Термохимический газоанализатор (тхг)

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 2

Термохимический газоанализатор ТХГ-5 предназначен для непрерывного определения содержания горючих газов в избытке кислорода или кислорода в избытке горючих газов. Действие прибора основано ня измерении теплового эффекта каталитической реакции между кислородом и горючими компонентами, происходящей в слое катализатора.

Тепловой эффект измеряется двумя термометрами сопротивления, из которых один ( рабочий) находится в слое катализатора, а другой ( сравнительный) в слое инертной массы. Исследуемый газ проходит последовательно слой инертной массы, омывая сравнительный термометр, а затем слой катализатора с рабочим термометром.

Термометры включены в соседние плечи автоматического измерительного моста ( фиг.  [16]

Обратите внимание

Термохимический газоанализатор ТХГ-5 предназначен для непрерывного определения содержания горючих газов в избытке кислорода и содержания кислорода в избытке горючих газов.  [17]

Термохимические газоанализаторы типа СГГ, ЩИТ, СТХ, СТМ и др. Принцип их работы основан на измерении теплового эффекта каталитической реакции, в которой участвует контролируемый компонент. Термохимический принцип использован в газоанализаторах и сигнализаторах горючих газов, паров и их смесей.  [18]

Действиетермохимических газоанализаторов основано на измерении теплового эффекта реакции кислорода с другими газами, протекающей в присутствии катализатора. Такие приборы применяются для определения в анализируемом газе кислорода и водорода при постоянном расходе смеси.  [19]

Действиетермохимических газоанализаторов основано на измерении теплового эффекта реакции кислорода с другими газами, протекающей в присутствии катализатора. Количество выделившегося тепла пропорционально количеству содержащегося в смеси анализируемого газа при постоянном расходе смеси.

Измерение количества выделившегося тепла, производится в газоанализаторах косвенно — при помощи термосопротивлений, включенных в схему электрического измерительного моста. Технические характеристики приборов даны в табл. V.4. Газовая схема газоанализатора ТХГ-5 приведена на фиг.

Датчик газоанализатора выполнен с двумя камерами — рабочей и сравнительной, в которых располагаются термосопротивления измерительного моста.  [20]

Действиетермохимических газоанализаторов основано на измерении теплового эффекта реакции определяемого газа с другими газами, протекающей в присутствии катализатора. Количество выделившейся теплоты пропорционально количеству содержащегося в смеси анализируемого газа при постоянстве расхода смеси.  [21]

Блок-схема элек.  [22]

Действиетермохимических газоанализаторов основано на измерении полезного теплового эффекта химической реакции, в которой участвует определяемый компонент газовой смеси.

Наиболее распространен термокаталитический метод, при котором используется реакция окисления, протекающая в присутствии катализатора.

Величина теплового эффекта реакции, прямо пропорциональная концентрации компонента, определяет температуру чувствительного элемента термохимического преобразователя.  [23]

Важно

Работатермохимических газоанализаторов основана на измерении полезного теплового эффекта химической реакции анализируемого компонента воздуха. Различают два типа термохимических газоанализаторов.

К первому типу относятся приборы, в которых каталитическое окисление анализируемого компонента протекает на твердом катализаторе при прохождении через него анализируемого воздуха. Тепловой эффект каталитического окисления измеряется с помощью термометров сопротивления и термобатарей.

Ко второму типу относятся приборы, в которых каталитическое окисление анализируемого компонента воздуха происходит на нагретой каталитически активной нити, являющейся одновременно плечом измерительного моста.

Газоанализаторы первого типа применяются для определения концентраций порядка 10 — 100 мг / м3, приборы второго типа — для определения сравнительно больших концентраций, они отличаются быстродействием, что особенно важно при контроле пожаро — и взрывоопасных веществ.  [24]

Действиетермохимических газоанализаторов основано на использовании теплового эффекта реакции каталитического окисления определяемого компонента.

Различают две группы приборов: приборы, в которых окисление проходит на каталитически активной платиновой нити, являющейся чувствительным элементом, и приборы, в которых окисление проходит на насыпном катализаторе и тепловой эффект реакции измеряется раздельными термочувствительными элементами.  [25]

Чувствительностьусовершенствованного термохимического газоанализатора непрерывного действия составляет — 0 002 % по бутану.  [27]

Втермохимических газоанализаторах второй группы реакция окисления происходит в слое катализатора, а тепловой эффект реакции измеряется термометром сопротивления или термобатареей, помещенными в этот катализатор.  [28]

Схема автоматического газоанализатора по теплопроводности.  [29]

Втермохимических газоанализаторах концентрация определяемого компонента измеряется по количеству теплоты, выделившейся при реакции каталитического окисления. Термохимические газоанализаторы разделяются на две группы.

