Назначение
Газоанализаторы SH (далее — газоанализаторы) предназначены для непрерывных автоматических измерений объемной доли кислорода, оксида углерода, диоксида углерода, водорода, н-гексана, пропена, 1-бутена и метана в технологических газовых средах, в т.ч. в отходящих дымовых газах.
Описание
Принцип действия газоанализаторов определяется принципами действия аналитических модулей, входящих в его состав.
Uras 26 — оптический модуль, принцип действия которого основан на недисперсионной инфракрасной спектроскопии (NDIR) в диапазоне длин волн от 2,5 до 8 мкм. Стабильность показаний и чувствительность обеспечивается термостатированием детекторов, селективность по анализируемым компонентам обеспечивается применением газовых фильтров.
Парамагнитный модуль Magnos 28 предназначен для измерений содержания кислорода. Принцип действия — магнитомеханический, основанный на парамагнитных свойствах кислорода (отклонение положения подвешенного груза от исходного в магнитном поле зависит от содержания кислорода в окружающей груз среде).
Термокондуктометрические модули Caldos 25, Caldos 27, принцип действия которых основан на разности теплопроводностей анализируемого и сравнительного газов, предназначены для контроля состава газовых сред, компоненты которых значительно отличаются по теплопроводности. Изменение состава, а следовательно, теплопроводности анализируемой смеси вызывает изменение сопротивления чувствительного элемента.
Изготавливают следующие модели газоанализаторов: SH2020, SH3020, SH3060. Модели SH2020 и SH3020 выполнены в едином корпусе, внутри которого установлены аналитические модули, устройства подготовки и подачи пробы, пневматический модуль, блок питания, электронный модуль, электрические и газовые коммуникации; монтируются в стойку. Отличаются модели размером дисплея (дисплей с диагональю 14 см у SH2020 и 7 см у SH3020) и наличием более функционального меню у модели SH2020. Модель SH3060 изготавливается во взрывозащищенном корпусе. В случае наличия у газоанализатора модели SH3060 модуля (модулей) Uras 26, этот модуль (модули) размещается в отдельном корпусе, также взрывозащищенном, который может быть размещен на расстоянии до 350 м от основного блока газоанализатора. При использовании модуля (модулей) Uras 26 с моделями SH2020, SH3020 он размещается в едином корпусе, также как и остальные модули.
Газоанализаторы рассчитаны на одновременное измерение объемной доли от одного до шести компонентов.
Серийный номер газоанализатора состоит из арабских цифр и наносится методом лазерной печати на идентификационную табличку, расположенную на задней панели газоанализаторов модели SH2020, на правой панели газоанализаторов SH3020 и на левой панели основного блока газоанализаторов модели SH3060. Идентификационная табличка на блоке с модулем (модулями) Uras 26 модели SH3060 идентична табличке основного блока газоанализатора и наносится сверху, на крышку блока.
Нанесение знака поверки на газоанализаторы не предусмотрено. Пломбирование газоанализаторов не предусмотрено.
Общий вид газоанализаторов представлен на рисунках 1-4. Места нанесения идентификационных табличек представлены на рисунках 3-6.
Идентификационная табличка (шильд) с местами нанесения серийного номера и знака утверждения типа приведена на рисунке 7.

Рисунок 1 — Общий вид газоанализаторов модели SH2020

Рисунок 2 — Общий вид газоанализаторов модели SH3020

Рисунок 3 — Общий вид газоанализаторов модели SH3060 (основной блок)
Идентификационная табличка идентична табличке основного блока газоанализатора и наносится сверху, на крышку

Рисунок 4 — Общий вид блока с модулем Uras 26 газоанализаторов модели SH3060

Рисунок 5 — Место нанесения идентификационной таблички на газоанализаторы модели SH2020 (задняя панель газоанализатора)

Рисунок 6 — Место нанесения идентификационной таблички на газоанализаторы модели SH3020 (правая панель газоанализатора)
Место нанесения серийного номера

