Назначение
Газоанализаторы стационарные оптические СГОЭС-3 предназначены для измерений до-взрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей, в том числе паров нефтепродуктов, в смеси с воздухом или азотом, а также передачи измерительной информации внешним устройствам в аналоговой и цифровой форме.
Описание
Принцип действия газоанализаторов стационарных оптических СГОЭС-3 (далее - газоанализаторы) - оптический абсорбционный.
Способ отбора пробы - диффузионный.
Газоанализаторы являются стационарными одноканальными приборами непрерывного действия.
Газоанализаторы выпускаются в следующих модификациях: СГОЭС-3, СГОЭС-М-3, СГОЭС-М11-3.
Конструктивно газоанализаторы модификаций СГОЭС-3, состоят из цилиндрического корпуса, двух крышек и двух кабельных вводов, и представляют собой взрывонепроницаемую оболочку. Опционально в состав изделия может входить дополнительный клеммный блок, и модуль отображения информации - присоединяемый цилиндрический модуль, образующий единую взрывонепроницаемую оболочку с корпусом СГОЭС.
Газоанализаторы модификаций СГОЭС-М-3 состоят из цилиндрического корпуса, двух крышек и двух кабельных вводов и дополнительного клеммного блока и модуля отображения информации со встроенным HART - разъемом, образующий единую взрывонепроницаемую оболочку с корпусом СГОЭС.
Газоанализаторы модификаций СГОЭС-М11-3 состоят из цилиндрического корпуса со встроенным HART-разъемом, двух крышек и кабельного ввода, и также представляют собой взрывонепроницаемую оболочку.
Корпуса газоанализаторов могут быть изготовлены как из окрашенного алюминия, так и из нержавеющей стали. Корпус состоит из клеммного и оптикоэлектронного отсеков.
В клеммном отсеке расположены отверстия для присоединения взрывозащищенных кабельных вводов, а также контакты клеммной колодки для подключения проводов подачи электропитания и снятия выходных сигналов.
В оптикоэлектронном отсеке находятся источники, приемники излучения и электронная схема. ИК - излучение от источников излучения через прозрачное окно попадает в пространство, в котором находится анализируемая газовая смесь, и, отразившись от зеркала, через то же самое окно возвращается в герметичный корпус и попадает на фотоприемник. Электрические сигналы с выхода фотоприемников поступают на электронную схему.
Оптические элементы оптикоэлектронного блока закрываются от неблагоприятного воздействия окружающей среды металлическим (СГОЭС-3, СГОЭС-М-3) или пластиковым (СГОЭС-М11-3) защитным кожухом; кроме этого защитный кожух используется для подачи газовой смеси при проверке функционирования газоанализаторов.
Каждая модификация выпускается в 39 исполнениях, отличающихся градуировкой на различные горючие компоненты. Обозначение исполнения состоит из обозначения модификации (СГОЭС-3, СГОЭС-М-3, СГОЭС-М11-3) и наименования определяемого компонента (метан, пропан и т.д.).
Выходными сигналами газоанализаторов являются:
- унифицированный аналоговый выходной сигнал в диапазоне от 4 до 20 мА, соответствующим диапазону показаний газоанализатора;
- цифровой сигнал, интерфейс RS 485 с протоколом ModBus RTU;
- цифровой сигнал, интерфейс HART 7;
- показания цифрового дисплея (при наличии модуля отображения информации);
- замыкание и размыкание контактов реле ("сухой контакт"), срабатывающие при превышении 2-х программно конфигурируемых уровней («Тревога» порог 1, «Тревога» порог 2);
- размыкание и замыкание контактов реле ("сухой контакт"), срабатывающие при неисправности газоанализаторов («Неисправность»).
С целью защиты оптических элементов газоанализатора от образования конденсата и наледи в случае эксплуатации при низких температурах, предусмотрен автоматический обогрев оптикоэлектронного отсека. Встроенный режим обогрева оптических элементов не требует дополнительной активации и осуществляется автоматически в случае понижения температуры ниже установленного минимального порога (плюс 20°С).