В первой группе, имеющей более низкую чувствительность, реакция окисления происходит на поверхности нагретой платиновой нити, играющей роль катализатора.

Температура платиновой нити, а следовательно, и ее сопротивление меняются с изменением количества теплоты, выделившейся при окислении определяемого компонента.

Совет

Платиновая нить с сопротивлением RI включается в плечо неуравновешенного моста, схема которого аналогична представленной на рис. 16.3. В этот мост входит резистор R2, выполненный из платиновой проволоки подобно резистору Rlt но находящийся в камере, заполненной неопределяемыми компонентами газовой смеси.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

Источник: https://www.ngpedia.ru/id636905p2.html

ПОИСК

    Термохимический газоанализатор ТХГ-5 предназначен для непрерывного определения содержания горючих газов в избытке кислорода или кислорода в избытке горючих газов. Действие прибора основано на измерении теплового эффекта каталитической реакции между кислородом и горючими компонентами, происходящей в слое катализатора.

Тепловой эффект измеряется двумя термометрами сопротивления, из которых один (рабочий) находится в слое катализатора, а другой (сравнительный) в слое инертной массы. Исследуемый газ проходит последовательно слой инертной массы, омывая сравнительный термометр, а затем слой катализатора с рабочим термометром.

Термометры включены в соседние плечи автоматического измерительного моста (фиг. 293). [c.444]
    Термохимический способ анализа положен в основу многих отечественных автоматических газоанализаторов.

Недостаток приборов первых двух типов связан со способностью отравления платины каталитическими ядами и недостаточной избирательностью и чувствительностью. Вместе с тем, эти приборы имеют небольшую массу (не более 3 кг) и просты в работе. [c.

93]

    Контроль воздушной среды производственных помещений автоматическими сигнализаторами довзрывных концентраций наиболее прогрессивен.

В соответствии с методическими указаниями вен 64—86 такой контроль проводят в производственных помещениях с взрывоопасными зонами В-1, В-1а и В- б по ПУЭ, в которых имеются источники выделения взрывоопасных и пожаро- и взрывоопасных газов и паров. Автоматические сигнализаторы могут быть самостоятельными или входить в состав системы защиты.

Отечественная промышленность выпускает ряд сигнализаторов, фиксирующих и сигнализирующих о наличии концентраций 5—50% от нижнего концентрационного предела распространения пламени.

К ним относятся сигнализаторы во взрывозащищенном исполнении СТХ-3 (контроль концентраций горючих газов и паров 90 веществ), термохимический СТХ-6 (95 вен еств), СТХ-7, сигнализирующий о концентрации горючих вешеств в возду.хе с высокой температурой (область температур 25—200°С), ЩИТ-1 (93 вещества), ЩИТ-2 (91 вещество), пламенно-ионизационный СДК-3, контролирующий содержание органических, в том числе хлор-органических примесей с нормируемым временем запаздывания— 4 с, 5 с и 20 с и другие сигнализаторы. Сведения о характеристиках газоанализаторов. можно найти в перечне стационарных автоматических приборов .  [c.329]

    Автоматические газоанализаторы по принципу действия подразделяются на оптические, колориметрические, термохимические, акустические и т. д. [c.78]

    В процессе разработки методов детектирования для газовой хроматографии исследовались возможности использования различных газоанализаторов для работы в хроматографической установке (термокондуктометрические, термохимические, интерферометрические, инфракрасные и другие газоанализаторы).

Обратите внимание

В ходе этих исследований были усовершенствованы и развиты известные методы автоматического газового анализа, например ионизационные радиоактивные, емкостные, акустические и др., а также создан целый ряд новых принципов детектирования газов.

К таким методам относятся пламенно-ионизационный, пламенно-температурный, струйный, электрохимический и многие другие принципы детектирования. [c.115]

    Термохимический принцип использован в газоанализаторах типа ПГФ, ИВК, ИВП, ПИВ и др., предназначенных для определения или индикации взрывоопасных концентраций горючих газов и паров органических растворителей. Этот же принцип использован в автоматических сигнализаторах СГГ-2М, СВК-ЗМ. и др. [c.93]

    Существующие в настоящее время типы автоматических газоанализаторов по принципу их действия могут быть разделены на две большие группы первая — приборы, основанные на физических методах анализа, выполняемых при помощи вспомогательных химических реакций, и вторая — основанные на чисто физическом принципе.

