Назначение
Газоанализаторы портативные ЭКОЛАБ (далее - газоанализаторы) предназначены для автоматического непрерывного и периодического измерения массовой концентрации различных неорганических и органических веществ в различных объектах, а также сигнализации о превышении предельно допустимых концентраций в воздухе рабочей зоны и в атмосферном воздухе.
Описание
Газоанализаторы являются многоканальными измерительными приборами, автоматически сигнализирующими и показывающими, конструктивно выполненными в корпусах из ударопрочной пластмассы. В корпусах размещены: отсек аккумуляторных батарей (АКБ), материнская электронная плата, жидкокристаллический индикатор (ЖКИ), гнезда разъемов внешних соединений и стандартных выходов.
Газоанализатор выпускается в модификациях, имеющих отличия между собой только по пределам диапазонов измерений контролируемых сред. Модификации указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Название | Децимальный номер | Область применения | Особенности конструкции |
| ЭКОЛАБ А | 4215. 001. 87699856-2012-01 | Обеспечение безопасных условий и охраны труда. Охрана окружающей среды. | Переносной, для периодического и непрерывного контроля воздуха атмосферы и промышленных выбросов. |
| ЭКОЛАБ Р | 4215. 002. 56591409-2002-02 | Переносной, для периодического и непрерывного контроля воздуха рабочей зоны. |
| ЭКОЛАБ АР | 4215. 002. 56591409-2002-03 | Переносной, для периодического и непрерывного контроля воздуха атмосферы, промышленных выбросов и рабочей зоны. |
Принцип измерения концентрации веществ газоанализатором в зависимости от вида газочувствительного элемента в съёмном модуле делится на типы:
- возникновение термохимической реакции на поверхности катализатора сенсора с выделением тепла (термокаталитический элемент);
- возникновение ЭДС под воздействием вещества на электродах сенсора (электрохимический элемент);
- влияние адсорбции вещества на поверхности газочувствительного слоя сенсора с изменением его электрического сопротивления (полупроводниковый или сорбционный элемент).
Газоанализатор выполнен в виде моноблока со съемными модулями, что позволяет быстро перенастроить прибор на измерение нужных веществ. Максимальное количество одновременно измеряемых веществ равно девяти.
Результаты измерений отображаются на экране ЖКИ газоанализатора в удобном для пользователя режиме и единицах измерений (мг/м3 или ppm). Данный газоанализатор относится к диффузионному типу отбора проб.
Общий вид прибора отображен на рисунках 1, 2, 3, 4, 5.
1
2
3
4
5
Рисунок 1
1 - газоанализатор, основной блок
2 - ЖКИ со светодиодным индикатором для каждого датчика (концентрация выделяется цветом: белый - менее 0,1 ПДК; желтый - от 0,1 до 1 ПДК; красный - от 1 до 3 ПДК; мигающий красный - более 3 ПДК); звуковой индикатор расположен рядом со светодиодным, но скрыт лицевой панелью
3 - клавиши управления
4 - клавиша включения
5 - блок питания
Рисунок 2
Место пломбы
Рисунок 3
Место отметки поверки
Отсек АКБ
Рисунок 4
Вид с открытой крышкой
1 - модули
2 - разъём
3 - направляющие отверстия
Вид с закрытой крышкой
Рисунок 5 - Вид прибора с модулями
Для связи с компьютером, принтером или системой обработки данных газоанализатор имеет интерфейс RS 232. Для переноса данных на USB Flash используется порт USB.
Газоанализатор при наличии дополнительных модулей может функционировать совместно с системами мобильной связи с частотой (0,8-2,0) Гц и Международной навигационной системой с точностью определения местоположения ± 5 метров.
Газоанализатор оснащен функцией контрольного устройства (при превышении установленного предельно допустимого уровня концентрации (ПДУ) измеряемого вещества срабатывает звуковая и световая сигнализации).
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение.
Основные функции программного обеспечения (ПО).
