Газоанализаторы GM35
| Номер в ГРСИ РФ: | 65334-16 |
|---|---|
| Категория: | Газоанализаторы |
| Производитель / заявитель: | Фирма "SICK AG", Германия |
Газоанализаторы GM35 предназначены для автоматического непрерывного измерения содержания одного или нескольких определяемых компонентов: оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), пары воды (Н2О), закись азота (N2O), а также температуры и давления в отходящих газах топливосжигающих установок и технологических средах.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 65334-16 |
| Наименование | Газоанализаторы |
| Модель | GM35 |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | 06.10.2021 |
Производитель / Заявитель
Фирма "SICK AG", Германия
Поверка
| Зарегистрировано поверок | 3 |
| Найдено поверителей | 1 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 3 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 03.11.2024 |
Поверители
Скачать
| 65334-16: Описание типа СИ | Скачать | 267 КБ | |
| 65334-16: Методика поверки МП-242-1920-2015 | Скачать | 635.6 КБ |
Описание типа
Назначение
Газоанализаторы GM35 предназначены для автоматического непрерывного измерения содержания одного или нескольких определяемых компонентов: оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), пары воды (Н2О), закись азота (N2O), а также температуры и давления в отходящих газах топливосжигающих установок и технологических средах.
Описание
Газоанализаторы GM35 (далее - газоанализаторы) представляют собой стационарные автоматические приборы непрерывного действия.
Принцип действия газоанализатора основан на оптоэлектронном методе измерения непосредственно в анализируемой среде без предварительного отбора и подготовки газовой пробы с использованием оптических корреляционных фильтров (для H2O и CO2) или газовых фильтров на каждый определяемый компонент (для CO и N2O) в инфракрасном диапазоне спектра. Молекулы газа поглощают световую энергию в определенном диапазоне длин волн, типичном для каждого компонента. Далее производится спектральное разложение света для обнаружения полос поглощения каждого из определяемых компонентов и последующая оценка соответствующих концентраций.
Измерение температуры осуществляется термометром сопротивления Pt1000.
Газоанализаторы имеют два исполнения:
- исполнение с измерительным зондом (используются зонды типа GMP или GPP);
- исполнение для установки поперек газохода (далее - cross-duct version, CD).
Газоанализаторы выпускаются в 8-ми модификациях, отличающихся перечнем определяемых компонентов и измеряемых величин, отличительные особенности модификаций приведены в таблице 1.
Таблица 1
|
Обозначение модификации газоанализатора |
Определяемый компонент / измеряемая величина | ||||
|
Оксид углерода (CO) |
Диоксид углерода (CO2) |
Пары воды (H2O) |
Закись азота (N2O) |
Температура и давление | |
|
GM35-1 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
|
GM35-2 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
|
GM35-3 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
|
GM35-4 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
|
GM35-5 |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
|
GM35-6 |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
GM35-7 |
- |
+ |
- |
- |
+ |
|
GM35-10 |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
Газоанализатор в исполнении с измерительным зондом состоит из следующих блоков и модулей:
- измерительный зонд типа GPP для влажных (обозначение “wet”) и сухих (“dry”) газов с закрытым измерительным пазом и с тефлоновым либо с керамическим газопроницаемым фильтром) с газопроницаемым корпусом или GMP (с открытым измерительным пазом);
- блок приемопередатчика;
- блок обработки данных;
- узел подачи продувочного воздуха SLV4 (для зонда типа GMP);
- вторичные устройства (персональный компьютер, самописец и т.д.), поставляемые по дополнительному заказу.
Газоанализатор в исполнении для установки поперек газохода состоит из следующих блоков и модулей:
- блок приемопередатчика;
- блок отражателя;
- узел подачи продувочного воздуха SLV4;
- блок обработки данных;
- вторичные устройства (персональный компьютер, самописец и т.д.), поставляемые по дополнительному заказу.
Блок приемопередатчика с зондом, блок отражателя (для исполнения для установки поперек газохода) крепятся непосредственно на газоходе или дымовой трубе с помощью монтажных фланцев, узел подачи продувочного воздуха монтируется в непосредственной близости и соединяется с устройством подачи чистого воздуха с помощью шланга. Блок обработки данных может располагаться на расстоянии до 1000 м от блока приемопередатчика, в этом случае используется соединительная коробка. Связь между блоком обработки данных и блоком приемопередатчика осуществляется через CAN-bus. Газоанализатор имеет встроенную систему автоматической диагностики и сигнализации. Блок обработки данных имеет удобный графический дисплей, а также панель управления для входа в меню параметризации и диагностики и светодиодную индикацию состояния.