К первой группе относятся автоматические газоанализаторы, построенные либо на измерении сокращения объема анализируемого компонента, вызываемого химической реакцией (волюмометрические методы), либо на измерении теплового эффекта химических реакций (термохимические методы), либо на создании цветовых изменений или мути посредством химических реакций.

Во второй группе находятся газоанализаторы, действующие а) по методам денсиметрии (измерение плотности), [c.319]

    Автоматические газоанализаторы, применяемые в кислородной промышленности, по принципу действия могут быть разделены на следующие группы 1) термомагнитные 2) деполяризационные 3) термохимические 4) термокондуктометрические  [c.22]

    Кроме описанных термомагнитных газоанализаторов, применяются также автоматические газоанализаторы на кислород, основанные на других физико-химических принципах, например термохимические (ТХГ), электрохимические гальванические (ГЛ). электрохимические деполяризационные (ДПГ). [c.659]

Читайте также:  Техногенная чрезвычайная ситуация (чс)

    Чистота электролитического водорода и кислорода.

Важно

Определение чистоты газов электролиза путем их анализа на содержание взаимных примесей можно выполнять при помощи стационарных газоанализаторов типов ТХГ-5А, ТХГ-5Б и ДПГ-5 для определе-ления водорода в кислороде и в воздухе применяют также переносной газоанализатор ПГФ-1, Автоматические термохимические газоанализаторы ТХГ-5 — промышленные приборы непрерывного действия. Принцип их работы основан на измерении теплового эффекта сжигания примеси водорода в кислороде или примеси кислорода в водороде. Прибор ТХГ-5А для определения иримеси Нг в кислороде имеет шкалу от О до 2%, с ценой деления 0,1 % Нг, прибор ТХГ-5Б для анализа примеси Ог в водороде — шкалу от О—1% Ог, с ценой деления 0,05% Ог. Прибор ДПГ-5 — автоматический газоанализатор для непрерывного определения кислорода в газе, основанного на электрохимическом действии кислорода как деполяризатора шкала прибора от О до 5% Ог. [c.203]

    Защита от возникновения взрывоопасной концентрации аммиака в машинных и аппаратных отделениях аммиачных установок и опасного повышения концентрации аммиака в холодильных камерах осуществляется с использованием автоматических газоанализаторов.

Для контроля и сигнализации о предельно допустимой взрывобезопасной концентрации применяют тепловые, термохимические и оптико-акустические (инфракрасного поглощения) газоанализаторы.

Для контроля и сигнализации предельно допустимой концентрации аммиака в воздухе производственных помещений при наличии в них обслуживающего персонала применяют кондукто-метрические и ионизационные газоанализаторы. [c.331]

    Для определения самых незначительных концентраций кислорода в газовых смесях наиболее чувствительными являются автоматические газоанализаторы, основанные на измерении теплового эффекта от сжигания кислорода в избытке горючего газа на катализаторе.

Для правильной работы термохимических газоанализаторов этого типа требуется защита катализатора от каталитических ядов, периодическая проверка активности катализатора и точное поддержание постоянства скорости пропускания исследуемого газа.

Приборы дают возможность определять содержание кислорода с точностью до 0,001%. [c.332]

    М а т р о с о в а Н. С., Отечественные термохимические газоанализаторы и их сопоставление с зарубежными, в сб. Автоматические газоанализаторы , ЦИНТИ Приборэлектропром, 1961, стр. 65. [c.277]

Совет

    В 20-х годах у нас и заграницей начали появляться автоматические газоанализаторы, основанные на других принципах действия, в частности термохимические. В настоящее время газоаналитическое приборостроение в Советском Союзе получило широкое развитие.

Разрабатываются и совершенствуются оптические, хроматографические, спектрометрические и другие методы и приборы. Известен целый ряд автоматических газоанализаторов, предназначенных для анализа сложных многокомпонентных смесей в промышленных [c.

478]

    Велись работы также по линии создания индикаторов химического недожога, основанных на хроматографическом или термохимическом принципе.

Опытный газоанализатор для непрерывного автоматического контроля за химическим недожогом в уходящих газах был разработан в Башкирэнерго.