При работе газоанализатора съёмный модуль выдаёт на вторичный прибор сигнал в виде постоянного напряжения пропорционального концентрации измеряемого вещества. Вторичный прибор преобразует сигнал в величину измеряемой концентрации, записывает результат измерений в память и выдаёт в виде показаний на жидкокристаллический индикатор (ЖКИ).
Программное обеспечение газоанализатора производит опрос подключенных датчиков и переходит в основной экран. На основном экране отображаются следующие элементы (сверху вниз):
- строка состояния (верхняя часть экрана). В данной строке выводится текущее время, состояние системы питания прибора (уровень заряда аккумулятора, работа от сети), наличие USB Flash, таймер отсчета времени;
- поле окон датчиков (3 х 3) см.
Лист № 5
Всего листов 9
В каждом из окон выводится текущее состояние соответствующего модуля прибора. Существует два типа модулей, различающихся по системе отображения:
- модуль метеопараметров, который отображает значения температуры, давления и относительной влажности окружающей среды.
- модуль газа, который отображает химическую формулу регистрируемого газа, его текущую концентрацию и шкалу ПДК. Концентрация выделяется цветом: белый - менее 0,1 ПДК; желтый - от 0,1 до 1 ПДК; красный - от 1 до 3 ПДК; мигающий красный - более 3 ПДК.
Строка навигационного меню отображает текущие функции кнопок, расположенных под экраном. Надписи над кнопками изменяются в зависимости от ситуации.
Съемный модуль содержит сенсор, реагирующий на концентрацию примесей в воздухе, микропроцессор, преобразующий выходной сигнал датчика в цифровой код, он также запоминает и хранит калибровку сенсора.
И дентификационные данные программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО (не ниже) | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Встроенное | qa_v 3.01.hex на дисплее 1.10.0448 | 3.01 | 5BA45856AD35AD97 CD5A829E41BOA27B | MD 5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует МИ 3286-2010:
- уровню «А» - для встроенной части ПО;
- уровню «С» - для автономных частей ПО (съемный модуль на вещество).
Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.
Метрологически значимые автономные части ПО СИ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений.
Технические характеристики
Диапазоны измерений концентраций совпадают с диапазонами показаний газоанализатора. Диапазоны измерений концентраций, типы сенсоров и перечень веществ указаны в таблице 3.
Таблица 3
| Контролируемые вещества | Тип сенсора | Диапазоны измерений массовой концентрации, (мг/м3) |
| А (атмосфера) | Р (рабочая зона) | АР (расширенный диапазон) |
| Азота диоксид NO2 | ЭХ | 0,02-1,0 | 1,0-40,0 | 0,02-40,0 |
| Азота оксид NO | ЭХ | 0,03-2,5 | 2,5-100,0 | 0,03-100,0 |
| Аммиак NH3 | ЭХ | 0,02-10,0 | 10,0-400,0 | 0,02-400,0 |
| Контролируемые вещества | Тип сенсора | Диапазоны измерений массовой концентрации, (мг/м3) |
| А (атмосфера) | Р (рабочая зона) | АР (расширенный диапазон) |
| Ангидрид сернистый SO2 | ЭХ | 0,025-5,0 | 5,0-200,0 | 0,025-200,0 |
| Ацетон С3Н6О | ТК | 0,175-100,0 | 100,0-4000,0 | 0,175-4000,0 |
| Бензин (по ксилолу) | ТК | 0,75-50,0 | 50,0-2000,0 | 0,75-2000,0 |
| Бензол C6H6 | ПП | 0,05-2,5 | 2,5-100,0 | 0,05-100,0 |
| Бутан С4Н10 | ТК | 100,0-150,0 | 150,0-6000,0 | 100,0-6000,0 |