Датчики температуры и давления встроены:
- для зонда GPP - непосредственно в зонд;
- для зонда GMP - в узел подачи продувочного воздуха, устанавливаемый снаружи зонда между установочным фланцем и фланцем крепления блока приемопередатчика.
Общие технические характеристики измерительных блоков газоанализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
|
Наименование ха рактеристики |
GM35 с измерительным зондом GMP |
GM35 с измерительным зондом GPP «dry» |
GM35 с измерительным зондом GPP «wet» |
GM35 для установки поперек газохода (CD) |
|
Конструктивные особенности |
Зонд имеет открытую конструкцию для непосредственного прохождения потока газа |
Проба газа диффундирует через керамический фильтр |
Проба газа диффундирует через тефлоно-вый/кера-мический фильтр |
Имеет откры тую конструкцию для непосредственного прохождения потока газа |
|
Максимальная температура анализируемого газа, 0С |
430 (для N2O не более 180) |
430 (для N2O не более 180) |
430 (для N2O не более 180) |
430 (для N2O не более 180) |
|
Возможность непосредственной подачи газовой смеси из баллона для проверки / поверки |
Нет (только через Gas Filter Box) |
Да |
Да |
Нет (только через Gas Filter Box) |
|
Необходимость в периодической очистке воздухом |
Да |
Нет |
Нет |
Да |
|
Наименование ха рактеристики |
GM35 с измерительным зондом GMP |
GM35 с измерительным зондом GPP «dry» |
GM35 с измерительным зондом GPP «wet» |
GM35 для установки поперек газохода (CD) |
|
Нагрев оптических поверхностей в отражателе |
Нет |
Да, со встроенным контроллером |
Да, со встроенным контроллером |
По дополнительному заказу |
|
Скорость газа в трубе |
от 1 до 40 м/с |
от 0 до 40 м/с |
от 0 до 40 м/с |
от 0 до 40 м/с |
|
Пригодность для влажных газов |
Да |
Нет |
Да |
Да |
|
Максимальное из быточное давление |
120 гПа, зависит от насоса для подачи чистого воздуха |
120 гПа |
120 гПа |
120 гПа |
|
Диаметр канала *) |
Не менее 360 мм |
Не менее 300 мм |
Не менее 300 мм |
От 0,7 до 11,5 м |
|
Массовая концен трация пыли |
Не более 2 г/м3 |
Не более 30 г/м3 |
Не более 30 г/м3 |
Не более 2 г/м3 |
|
Длина, м |
1,0/1,5/2,0/2,5 |
1,0/1,5/2,0 |
1,0/1,5/2,0 |
- |
|
Измерительное (активное) расстояние, мм ) |
250/500/750/1000/ 1250 |
250/500/750/1000 |
250/500/750/1000 |
- |
|
Примечания: *) зонд с меньшим измерительным активным расстоянием поставляется по отдельному запросу (применяется при высоких концентрациях или для каналов малого диаметра); ** ) измерительное расстояние определяется длиной измерительного паза зонда. | ||||
Газоанализаторы совместимы с блоком SCU (System Control Unit), выпускаемым фирмой «SICK AG», связь блока обработки и SCU осуществляется посредством CAN-bus.
Газоанализатор обеспечивает выполнение следующих функций:
- измерение содержания одного или нескольких (в зависимости от модификации) компонентов в анализируемой среде;
- выдача результатов измерений на дисплей блока обработки;
- формирование трех выходных аналоговых сигналов 0.. .20 мА;
- формирование трех релейных выходных сигналов (48 В постоянного или переменного тока, максимальный ток 1 А) и трех реле состояния типа «сухой контакт» (нормально открытые, постоянный / переменный ток 48 В / 1 А);
- прием и обработку сигнала от одного аналогового входа 0.20 мА;
- обмен информацией по цифровому интерфейсу RS232 или CAN-bus;
- автоматическую диагностику состояния газоанализатора.
Газоанализаторы выполнены в общепромышленном исполнении и предназначены для установки вне взрывоопасных зон.