Работоспособность прибора была проверена в процессе двухлетней опытной эксплуатации на Уфимской ТЭЦ-1. [c.190]

Источник: https://www.chem21.info/info/760231/

Газоанализаторы термохимические стационарные ГТХ-4М

Данное оборудование указано в следующих разделах каталога:

  • Анализаторы состава технологических газов и газовых смесей

Внесены в Государственный реестр средств измерений РФ под номером 40822-09

Термохимические газоанализаторы серии ГТХ-4М предназначаются для измерения концентрации кислорода в водороде (ГТХ-4МК) и водорода в кислороде (ГТХ-4МВ) на электролизных установках.

Газоанализатор серии ГТХ-4М эксплуатируется согласно ПБ 03-598-03 («Правилам безопасности при производстве водорода методом электролиза воды»).

Газоанализатор устанавливается в выходные линии кислорода и водорода на электролизерах любого типа.

ГТХ-4М выпускается вместо устаревших газоанализаторов ГТХ-1М, ТХГ-5.

Технические характеристики

Принцип действия термохимический
Способ отбора пробы принудительный
Исполнение моноблочное для щитового монтажа, обыкновенное по ГОСТ 12997-84
Использование взрывоопасные зоны В-1Б
Диапазон измерений ГТХ4-МВ 0…2 % об. водорода в кислороде
ГТХ4-МК 0…1 % об. кислорода в водороде
Предел основной абсолютной погрешности ГТХ4-МВ не более 0.08 %
ГТХ4-МК не более 0,04 %
Выходной сигнал аналоговый 0…5 или 4…20 мА
цифровой (c возможностью вывода результатов за последние 32 часа) RS-485
Визуализация результатов измерений четырёхстрочный жидкокристаллический дисплей с подсветкой
Время установления выходного сигнала на уровне Т 0,9 10 сек
Сигнализация световая на передней панели прибора «сухие» переключающие контакты (~220В, 0,3А) «Норма», «Порог1», «Порог2», «Отказ» «Порог1», «Порог2», «Отказ»
Калибровка «О» ручная / автоматическая
Напряжение и частота питания (~220 +22/-33) B, (50 ±1) Гц
Потребляемая мощность 30 Вт
Степень защиты от воздействия окружающей среды IP 44
Габаритные размеры 485×295×135 мм
Масса 10 кг

Для обеспечения безотказной и надежной работы газоанализаторов ГТХ-4М разработаны специализированные панели подготовки газа, используемые для очистки газа от избыточной влаги, аэрозолей щёлочи, а также стабилизации расхода и давления.

Панель пробоподготовки ПП-1

Давление 1…10 кгс/см²
Температура

Источник: http://granat-e.ru/gth-4m.html

Экология СПРАВОЧНИК

Термохимический способ анализа положен в основу многих отечественных автоматических газоанализаторов. Недостаток приборов первых двух типов связан со способностью «отравления» платины каталитическими ядами и недостаточной избирательностью и чувствительностью. Вместе с тем, эти приборы имеют небольшую массу (не более 3 кг) и просты в работе.[ …]

Термохимические газоанализаторы типа СГГ, ЩИТ, СТХ, СТМ и др. Принцип их работы основан на измерении теплового эффекта каталитической реакции, в которой участвует контролируемый компонент. Термохимический принцип использован в газоанализаторах и сигнализаторах горючих газов, паров и их смесей.[ …]

Термохимический принцип использован в газоанализаторах типа: ПГФ, ИВК, ИВП, ПИВ и др., предназначенных для определения или индикации взрывоопасных концентраций горючих газов и паров органических растворителей. Этот же принцип использован в автоматических сигнализаторах СГГ-2М, СВК-ЗМ и др.[ …]

Обратите внимание

Термохимические газоанализаторы, основанные на измерении теплового эффекта химической реакции. Разность температур измеряют с помощью термопар, термобатарей и регистрируют контактным гальванометром.

К этим приборам относятся стационарный и переносный газоанализаторы для определения окиси углерода в воздухе, газоанализаторы для определения горючих газов и паров в воздухе (метана, бензина и др.).[ …

]

Работа термохимических газоанализаторов основана на измерении полезного теплового эффекта химической реакции анализируемого компонента воздуха. Различают два типа термохимических газоанализаторов.

К первому типу относятся приборы, в которых каталитическое окисление анализируемого компонента протекает на твердом катализаторе при прохождении через него анализируемого воздуха. Тепловой эффект каталитического окисления измеряется с помощью термометров сопротивления и термобатарей.

Ко второму типу относятся приборы, в которых каталитическое окисление анализируемого компонента воздуха происходит на нагретой каталитически активной нити, являющейся одновременно плечом измерительного моста.