Для управления режимами работы газоанализатора используется персональный компьютер под управлением ОС семейства Windows® со специализированным программным обеспечением или HART-коммуникатор.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводские номера наносятся на табличку на корпусе газоанализатора.
Внешний вид газоанализаторов представлен на рисунках 1 - 3, схема пломбировки корпуса газоанализатора для ограничения доступа обозначено на рисунке 4.
Рисунок 1 - Общий вид газоанализатора модификации СГОЭС-3 (без модуля отображения информации и кронштейна)
Рисунок 3 - Общий вид газоанализатора модификации СГОЭС-М11-3 (исполнение в корпусе из алюминия),
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное ПО.
Встроенное ПО разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в воздухе рабочей зоны.
Встроенное ПО обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- обработку измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- отображение результатов измерений на цифровом дисплее (при наличии модуля отображения информации)
- диагностику аппаратной части газоанализатора;
- сравнение измеренных значений содержания определяемых компонентов с установленными пороговыми значениями и выдача сигнализации о достижении этих уровней;
- проведение градуировки газоанализатора;
- формирование цифрового выходного сигнала;
- формирование аналогового выходного сигнала.
Автономное ПО "SgoGrad" для персонального компьютера под управлением ОС семейства Windows® предназначено для просмотра настроечных параметров и градуировки газоанализаторов, установки пороговых значений срабатывания сигнализации, просмотра результатов измерений в реальном времени. Связь компьютера с газоанализаторами осуществляется по интерфейсу RS-485 (протокол обмена описан в руководстве по эксплуатации газоанализатора). Автономное ПО предназначено для использования в лабораторных условиях и не применяется при выполнении измерений в воздухе рабочей зоны.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SGO (для СГОЭС, СГОЭС-М) | M (для СГОЭС-М11) C | S g |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V | V | v 9 |
| Цифровой идентификатор ПО | 387535e5, алгоритм CRC 32 | 778e97c1, алгоритм | , алгоритм CRC 32 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | | | |
| Примечание - Номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам встроенного ПО указанных версий. |
Влияние встроенного программного обеспечения газоанализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты - «средний» по Р 50.2.077—2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов
| Определяемый компонент | Диапазон измерений^ | Пределы допускаемой основной погрешности3) |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР2) | объемной доли, % | абсолютной | относительной |
| метан (CH4) | От 0 до 100 | От 0 до 4,4 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| пропан (C3H8) | От 0 до 100 | От 0 до 1,7 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| бутан (C4H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| изобутан (и^^ю) | От 0 до 50 | От 0 до 0,65 | ±5 % НКПР | - |
| пентан (C5H12) | От 0 до 50 | От 0 до 0,55 | ±5 % НКПР | - |
| циклопентан (C5H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| гексан (C6H14) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| циклогексан (C6H12) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| гептан (C7H16) | От 0 до 50 | От 0 до 0,425 | ±5 % НКПР | - |
| пропилен (C3H6) | От 0 до 50 | От 0 до 1,0 | ±5 % НКПР | - |
| метиловый спирт (CH3OH) | От 0 до 50 | От 0 до 3,0 | ±5 % НКПР | - |
| Определяемый компонент | Диапазон измерений1) | Пределы допускаемой основной погрешности3) |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР2) | объемной доли, % | абсолютной | относительной |