По защищенности от влияния пыли и воды газоанализаторы соответствуют степени защиты IP65 по ГОСТ 14254-96:
Внешний вид газоанализаторов приведен на рисунках 1 - 3, внешний вид устройства для подачи газовых смесей Gas Filter Box и GMK10, используемых при поверке, приведен на рисунке 4.
Рисунок 1 - Газоанализатор в исполнении с измерительным зондом (без блока обработки)
а) блок приемопередатчика
б) блок отражателя
Рисунок 2 - Газоанализатор в исполнении для установки поперек газохода (без блока обработки)
а) корпус из листового металла
б) литой металлический корпус
Рисунок 3 - Блок обработки данных
а) Gas Filter Box
Рисунок 4 - Устройства для подачи газовых смесей Gas Filter Box и GMK10
б) GMK10
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО) блока приемопередатчика, блока обработки, SCU.
Встроенное ПО блока приемопередатчика выполняет следующие функции:
- измерение содержания определяемых компонентов в анализируемой среде;
- передачу измерительной информации посредством CAN-bus блоку обработки и через интерфейс RS232 - персональному компьютеру (ПК) при проведении технического обслуживания;
- автоматическую самодиагностику.
Встроенное ПО блока обработки выполняет следующие функции:
- прием посредством CAN-bus измерительной информации от блока приемопередатчика, ее обработку и отображение на встроенном ЖК дисплее;
- обмен информацией по интерфейсу RS232 с ПК и посредством CAN-bus c SCU;
- автоматическую самодиагностику.
Газоанализаторы обеспечивают возможность работы с автономным ПО SOPAS для персонального компьютера под управлением ОС семейства Microsoft Windows.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 3.
Таблица 3
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
ПО GM35 (блок приемопередатчика) | |
|
Идентификационное наименование ПО |
9062244 VI21 |
|
Номер версии (идентификационный номер)*ПО |
9062244 VI21 |
|
ПО GM35 (измерительный зонд/отражатель) | |
|
Идентификационное наименование ПО |
9091948 WJ24 (GMP/CD) 9061185 U245 (GPP) |
|
Номер версии (идентификационный номер)*ПО |
9091948 WJ24 (GMP/CD) 9061185 U245 (GPP) |
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
ПО GM35 (блок обработки данных) | |
|
Идентификационное наименование ПО |
9062243 T895 |
|
Номер версии (идентификационный номер)*ПО |
9062243 T895 |
|
Примечание - * номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения должен быть не ниже указанного в таблице. | |
Влияние встроенного ПО 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
Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов по газоаналитическим измерительным каналам приведены в таблице 4, по измерительным каналам температуры и давления - таблице 5.
Таблица 4 - Газоаналитические измерительные каналы
|
Определяемый компонент / измерительный зонд |
Диапазон показаний объемной доли определяемого компонента * |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента * |
Пределы допускаемой основной погрешности | |
|
приведенной, % |
относительной, % | |||
|
Оксид углерода (CO) / GMP, GPP, CD |
От 0 до 180 млн-1 |
От 0 до 180 млн-1 |
±6 | |
|
От 0 до 500 млн-1 |
От 0 до 180 млн-1 включ. Св. 180 до 500 млн-1 |
±6 - |
- ±6 | |
|
От 0 до 1000 млн-1 |
От 0 до 180 млн-1 включ. Св. 180 до 1000 млн-1 |
±6 - |
- ±6 | |
|
От 0 до 5000 млн-1 |
От 0 до 180 млн-1 включ. Св. 180 до 5000 млн-1 |
±6 - |
- ±6 | |
|
От 0 до 10000 млн-1 |
От 0 до 180 млн-1 включ. Св. 180 до 10000 млн-1 |
±6 - |
- ±6 | |
|
От 0 до 20 000 -1 млн |
От 0 до 180 млн-1 включ. Св. 180 до 20000 млн-1 |
±6 - |
- ±6 | |
|
Диоксид углерода (CO2) ** / GPP |
От 0 до 25 % |
От 0 до 25 % |
