Назначение
Газоанализаторы углеводородов стационарные HC51M предназначены для непрерывного измерения объемной доли или массовой концентрации метана и общего содержания углеводородов в воздухе в пересчете на метан.
Описание
Газоанализаторы углеводородов стационарные HC51M (далее - газоанализаторы) представляют собой стационарные одноканальные приборы непрерывного действия.
Принцип действия газоанализаторов основан на пламенно-ионизационном методе анализа и заключается в измерении ионизационного тока, возникающего при попадании в водородное пламя углеводородов. Величина ионизационного тока пропорциональна общему содержанию углеводородов в анализируемой газовой смеси.
Газоанализатор выпускается в 2 исполнениях:
- HC51M для измерения THC (общего содержания углеводородов);
- HC51M для измерения THC/CH4/nmHC (общего содержания углеводородов / метана / общего содержания углеводородов за вычетом метана).
Газоанализатор по дополнительному заказу может быть оснащен встроенным генератором нулевого воздуха (каталитическое дожигание углеводородов в анализируемой среде).
Способ забора пробы - принудительный, с помощью встроенного или внешнего (опция) побудителя расхода.
Газоанализатор выполнен одноблочным в металлическом корпусе. На лицевой стороне газоанализатора расположены жидкокристаллический дисплей с подсветкой, главный выключатель и клавиатура с шестью сенсорными клавишами. На задней панели газоанализатора расположены впускные/выпускные штуцеры для подключения газовых линий, а также разъемы для подключения внешних устройств и электрического питания.
Цикл измерения для исполнения THC/CH4/nmHC организован так, что сначала анализируемая среда подается непосредственно в пламенно-ионизационный детектор и производится измерение общего содержания углеводородов, а затем - через каталитический конвертер, в котором проходит окисление углеводородов до диоксида углерода и воды (температура конвертера выбрана так, что недостаточна для окисления метана). Для исполнения THC анализируемая среда подается непосредственно в пламенно-ионизационный детектор.
Газоанализатор имеет выходные сигналы:
- показания встроенного жидкокристаллического дисплея;
- 3 программно-конфигурируемых аналоговых выхода (по напряжению 0-1 В, 0-10 В, или токовые 0-20 мА, 4-20 мА);
- цифровые выходы (последовательный интерфейс RS 232 / RS 422).
Газоанализаторы обеспечивают выполнение следующих функций:
- непрерывное измерение объемной доли определяемых компонентов в анализируемой среде;
- отображение результатов измерений и самодиагностики на встроенном жидкокристаллическом дисплее;
- усреднение результатов измерений (программируемый интервал от 1 до 9999 мин);
- хранение усредненных результатов измерений в энергонезависимой памяти газоанализатора (последние 1500 средних значений);
- формирование унифицированных выходных аналоговых сигналов;
- формирование выходного цифрового сигнала.
Газоанализаторы выполнены в общепромышленном исполнении и должны размещаться в невзрывоопасных зонах помещений и наружных установок.
По защищенности от проникновения внешних твердых предметов и воды газоанализаторы соответствуют степени защиты не ниже IP30 по ГОСТ 14254-96.
Внешний вид газоанализаторов приведен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Газоанализаторы углеводородов стационарные HC51M, внешний вид
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО).
Встроенное ПО разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в анализируемой среде.
Встроенное ПО обеспечивает следующие основные функции:
- обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- переключение (ручное и автоматическое) диапазонов измерений;
- отображение результатов измерений на дисплее;
- усреднение результатов измерений по заданному интервалу времени;
- хранение результатов измерений в энергонезависимой памяти;
- формирование выходных аналогового и цифрового сигналов;
- формирование релейного выходного сигнала;
- самодиагностику аппаратной части газоанализатора и выдачу сигнализации о неисправностях;
- корректировку нулевых показаний и чувствительности.
ПО газоанализатора реализует следующие расчетные алгоритмы:
1) вычисление значений объемной доли определяемых компонентов в анализируемой среде по данным от первичного измерительного преобразователя;
2) вычисление значений выходного аналогового сигнала;
3) непрерывную самодиагностику аппаратной части газоанализатора.
Номер версии ПО отображается на дисплее газоанализатора в разделе меню Configuration, строка вида HC51M v.X.X» (пример для английской версии).