| этиловый спирт (C2H5OH) | От 0 до 25 | От 0 до 0,78 | ±5 % НКПР | - |
| От 0 до 50 | От 0 до 1,55 | ±5 % НКПР | - |
| этан (C2H6) | От 0 до 50 | От 0 до 1,2 | ±5 % НКПР | - |
| этилен (C2H4) | От 0 до 50 | От 0 до 1,15 | ±5 % НКПР | - |
| толуол (С6Н5СН3) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| бензол (СбНб) | От 0 до 50 | От 0 до 0,60 | ±5 % НКПР | - |
| ацетон (СН3СОСН3) | От 0 до 50 | От 0 до 1,25 | ±5 % НКПР | - |
| этилбензол (C8H10) | От 0 до 50 | От 0 до 0,4 | ±5 % НКПР | |
| метил-третбутиловый эфир (CH3CO(CH3)3) | От 0 до 50 | От 0 до 0,75 | ±5 % НКПР | |
| пара-ксилол (п-C8Hlo) | От 0 до 50 | От 0 до 0,45 | ±5 % НКПР | - |
| орто-ксилол (о-CgHio) | От 0 до 50 | От 0 до 0,5 | ±5 % НКПР | - |
| изопропиловый спирт ((CH3)2CHOH) | От 0 до 50 | От 0 до 1,0 | ±5 % НКПР | - |
| 1,3-бутадиен (C4H6) | От 0 до 100 | От 0 до 1,4 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| оксид этилена (C2H4O) | От 0 до 100 | От 0 до 2,6 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| хлорметан (CH3CI) | От 0 до 100 | От 0 до 7,6 | ±5 % НКПР (в диапазоне от 0 до 50 % НКПР включ.) | ±10 % (в диапазоне св. 50 до 100 % НКПР) |
| бутилацетат (C6H12O2) | От 0 до 50 | От 0 до 0,6 | ±5 % НКПР | - |
| этилацетат (C4H8O2) | От 0 до 50 | От 0 до 1,0 | ±5 % НКПР | - |
| бутанон (C4H8O) | От 0 до 50 | От 0 до 0,75 | ±5 % НКПР | - |
| пропанол-1 (C3H7OH) | От 0 до 50 | От 0 до 1,05 | ±5 % НКПР | - |
| бутанол (C4H9OH) | От 0 до 50 | От 0 до 0,7 | ±5 % НКПР | - |
| октан (C8H18) | От 0 до 50 | От 0 до 0,4 | ±5 % НКПР | - |
| диэтиламин (C4H11N) | От 0 до 50 | От 0 до 0,85 | ±5 % НКПР | - |
| пары бензина автомобильного^ | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары дизельного топ-лива4) | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары керосина4) | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары уайт-спирита4) | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары топлива для реактивных двигателей^ | От 0 до 50 | | ±5 % НКПР | |
| Определяемый компонент | Диапазон измерений^ | Пределы допускаемой основной погрешности3) |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР2) | объемной доли, % | абсолютной | относительной |
| пары бензина авиационного^ | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| пары бензина неэти-лированного4) | От 0 до 50 | - | ±5 % НКПР | - |
| | азаний довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих ого цифрового сигнала по протоколу MODBUS RTU составляет от 0 до Р указаны в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60079-20-1-2011. скаемой основной погрешности нормированы при условии загазованности шной среды источниками, выделяющими только один компонент. газоанализаторов исполнений СГОЭС-3-нефтепродукты осуществляется из определяемых компонентов: ированный по ГОСТ Р 51866-2002, ьное по ГОСТ 305-2013, СТ Р 52050-2006, 5 ГОСТ 3134-78, активных двигателей по ГОСТ 10227-2013, бильный по техническому регламенту "О требованиях к автомобильному у, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей онный по ГОСТ 1012-2013. |
| 1) Диапазон пок жидкостей для выходн 100% НКПР. 2) Значения НКП 3) Пределы допу контролируемой возду 4) Градуировка изготовителем на один - бензин неэтили - топливо дизель - керосин по ГО - уайт-спирит по - топливо для ре - бензин автомо и авиационному бензин и топочному мазуту", - бензин авиаци |
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой вариации выходного сигнала, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от изменения температуры окружающей среды в диапазоне условий эксплуатации, на каждые 10°С равны, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от влияния изменения относительной влажности анализируемой среды в диапазоне условий эксплуатации, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от влияния изменения атмосферного давления в диапазоне условий эксплуатации, на каждые 3,3 кПа, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой погрешности срабатывания порогового устройства, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,2 |