| Водород Н2 | ТК | (0,2-2,0) % | (2,0-100,0) % | (0,2-100,0) % |
| Дизельное топливо (по гексану) | ПП | 30,0-150,0 | 150,0-6000,0 | 30,0-6000,0 |
| Гексан С6Н14 | ПП | 30,0-150,0 | 150,0-6000,0 | 30,0-6000,0 |
| Ксилол С8Н10 | ПП | 0,1-25,0 | 25,0-1000,0 | 0,1-1000,0 |
| Метилмеркаптан CH3SH | ПП | 0,003-0,4 | 0,4-16,0 | 0,003-16,0 |
| Метан CH4 | ТК | 25,0-3500,0 | 3500,0-140000,0 | 25,0-140000,0 |
| Метанол СН3ОН | ТК | 0,25-2,5 | 2,5-100,0 | 0,25-100,0 |
| Озон O3 | ЭХ | 0,015-0,05 | 0,05-2,0 | 0,015-2,0 |
| Пропан С3Н8 | ТК | 5,0-50,0 | 50,0-2000,0 | 5,0-2000,0 |
| Сероводород H2S | ЭХ | 0,004-5,0 | 5,0-200,0 | 0,004-200,0 |
| Стирол С8Н8 (по ксилолу) | ПП | 0,001-5,0 | 5,0-200,0 | 0,001-200,0 |
| Углеводороды С1-С5 (по метану) | ТК | 25,0-3500,0 | 3500,0-140000,0 | 25,0-140000,0 |
| Углеводороды С1-С10 (по гексану) | ТК | 30,0-150,0 | 150,0-6000,0 | 30,0-6000,0 |
| Углеводороды С6-С10 (по гексану) | ТК | 30,0-150,0 | 150,0-6000,0 | 30,0-6000,0 |
| Углерода диоксид СО2 | ЭХ | 1950,0-4500,0 | 4500,0-180000,0 | 1950,0-180000,0 |
| Углерод оксид СО | ЭХ | 1,5-10,0 | 10,0-400,0 | 1,5-400,0 |
| Формальдегид СН2О | ЭХ | 0,0015-0,25 | 0,25-10,0 | 0,0015-10,0 |
| Фтороводород HF | ЭХ | 0,0025-0,25 | 0,25-10,0 | 0,0025-10,0 |
| Хлор Cl2 | ЭХ | 0,015-0,5 | 0,5-20,0 | 0,015-20,0 |
| Хлороводород HCl | ЭХ | 0,05-2,5 | 2,5-100,0 | 0,05-100,0 |
| Этанол С2Н6О | ПП | 2,5-500,0 | 500,0-20000,0 | 2,5-20000,0 |
Примечания
1. ПДК нормированы в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и нормированы в соответствии требованиям ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны», ГН 2.1.6.1338-03, ГН 2.1.6.1983-05, ГН 2.1.6.2326-08 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» и «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
2. Обозначения типа элемента: ТК - термокаталитический;
ЭХ - электрохимический; ПП - полупроводниковый.
3. Допускается применение сенсоров другого типа при сохранении метрологических характеристик и обеспечении гарантийных сроков эксплуатации.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности 5 для всех диапазонов измерений массовой концентрации веществ не более ± 20 % от измеряемой величины.
Предел допускаемого значения дополнительной погрешности газоанализатора, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °С в диапазоне от плюс 5 до плюс 50 °С и изменением влажности окружающей среды на каждые 10 % в диапазоне от 10 до 80 %, не более 0,2 5.
Вариация показаний менее 0,2 5.
Погрешность срабатывания сигнализаций не более 0,2 5.
Количество порогов срабатывания сигнализаций не менее одного.
Время срабатывания звуковой и световой сигнализации при превышении предельно допустимого уровня (ПДУ) концентрации не более 1 с.
Уровень срабатывания (порога) сигнализации по ПДУ концентрации принимается равным 1 ПДК контролируемого вещества (исключение составляет водород в процентных долях, его ПДУ равен 20 %).
Проверка времени выхода газоанализатора на рабочий режим не более 5 мин.
Предел допускаемого времени установления показаний не более 30 секунд для атмосферного воздуха и 10 секунд для остальных диапазонов.
Количество газочувствительных сенсоров, устанавливаемых одновременно, от 1 до 9.
Мощность, потребляемая в режиме измерения не более 3 В •А.
Масса газоанализатора не более 2 кг.
Габаритные размеры газоанализатора 210x170x80 мм.