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| HC51M | v.3.4.k | 869d154d882ff0b8c83db7358bf01b71 | MD5 |
| Примечание - номер версии ПО должен быть не ниже указанной в таблице. Значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам ПО соответствующих версий. |
Влияние встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик газоанализаторов.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты соответствует уровню "С" по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
1) Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов для измерения объемной доли метана / общего содержания углеводородов
| Диапазон показаний объемной доли метана / общего содержания углеводородов *, млн-1 | Диапазон измерений объемной доли метана / общего содержания углеводородов *, -1 млн | Пределы допускаемой основной погрешности, % |
| приведенной | относительной |
| От 0 до 10 | От 0 до 10 | ±20 | - |
| От 0 до 50 | От 0 до 50 | ±15 | - |
| От 0 до 100 | От 0 до 10 св. 10 до 100 | ±20 - | - ±20 |
| От 0 до 500 | От 0 до 100 св. 100 до 500 | ±15 - | - ±15 |
| От 0 до 1000 | От 0 до 100 Св. 100 до 1000 | ±15 - | - ±15 |
| Примечание - * - в пересчете на метан (CH4). |
Таблица 3 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов для измерения массовой концентрации метана / общего содержания углеводородов
| Диапазон показаний массовой концентрации метана / общего содержания углеводородов, мг/м3 | Диапазон измерений массовой концентрации метана / общего содержания углеводородов, мг/м3 | Пределы допускаемой основной погрешности, % |
| приведенной | относительной |
| От 0 до 10 | От 0 до 10 | ±20 | - |
| От 0 до 50 | От 0 до 50 | ±15 | - |
| От 0 до 100 | От 0 до 10 св. 10 до 100 | ±20 - | - ±20 |
| От 0 до 500 | От 0 до 100 св. 100 до 500 | ±15 - | - ±15 |
| От 0 до 1000 | От 0 до 100 Св. 100 до 1000 | ±15 - | - ±15 |
| Примечания: 1) * - в пересчете на метан (CH4). 2) Значение коэффициента пересчета для результатов измерений содержания определяемого компонента, выраженных в объемной доле, млн-1, в массовую концентрацию вводится в память газоанализатора вручную посредством меню в разделе «Configuration => Offsets/Conversions» (для английской версии меню). |
2) Пределы допускаемой вариации показаний газоанализатора равны 0,5 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
3) Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих условий эксплуатации на каждые 10°С равны 0,5 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
4) Время прогрева газоанализатора, мин, не более
5) Предел допускаемого времени установления показаний Т0,9, с, не более
Примечание - в режиме непрерывного определения общего содержания углеводородов, без учета транспортного запаздывания.
6) Предел допускаемого изменения показаний за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности
7) Номинальное напряжение питания переменным током частотой 50 Гц, В
Пределы допускаемого относительного отклонения от номинального значения напряжения питания ± 10%.
8) Потребляемая электрическая мощность, не более, ВА
9) Габаритные размеры газоанализатора, мм, не более
- высота
- ширина
- длина
10) Масса газоанализатора, кг, не более
11) Средняя наработка на отказ, ч 25 000
12) Средний срок службы, лет
Условия эксплуатации:
| - диапазон температуры окружающей среды, oC - диапазон относительной влажности окружающей среды | от плюс 10 до плюс 35 |
| при температуре 25 oC, % | до 95 (без конденсации) |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличку на корпусе газоанализатора.
Комплектность
Комплект поставки газоанализатора приведен в таблице 4.
Таблица 4
| Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
| HC51M | Газоанализатор углеводородов HC51M | 1 | Исполнение по заказу |
| Руководство по эксплуатации | 1 | |
| МП-242-1702-2013 | Методика поверки | 1 | |
| Комплект ЗИП | 1 | |
| Генератор водорода | 1 | по заказу |
| Компрессор | 1 | по заказу |
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Газоанализаторы углеводородов стационарные HC51M. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
2 ГОСТ Р 50759-95 Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия
3 ГОСТ Р 50760-95 Анализаторы газов и аэрозолей для контроля атмосферного воздуха
4 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
5 ГОСТ 8.578-2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
6 Техническая документация фирмы "ENVEA", Франция.
Рекомендации к применению
при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
осуществление деятельности в области охраны окружающей среды.
