Назначение
Системы контроля уровня загазованности СКЗ-12-Ех-01.М1 (далее - системы СКЗ) предназначены для непрерывных автоматических измерений содержания горючих компонентов в воздухе (довзрывоопасной концентрации, % НКПР) при их транспортировке, переработке и хранении; сигнализации о превышении заданных пороговых значений концентрации и передачи данных в системы автоматизации технологических процессов.
Описание
Принцип действия систем СКЗ - двухволновая абсорбционная инфракрасная фотометрия.
Система СКЗ представляет собой стационарный, быстродействующий, автоматический, многоканальный, многокомпонентный газоанализатор непрерывного действия. Конструктивно система СКЗ выполнена в виде пульта контроля ПК-12-Н-01 (для систем, содержащих до 12 каналов контроля) или ПК-12-Н-01/2 (укороченная модификация для систем, содержащих до 4 каналов контроля) с подключенными к нему датчиками (по числу каналов): датчиками загазованности универсальными ДЗУ-ГЕРДА (рег. № 72735-18) и датчиками загазованности инфракрасными ДЗИ-З (рег. № 81104-20) (далее - датчики). Датчики предназначены для установки во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно их Ех-маркировке. Пульт контроля предназначен для установки во взрывобезопасном помещении. Дополнительно, по отдельному заказу, система может быть укомплектована корпусами климатическими защитными ККЗ-01, обеспечивающими дополнительную защиту датчиков, работающих на открытом воздухе.
Канал контроля системы СКЗ состоит из датчика и канального модуля КМ-01, соединенных кабелем связи. Датчик осуществляет первичное преобразование содержания определяемого компонента в электрический сигнал, обработку полученного результата, его индикацию и передачу на канальный модуль КМ-01. Пульт контроля объединяет модули КМ-01 всех каналов контроля, входящих в систему (всего от 1 до 12). Обмен информацией между датчиками и пультом контроля осуществляется по интерфейсу RS-485 с гальванической развязкой на напряжение не менее 500 В, подвод электропитания от пульта контроля к датчикам осуществляется по кабелю связи. На индикаторе и светодиодах модуля КМ-01 отображаются:
- значение содержания определяемого компонента по данному каналу контроля;
- сигнализация о достижении двух заданных уровней загазованности воздушной среды: предельного (порог 1) и аварийного (порог 2);
- информация о состоянии каналов контроля (рабочий/неисправный).
Пульт контроля обеспечивает обмен данными с внешними устройствами по цифровому каналу связи с помощью интерфейсного модуля ИМ-01. Обмен данными осуществляется по гальванически развязанному интерфейсу RS-485, имеющему следующие параметры:
- тип протокола обмена - Modbus RTU;
- режим связи - полудуплекс;
- скорость передачи информации от 9600 до 57600 бод.
Маркировка и заводской номер СИ нанесены на маркировочную таблицу на боковой панели пульта контроля.
Общий вид СИ представлен на рисунке 1. Пломбирование систем СКЗ не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) системы СКЗ состоит из ПО датчиков, ПО канального модуля КМ-01 и ПО интерфейсного модуля ИМ-01.
ПО датчика выполняет:
- стартовую диагностику;
- вычисление значения содержания определяемого компонента;
- отображение расчетных данных на индикаторе датчика;
- отображение на индикаторе и светодиодах датчика превышения предельного и аварийного уровней загазованности, блокировки, кодов ошибок и отказов датчика;
- связь с канальным модулем КМ-01 по интерфейсу RS-485.
ПО канального модуля КМ-01 выполняет:
- стартовую диагностику и тестирование линии связи с датчиком;
- непрерывный опрос датчика и отображение на индикаторе и светодиодах модуля поступивших с него данных (уровень загазованности, превышение предельного и аварийного уровней загазованности, кодов ошибок и отказов датчика);
- формирование и выдачу сигналов превышения предельного и аварийного уровней загазованности в систему релейной автоматики;
- периодическую диагностику работоспособности канала и выдачу кода ошибки на индикаторе модуля при обнаружении неисправности;
- корректировку данных, хранящихся в энергонезависимой памяти датчика (калибровочная кривая, значений пороговых уровней загазованности);
- блокировку канала на время его обслуживания.