±3 |
- |
|
От 0 до 50 % |
От 0 до 25 % включ. Св. 25 до 50 % |
±3 - |
- ±3 | |
|
От 0 до 100 % |
От 0 до 25 % включ. Св. 25 до 100 % |
±3 - |
- ±3 | |
|
Определяемый компонент / измерительный зонд |
Диапазон показаний объемной доли определяемого компонента * |
Диапазон измерений объемной доли определяемого компонента * |
Пределы допускаемой основной погрешности | |
|
приведенной, % |
относительной, % | |||
|
Диоксид углерода (CO2) ** / GMP, CD |
От 0 до 25 % |
От 0 до 15 % |
±3 |
- |
|
От 0 до 50 % |
От 0 до 15 % |
±3 |
- | |
|
От 0 до 100 % |
От 0 до 15 % |
±3 |
- | |
|
Пары воды (H2O) / GPP |
От 0 до 22,5 % |
От 0 до 3 % включ. Св. 3 до 22,5 % |
±10 - |
- ±10 |
|
От 0 до 100 % |
От 0 до 3 % включ. Св. 3 до 22,5 % |
±10 - |
- ±10 | |
|
Пары воды (H2O) / GMP, CD |
От 0 до 22,5 % |
От 0 до 4 % |
±10 |
- |
|
От 0 до 100 % |
От 0 до 4 % |
±10 |
- | |
|
Закись азота (N2O) / GMP, GPP, CD |
От 0 до 60 млн-1 |
От 0 до 60 млн-1 |
±15 |
- |
|
От 0 до 200 млн-1 |
От 0 до 60 млн-1 включ. Св. 60 до 200 млн-1 |
±15 - |
- ±15 | |
|
От 0 до 500 млн-1 |
От 0 до 60 млн-1 включ. Св. 60 до 500 млн-1 |
±15 - |
- ±15 | |
|
От 0 до 1000 млн-1 |
От 0 до 60 млн-1 включ. Св. 60 до 1000 млн-1 |
±15 - |
- ±15 | |
|
От 0 до 3000 -1 млн |
От 0 до 60 млн-1 включ. Св. 60 до 3000 млн-1 |
±15 - |
- ±15 | |
|
Примечания: * - диапазоны измерений указаны для измерительного расстояния, равного 1 м при температуре 20 °С и давлении 101,3 кПа; * * - для измерения совместно с N2O верхняя граница диапазона измерений объемной доли диоксида углерода не более 25 %; * ** - для измерения совместно с N2O верхняя граница диапазона измерений паров воды не более 30 %. | ||||
Таблица 5 - Измерительные каналы температуры и давления
|
Измеряемая величина |
Диапазон показаний |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности |
|
Температура анализируемой среды (pt 1000) |
От 0 до 430 oC |
От 0 до 430 oC |
±3 oC |
|
Абсолютное давление анализируемой среды |
От 600 до 1200 гПа |
От 600 до 1200 гПа |
±10 гПа |
Прочие метрологические и технические характеристики газоанализаторов приведены в таблице 6.
Таблица 6
|
Характеристика |
Значение |
|
Предел допускаемой вариации выходного сигнала по газоаналитическим измерительным каналам, в долях от предела допускаемой основной погрешности |
0,2 |
|
Время выхода на рабочий режим (время прогрева), мин, не более |
10 |
|
Предел допускаемого времени установления показаний по уровню 0,9 (Т0,9), с, не более: - GM35 с измерительным зондом GMP и GM35 CD - GM35 с измерительными зондами GPP («wet» и «dry») |
5 120 |
|
Предел допускаемого изменения выходного сигнала при непрерывной работе в течение 7 сут по газоаналитическим измерительным каналам, в долях от предела допускаемой основной погрешности |
±0,5 |
|
Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализатора по газоаналитическим измерительным каналам от изменения температуры окружающей среды на каждые 10 oC относительно условий определения основной погрешности, в долях от предела допускаемой основной погрешности |
±0,5 |
|
Номинальное значение напряжения электрического питания газоанализаторов переменным током частотой от 48 до 62 Гц, В |
115 / 230 |
|
Пределы допускаемого отклонения от номинального напряжения питания |
+ 10 % / - 15 % |
|
Потребляемая электрическая мощность, В^ А, не более: - блок приемопередатчика - блок обработки данных - узел подачи продувочного воздуха SLV4 |
350 50 350 |
|
Средний срок службы, лет |
15 |
|
Средняя наработка на отказ, ч |
24 000 |
Габаритные размеры и масса блоков и узлов газоанализаторов не более приведенных в таблице 7.