| Номинальное время установления выходного сигнала газоанализатора не более - по уровню 0,5 (70,5), с - по уровню 0,9 (70,9), с | 10 20 |
| Время прогрева, мин, не более | 10 |
| Изменение выходного сигнала за 30 сут непрерывной работы, в долях от предела допускаемой основной погрешности, не более | ±0,5 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений: - диапазон температуры окружающей среды, oC: - диапазон относительной влажности окружающей среды при температуре +25 oC, % - атмосферное давление, кПа - напряжение питания постоянного тока, В | от +15 до +25 от 30 до 80 от 98,0 до 104,6 от 22,8 до 25,2 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Электрическое питание газоанализаторов осуществляется постоянным | от 18 до 32 |
| током напряжением, В: | |
| Электрическая мощность, потребляемая газоанализатором, Вт, не бо | |
| лее | 5,5 |
| Габаритные размеры газоанализатора, мм, не более: | |
| для модификаций СГОЭС-3, СГОЭС-М-3 | |
| - высота | 190 |
| - ширина | 120 |
| - длина | 370 |
| для модификации СГОЭС-М11-3 | |
| - высота | 135 |
| - ширина | 135 |
| - длина | 245 |
| Масса газоанализатора, кг, не более | |
| - СГОЭС-3, алюминиевый корпус | 4,2 |
| - СГОЭС-М-3, алюминиевый корпус | 4,8 |
| - СГОЭС-М-3, корпус нержавеющая сталь | 6,5 |
| - СГОЭС-М11-3, корпус нержавеющая сталь | 5 |
| - СГОЭС-М11-3, алюминиевый корпус | 2,5 |
| Средний срок службы, лет | 15 |
| Вероятность безотказной работы газоанализаторов за время (нара | 0 95 |
| ботку) 2 года не менее | |
| Маркировка взрывозащиты газоанализаторов: | |
| СГОЭС-3 | 1Ex d IIC T4 Gb |
| СГОЭС-М-3, СГОЭС-М11-3 | 1Ex d [ib] IIC T4 Gb |
| Степень защиты от проникновения пыли и влаги по ГОСТ 14254-2015 | IP66/67 |
| Условия эксплуатации | |
| - диапазон температуры окружающей и анализируемой сред, oC | от -60 до +90 |
| - относительная влажность при температуре 35 оС (без конденсации), % | до 100 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 80 до 120 |
Знак утверждения типа
наносится:
1) на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом;
2) на табличку, расположенную на корпусе газоанализатора.
СГОЭС-М11-3
Таблица 5 - Комплектность газоанализаторов стационарных оптических СГОЭС-3 модификации
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор модификации СГОЭС-М11-3 | ЖСКФ.413311.002-11 | 1шт. |
| Паспорт | ЖСКФ.413311.002 ПС | 1 шт. |
| Методика поверки | МП 242-2384-2020 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ЖСКФ.413311.002 М11 РЭ | 1 экз. |
| Программное обеспечение SgoGrad | | 1 комплект на изделие (CD-диск 1 шт). |
| Копии сертификатов и т.п. | |
Таблица 6 - Комплектность газоанализаторов стационарных оптических СГОЭС модификаций СГОЭС-3, СГОЭС-М-3_
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор модификации СГОЭС-3, СГОЭС-М-3 | ЖСКФ.413311.002 | 1 шт. |
| Модуль отображения информации | | по заказу |
| Паспорт | ЖСКФ.413311.002 ПС или ЖСКФ.413311.002-М ПС | 1 экз. на изделие |
| Руководство по эксплуатации | ЖСКФ.413311.002 РЭ или ЖСКФ.413311.002-М РЭ | 1 комплект на изделие (CD-диск 1 шт.) |
| Программное обеспечение SgoGrad | |
| Копии сертификатов и т.п. | |
| Методика поверки | МП 242-2384-2021 | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
Методики измерений приведены в разделе 7 документов ЖСКФ.413311.002 РЭ, ЖСКФ.413311.002-М РЭ, ЖСКФ.413311.002 М11 РЭ.
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31.12.2020 № 2315
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов
ЖСКФ.413311.002 ТУ «Газоанализаторы СГОЭС. Технические условия»
82420-21: Методика поверки МП-242-2384-2021Скачать878.4 Кб
