определяемый компонент | Диапазоны измерений, мг/м3 | Пределы допускаемой погрешности1-* |
| приведенной, у, % | относительной, 5, % |
| Оксид углерода (СО) | от 0 до 30 включ. | ±25 | - |
| св. 30 до 75 | - | ±(35-0,33-С) 2) |
| от 0 до 30 включ. | ±25 | - |
| св. 30 до 75 включ. | - | ±(35-0,33-С) 2) |
| св. 75 до 500 | - | ±10 |
| от 0 до 40 включ. | ±25 | - |
| св. 40 до 100 включ. | - | ±(35-0,25-С) 2) |
| св. 100 до 1000 | - | ±10 |
| Диоксид серы (SO2) | от 0 до 50 включ. | ±25 | - |
| св. 50 до 75 включ. | - | ±(41-0,32-С) 2) |
| от 0 до 75 включ. | ±25 | - |
| св. 50 до 75 включ. | - | ±(41-0,32-С) 2) |
| св. 75 до 500 | - | ±17 |
| Диоксид серы (SO2) | от 0 до 50 включ. | ±25 | - |
| св. 50 до 100 включ. | - | ±(36-0,22-С) 2) |
| св. 100 до 1000 | - | ±14 |
| от 0 до 400 включ. | ±25 | - |
| св. 400 до 1000 включ. | - | ±(35-0,025-С) 2) |
| св.1000 до 10000 | - | ±10 |
| Оксид азота NO | от 0 до 30 включ. | ±25 | - |
| св. 30 до 50 включ. | - | ±(37-0,4-С) 2) |
| св. 50 до 200 | - | ±17 |
| от 0 до 50 включ. | ±25 | - |
| св. 50 до 100 включ. | - | ±(35-0,22-С) 2) |
| св. 100 до 1000 | - | ±14 |
| Определяемый компонент | Диапазоны измерений, мг/м3 | Пределы допускаемой погрешности^ |
| приведенной, у, % | относительной, 5, % |
| Аммиак (NH3) | от 0 до 30 | ±25 | - |
| от 0 до 30 включ. | ±25 | - |
| св. 30 до 50 включ. | - | ±(37-0,4-С) 2) |
| св. 50 до 200 | - | ±17 |
| Диоксид азота (NO2) | от 0 до 30 включ. | ±25 | - |
| св. 30 до 50 включ. | - | ±(37-0,4-С) 2) |
| св.50 до 200 | - | ±17 |
| от 0 до 50 включ. | ±25 | - |
| св. 50 до 100 включ. | - | ±(35-0,22-С) 2) |
| св. 100 до 1000 | - | ±14 |
| Метан (СН4) | от 0 до 20 включ. | ±25 | - |
| св. 20 до 60 включ. | - | ±(33-0,38-С) 2) |
| св. 60 до 650 | - | ±10 |
| Пары воды (Н2О) | от 0 до 10 включ. об. доля % | ±15 | - |
| св. 10 до 40 об. доля % | - | ±15 |
| 1) В условиях эксплуатации с пробоотборным зондом с обогреваемой линией. 2) С - измеренное значение массовой концентрации. |
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель газоанализаторов методом наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Г азоанализатор МС3 | - | 1 шт. |
| Внешний побудитель расхода анализируемого газа | - | 1 шт. |
| Внешний побудитель расхода воздуха | - | 1 шт. |
| Пробоотборный зонд с обогреваемой линией1) | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-242-2218-2018 | 1 экз. |
| 1) Поставляется по требованию Заказчика. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2218-2018 «ГСИ. Газоанализаторы МС3. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им Д.И. Менделеева» 14 апреля 2018 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава газовых смесей S02/N0/C0/N2 (ГСО 10546-2014), СО2/К2 (ГСО 10546-2014), O2/N2 (ГСО 10531-2014), NH3/N2 (ГСО 10546-2014), N2O/N2 (ГСО 10532-2014, NO2/N2 (ГСО 10546-2014), HQ/N2 (ГСО 10546-2014), HF/N2 (ГСО 10546-2014), CH4/N2 (ГСО 10540-2014), C3H8/N2 (ГСО 10540-2014), C6H14/N2 (ГСО 10540-2014) в баллонах под давлением;
- азот газообразный особой чистоты 1-го или 2-го сорта по ГОСТ 9293-74;
- генератор влажного газа эталонный Родник-4М (регистрационный номер 48286-11) или средства измерений и вспомогательные устройства в соответствии с МИ «М-МВИ-277-17 Методика измерений массовой концентрации паров воды в промышленных выбросах», регистрационный номер ФР.1.31.2018.30255.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на газоанализатор, как указано на рисунке 1, или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплутационном документе.
Нормативные документы
Приказ Минприроды России от 07.12.2012 г. № 425 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и выполняемых при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений», п.1.2
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
ГОСТ Р 50759-95 Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 8.578-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах Техническая документация изготовителя
73213-18: Методика поверки МП-242-2218-2018Скачать1.0 Мб