Рисунок 7 — Идентификационная табличка (шильд)
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (далее — ПО), разработанное изготовителем специально для решения задач измерений содержания определяемых компонентов. ПО осуществляет функции:
— автодиагностика работоспособности газоанализаторов и проведение калибровочных измерений;
— управление основными режимами работы;
— сбор, автоматическое интерпретирование (расчет), систематизированное хранение, протоколирование, отображение информации о результатах анализа.
ПО идентифицируется путем вывода на экран номера версии. Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р.50.2.077-2014 (ПО защищено от преднамеренных изменений с помощью защиты на физическом уровне микроконтроллера, а также пароля).
Влияние ПО газоанализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| SH2020 |
SH3020, SH3060 |
| Идентификационное наименование ПО |
отсутствует |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
5.1.24 |
3.9.8 |
Технические характеристики
Таблица 2 — Метрологические характеристики газоанализаторов
| Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли |
Пределы допускаемой приведенной к верхнему значению диапазона измерений погрешности, % |
| Magnos 28 |
| O2 |
от 0 до 0,5 % |
±10 |
| от 0 до 1 % |
±5 |
| от 0 до 5 % |
±4 |
| от 0 до 10 % |
±2 |
| от 0 до 15 % |
±2 |
| от 0 до 25 % |
±2 |
| от 0 до 100 % |
±0,5 |
| Caldos 25, Caldos 27 |
| H2 (фоновый компонент азот) |
от 0 до 0,5 % |
±4 |
| от 0 до 5 % |
±4 |
| от 0 до 50 % |
±4 |
| от 0 до 100 % |
±4 |
| Uras 26 |
| СО, CO2 |
от 0 до 10 млн-1 |
±10 |
| от 0 до 100 млн-1 |
±10 |
| от 0 до 200 млн-1 |
±10 |
| от 0 до 500 млн-1 |
±5 |
| от 0 до 1000 млн-1 (от 0 до 0,1 %) |
±5 |
| от 0 до 2000 млн-1 (от 0 до 0,2 %) |
±5 |
| от 0 до 5000 млн-1 (от 0 до 0,5 %) |
±4 |
| от 0 до 10000 млн-1 (от 0 до 1 %) |
±4 |
| от 0 до 10 % |
±3 |
| от 0 до 20 % |
±2 |
| от 0 до 100 % |
±2 |
| СзНб |
от 0 до 5 % |
±4 |
| I-C4H8 |
от 0 до 2 % |
±4 |
| СбН14 |
от 0 до 2 % |
±4 |
| CH4 |
от 0 до 50 млн-1 |
±8 |
| от 0 до 100 млн-1 |
±8 |
| от 0 до 500 млн-1 |
±8 |
| от 0 до 1000 млн-1 (от 0 до 0,1 %) |
±8 |
| от 0 до 5000 млн-1 (от 0 до 0,5 %) |
±8 |
| от 0 до 10000 млн-1 (от 0 до 1 %) |
±3 |
| от 0 до 10 % |
±3 |
| от 0 до 100 % |
±3 |
Таблица 3 — Основные технические характеристики
| Наименование характеристики |
Значение |
| Габаритные размеры (Ш В Г), мм, не более: — SH2020 — SH3020
— основной блок модели SH3060
— блок с модулем Uras 26 модели SH3060 |
510x190x440
510x150x400
440x360x200
430x240x250 |
| Масса, кг, не более:
— SH2020
— SH3020
— основной блок модели SH3060
— блок с модулем Uras 26 модели SH3060 |
23
15
20
26 |
| Условия эксплуатации:
— температура окружающей среды, °С
— для SH2020, SH3020 с модулем Uras 26, для блока с модулем Uras 26 модели SH3060
— для SH2020, SH3020 с модулями Magnos 28, Caldos 25, Caldos 27, для основного блока модели SH3060 — относительная влажность окружающего воздуха (без конденсации), %, не более
— атмосферное давление, кПа |
от +5 до +45
от +5 до +50
75 от 84 до 106,7 |
| Напряжение питания, В: — с встроенным блоком питания — без встроенного блока питания |
220
24 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт: — SH3020, SH3060
— SH2020 |
187
250 |
| Выходной сигнал:
— аналоговый токовый, мА
— цифровой |
от 4 до 20
RS485, Modbus TCP/IP, Profibus |
| Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-2015: — SH3060
— SH2020, SH3020 |
IP65
IP20 |
| Маркировка взрывозащиты (SH3060) |
1Ex db eb IIC T4 Gb X |
Таблица 4 — Показатели надежности
| Наименование характеристики |
Значение |
| Средний срок службы, лет, не менее |
10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
40 000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом и на идентификационную табличку методом лазерной печати.
Комплектность
Таблица 5 — Комплектность газоанализаторов
| Наименование |
Обозначение |
Количество |
| Газоанализатор SH |
SH2020, SH3020, SH3060 |
1 шт. |
| Руководство по эксплуатации |
_ |
1 экз. |
| Методика поверки |
_ |
1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделах «Работа газоанализатора», «Конфигурация газоанализатора» документа «Газоанализаторы SH модели SH2020. Руководство по эксплуатации», в разделах «Эксплуатация газоанализатора», «Конфигурация газоанализатора» документа «Газоанализаторы SH модели SH3020. Руководство по эксплуатации» и в разделах «Эксплуатация газоанализатора», «Настройка газоанализатора» документа «Газоанализаторы SH модели SH3060. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от «31» декабря 2020 г. № 2315 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах
Стандарт предприятия Lanzhou Shihua Analytical Technology Co., Ltd, Китай