Таблица 7
|
Блоки газоанализатора |
Габаритные размеры, мм, не более |
Масса, кг, не более | ||
|
Ширина |
Высота |
Длина | ||
|
Блок приемопередатчика |
291 |
530 |
570 |
29 |
|
Блок обработки данных |
290 |
370 |
140 |
4 |
|
Устройство подачи продувочного воздуха SLV4 (для зонда GMP) |
550 |
550 |
270 |
14 |
|
Узел подачи продувочного воздуха (для зонда GMP) |
Диаметр 240 Длина 220 |
7 | ||
|
Зонд: GMP GPP “wet”, GPP “dry” |
Диаметр 114,3 мм Длина 1,0/1,5/2,0/2,5 м Длина 1,0/1,5/2,0 м |
25 45 | ||
|
Блок отражателя |
Диаметр 133 Длина 140 |
1,5 | ||
Условия эксплуатации
от минус 40 до плюс 55 см. таблицу 2
до 96 (без конденсации) от 60 до 120
- диапазон температуры окружающей среды, oC
- диапазон температуры анализируемой среды, oC
- диапазон относительной влажности окружающей среды при температуре 25 oC, %
- диапазон атмосферного давления, кПа
Знак утверждения типа
наносят на специальную табличку на лицевой панели блока обработки газоанализаторов методом наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Комплект поставки газоанализаторов приведен в таблице 8.
Таблица 8
|
Наименование |
Обозначение |
Количество |
|
Г азоанализатор в составе (в зависимости от исполнения): |
GM 35 (модификация GM 35-X), где Х = 1...7, 10 |
1 шт. |
|
блок приемопередатчика |
1 шт. | |
|
блок отражателя (в исполнении для установки поперек газохода GM35 CD) |
1 шт. | |
|
измерительный зонд (в исполнении с измерительным зондом) |
GMP / GPP |
1 шт. |
|
устройство подачи чистого воздуха SLV4 |
1 или 2 шт. | |
|
блок обработки |
1 шт. | |
|
узел подачи промывочного воздуха с встроенными сенсорами температуры и давления |
1 или 2 шт. | |
|
CAN-кабели в ассортименте |
5 шт. | |
|
Соединительная коробка |
1 шт. | |
|
Температурный зонд |
1 шт. | |
|
Монтажный фланец |
1 или 2 шт. | |
|
Климатозащитные кожухи |
2 или 3 шт. | |
|
Нагреватели продувочного воздуха |
1 или 2 шт. | |
|
Набор запчастей |
1 комплект | |
|
Устройство для подачи газовых смесей Gas Filter Box (с возможностью переключения длины ячеек 25, 50, 75, 150 мм) или GMK10 (фиксированная длина ячейки 150 мм) |
1 шт. (по заказу) | |
|
Руководство по эксплуатации |
1 экз. | |
|
Паспорт | ||
|
Методика поверки |
МП-242-1920-2015 |
1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-1920-2015 «Газоанализаторы GM35. Методика поверки», разработанному и утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «27»июля 2015 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава газовые смеси оксид углерода - азот (ГСО 9744-2011, 10240-2013), диоксид углерода - азот (ГСО 10241-2013), закись азота - азот (ГСО 10382-2013) в баллонах под давлением, выпускаемых по ТУ 6-16-2956-92;
- генератор влажного воздуха HygroGen, модификации HygroGen 2, диапазон воспроизведения относительной влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности по относительной влажности ±0,5 %, диапазон воспроизведения температуры от 0 до 60 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности по температуре ±0,1 °С;
- гигрометр Rotronic модификации HygroPalm, диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±1,0 %;
- калибратор давления Метран-520, диапазон измерений абсолютного давления встроенным модулем давления А250К от 0 до 0,25 МПа, код погрешности G.
При проведении поверки газоанализаторов по измерительному каналу температуры используют средства поверки, указанные в ГОСТ Р 8.624-2006 «Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки».
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационных документах.
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 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
4 ГОСТ 8.578-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
5 ГОСТ Р 8.840-2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1 - 1-10 в шестой степени Па
6 ГОСТ 8.558-93 Государственная система обеспечения единства измерений.
Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
7 ГОСТ 8.547-86 Государственная система обеспечения единства измерений.
Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
8 ГОСТ Р 8.624-2006 Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки.
9 Техническая документация изготовителя "SICK AG", Германия.
Другие Газоанализаторы