ПО интерфейсного модуля ИМ-01 выполняет:
- обмен данными между канальными модулями КМ-01 пульта контроля ПК-12-Н-01 (ПК-12-Н-01/2) и внешними устройствами автоматики.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
ПО канального модуля КМ-01 и ПО интерфейсного модуля ИМ-01 не влияет на
метрологические характеристики СИ. Идентификационные данные ПО датчиков приведены в их идентификационные данные системы СКЗ приведены в таблице 1. Таблица 1 - Идентификационные данные ПО | описаниях типа, |
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
ПО КМ-01 |
Идентификационное наименование ПО | ChContr |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.1 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
ПО ИМ-01 |
Идентификационное наименование ПО | NIMMB |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.5 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
ДЗИ-3 | ДЗУ-ГЕРДА |
Диапазон измерений, % НКПР: - для датчиков на метан, пропан | от 0 до 100 | от 0 до 100 |
- для датчиков на гексан | от 0 до 50 | от 0 до 50 от 0 до 50 |
- для датчиков на этилен, пропилен, оксид этилена, бензол, н-бутан, метанол, этанол | - | от 0 до 50 |
- для датчиков на толуол | - | от 0 до 40 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности, % НКПР | ±5 |
Пределы допускаемой абсолютной дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,2 | ±0 ,5 |
Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
- относительная влажность, % | от 45 до 80 |
- атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Предустановленные пороги срабатывания сигнализации1), % НКПР: - порог 1 | 10 | по заказу |
- порог 2 | 30 | по заказу |
Дрейф нуля в течение года, % НКПР, не более | | 3 |
Время установления показаний^, с, не более | 14 |
1) для датчиков на метан, пропан | | |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение переменного тока, В | 220±22 |
- частота переменного тока, Гц | 50±1 |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 200 |
Габаритные размеры, мм, не более: - пульт ПК-12-Н-01: | |
- длина | 48З |
- ширина | З80 |
- высота | 140 |
- пульт ПК-12-Н-01/2: | |
- длина | 270 |
- ширина | З80 |
- высота | 140 |
- датчик ДЗУ-ГЕРДА: | |
- длина | 140 |
- ширина | 220 |
- высота | 2З0 |
- датчик ДЗИ-З: | |
- глубина | 110 |
- ширина | 178 |
- высота | 191 |
Масса, кг, не более: | |
- пульт ПК-12-Н-01 | 7 |
- пульт ПК-12-Н-01/2 | 4 |
- датчик ДЗУ-ГЕРДА | З |
- датчик ДЗИ-З | 2 |
Назначенный срок службы, лет | 10 |
Средняя наработка на отказ, ч | З5000 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | |
- для датчиков ДЗУ-ГЕРДА, ДЗИ-З | от -40 до +60 |
- для датчиков ДЗУ-ГЕРДА, исполнение с подогревом | от -55 до +75 |
- для пульта ПК-12-Н-01 (ПК-12-Н-01/2) | от +1 до +50 |
- относительная влажность воздуха при температуре +35 °С, %, не | |
более | 95 без конденсации |
- атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Маркировка взрывозащиты: | |
- датчик ДЗУ-ГЕРДА | 1 Ех d IIC T4 Gb |
- датчик ДЗИ-З | 1 Ех db IIC T6 Gb |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку пульта контроля ПК-12-Н-01 ламинированной наклейкой и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность систем контроля уровня загазованности СКЗ-1 | [2-Ех-01.М1 |
Наименование изделия или документа | Обозначение | Количество | Примечание |
Система контроля уровня загазованности СКЗ- 12-Ех-01.М1: | | | |
Пульт контроля ПК-12-Н-01 (ПК-12-Н-01/2) | КЕЛН.421000.004/ КЕЛН.421000.004-01 | 1 шт. | |
Сетевой кабель с розеткой кабельной | СКПК-3 | 1 шт. | Длина 3 м |
Датчик загазованности универсальный ДЗУ-ГЕРДА | ГЮРА.413999.002 | от 1 до 12 шт. | По заказу |
Датчик загазованности инфракрасный ДЗИ-3 | КЕЛН.413999.003 | от 1 до 12 шт. | По заказу |
Канальный модуль КМ-01 | КЕЛН.421000.001-01 | от 1 до 12 шт. | По количеству каналов контроля |
Интерфейсный модуль ИМ-01 | КЕЛН.421000.008 | 1 шт. | |
Розетка кабельная разъема XD | MC1,5/5-STF-3,81 | от 1 до 12 шт. | По количеству каналов контроля |
Розетка кабельная разъема ХА | FRONT-MSTB 2,5/8-STF-5,08 | от 1 до 12 шт. | По количеству каналов контроля |
Комплект для крепления пульта ПК-12-Н-01 | ККПК01 | 1 комплект | |
Комплект крепежных изделий для датчиков | ККДЗИ3 | 1 комплект | |
Корпус климатический защитный ККЗ-01 | КЕЛН.426000.002 | по заказу | Количество определяется при заказе |
Комплект ЗИП | | 1 комплект | Определяется при заказе |
Паспорт | КЕЛН.421999.006ПС | 1 | |
Руководство по эксплуатации | КЕЛН.421999.006РЭ | 1 | |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Использование по назначению» руководства по эксплуатации КЕЛН.421999.006РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 31.12.2020 г. № 2315 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ Изделия электрические. Общие требования безопасности ГОСТ 31610.0-2014 Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования
ГОСТ IEC 60079-1-2013 Взрывоопасные среды. Часть 1. Оборудование с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемые оболочки «d»
КЕЛН.421999.006ТУ Системы контроля уровня загазованности СКЗ-12-Ех-01.М1. Технические условия