Условия эксплуатации прибора:
- температура окружающего воздуха от плюс 5 до плюс 50 °С;
- относительная влажность окружающего воздуха до 80 % при температуре 35 °С и более низких температурах без концентрации влаги;
- атмосферное давление от 66 до 106,7 кПа;
- температура анализируемой смеси на входе газоанализатора не более плюс 50 °С.
Средняя наработка на отказ не менее 15 000 ч. Средний срок службы газоанализатора 8 лет. Срок службы датчиков:
- электрохимических
- 3 года;
- 5 лет;
- 5 лет.
- термокаталитических
- полупроводниковых
Время работы без корректировки чувствительности не менее 12 месяцев с обеспечением нормируемой погрешности.
Лист № 8
Всего листов 9
Время работы газоанализатора без подзарядки аккумулятора не менее 8 часов. При разряде аккумулятора до величины напряжения от 10 до 10,2 В раздаются редкие звуковые сигналы и на экране ЖКИ появляется надпись «Батарея разряжена».
Газоанализатор в транспортной таре выдерживает без повреждений:
- воздействие температур от минус 50 до плюс 50 °С;
- воздействие относительной влажности до 98 % при температуре 35 °С и ниже без образования конденсата влаги;
- транспортную тряску с ускорением 30 м/с2 при частоте ударов от 80 до 120 в мин.
Требования безопасности к конструкции газоанализатора должны соответствовать ГОСТ 12.2.007.0.
Класс газоанализатора по способу защиты человека от поражения электрическим током - 0; Степень защиты человека от поражения электрическим током - в соответствии с пп. 3.2.2 ГОСТ 12.2.007.0.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на основание корпуса газоанализатора в виде металлической наклейки и типографским способом на титульном листе Руководства по эксплуатации ЕКМР 413322.001 РЭ и титульном листе Паспорта ЕКМР 413322 ПС.
Комплектность
Комплект поставки газоанализаторов указан в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение документа | Количество |
| Газоанализатор ЭКОЛАБ | ТУ 4215-001-87699856-2012 | 1 |
| Блок питания сетевой 5 В 3 А | | 1 |
| USB Flash | | 1 |
| Сумка-кофр | | 1 |
| Модуль хранения датчиков | | 1 |
| Фильтр (опционально) | | 1 |
| Зонд(опционально) | | 1 |
| Эксплуатационная документация: | | |
| а) паспорт; | ЕКМР 413322.001 ПС | 1 |
| б) руководство по эксплуатации; | ЕКМР 413322.001 РЭ | 1 |
| в) методика поверки. | ЕКМР 413322.001 МП | 1 |
Поверка
осуществляется по методике поверки ЕКМР 413322.001МП, разработанной и утвержденной испытательным центром ОАО ФНТЦ «Инверсия» ГЦИ СИ 07 марта 2013 года и входящей в комплект поставки.
Основные средства поверки:
- ГСО по ТУ 6-16-2956-01 - (№№ 4026-87, 4013-87, 4278-88, 6189-91, 8978-2008, 3908-87, 5321-90, 3887-87, 3967-87, 3784-87, 3815-87);
- источники микропотоков газов и паров (ИМ) по ТУ ИБЯЛ.418319.013-95;
Лист № 9
Всего листов 9
- Генератор газовых смесей комбинированный КГС-01 с погрешностью ± 1 %, Госреестр № 24464-03;
- Генератор нулевого воздуха модели ГНГ-01 с погрешностью ± 5 %, Госреестр № 26765-04;
- Генератор озона ГС-024-1М с погрешностью ± 7 %, Госреестр № 23505-02.
Сведения о методах измерений
Методы измерений приведены в Руководстве по эксплуатации ЕКМР 413322.001 РЭ.
Нормативные документы
1. ГОСТ 13320-81. Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
2. ГОСТ 8.578-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
3. Технические условия ТУ 4215-001-87699856-2012.
Рекомендации к применению
обеспечение безопасных условий и охраны труда;
осуществление деятельности в области охраны окружающей среды.