Газоанализаторы первого типа применяются для определения концентраций порядка 10—100 мг/м3, приборы второго типа — для определения сравнительно больших концентраций, они отличаются быстродействием, что особенно важно при контроле пожаро- и взрывоопасных веществ.[ …]

Принцип работы термохимического газоанализатора основан на измерении теплового эффекта химической реакции (обычно окисления избытком кислорода воздуха), в которой участвует в присутствии катализатора определяемое горючее вещество.[ …]

Действие тепловых газоанализаторов основано на изменении тепловых свойств определяемого компонента при изменении его концентрации. Тепловые газоанализаторы подразделяют на термохимические (ТХ) и газоанализаторы теплопроводности (ТП).[ …]

18

Для определения окиси углерода с успехом применяют термохимические газоанализаторы, построенные на принципе измерения теплового эффекта реакции каталитического окисления окиси углерода до двуокиси.

Для определения паров ртути в воздухе применяют прибор, основанный на поглощении парами ртути ультрафиолетового излучения и измерении величины этого поглощения фотоэлектрическим устройством.[ …

]

За рубежом ведущие приборостроительные фирмы разрабатывают и выпускают газоанализаторы, сигнализаторы и системы газового анализа различных типов для контроля содержания химических веществ в воздухе [33, 336—338].

Важно

В основу работы таких приборов положены традиционные физико-химические методы: оптические, электрохимические, термохимические и ионизационные. Для контроля вредных веществ в воздухе и промышленных выбросах используют в основном инфракрасный, ультрафиолетовый, флуоресцентный и хемилюминесцентный методы.

Электрохимические методы в основном используют для создания переносных приборов и индивидуальных дозиметров.[ …]

Источник: https://ru-ecology.info/term/43399/

Термохимические газоанализаторы

Принцип действия основан на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления анализируемого компонента. Применяется для измерения концентрации горючих компонентов в избытке кислорода. Используется в качестве сигнализатора взрывоопасных концентраций.

Датчики могут быть двух типов:

1. Реакция происходит на гранулированном катализаторе, а температура измеряется самостоятельным термометром сопротивления (дешевый, высокая инерционность).

2. Реакция происходит на поверхности каталитически активной платиновой нити, являющейся термометром сопротивления (низкая инерционность, дорогой в эксплуатации)

Рассмотрим схему на основе сигнализатора СВК-3М. Он одноканальный.

Рот – ротаметр

Э – эжектор

РБ – релейный блок

ИПС – источник стабилизированного питания

У – управление

Анализируемую газовую смесь пропускают с постоянной скоростью, которая контролируется ротаметром. Газ проходит через трехходовой кран. С помощью «контроля» проверяют изношенность катализатора. Вся схема подключена к баллону с известной концентрацией.

Читайте также:  Практическая работа на пожарном насосе.

Если показания отличаются , то следует заменить катализатор. Левый мост содержит два термометра сопротивления в смежных плечах. Один находится внутри реакционной камеры. а другой в измеряемой среде. С помощью RР устанавливается предел срабатывания РБ.

Магнитные газоанализаторы.

Магнитные свойства веществ проявляются в их способности намагничиваться под действием внешнего магнитного поля. I – интенсивность намагничивания.

где М – напряженность магнитного поля, Х – объемная магнитная восприимчивость вещества.

Различные газы обладают различными магнитными свойствами.

Ряд газов имеют:

Х < 0 – диамагнитные – они выталкиваются из магнитного поля.

Х > 0 – парамагнитные – втягиваются в магнитное поле.

— принцип аддитивности

Кислород обладает аномально высокими парамагнитными свойствами. Х зависит от температуры и давления.

Совет

С ростом температуры магнитные свойства уменьшаются. В магнитных газоанализаторах используют принцип термомагнитной конвекции. В зависимости от способа теплообмена различают ячейки с внутренней и внешней конвекцией.

С внутренней конвекцией.

Ячейка представляет собой полое кольцо с горизонтальным каналом. Газ с постоянной скоростью проходит внутри кольца.

Холодные молекулы кислорода втягиваются в магнитное поле, но вместе с тем сразу попадают в зону высокой температуры, создаваемую спиралью и теряют свои магнитные свойства, а следующие за ними холодные молекулы начинают проталкивать уже нагретые вдоль горизонтального канала.

При этом тепло из секции R1 передается к секции R2. Недостаток – низкая чувствительность спирали. Выходной сигнал зависит от расположения датчика в пространстве.

Измерительные ячейки с внешней конвекцией.

Они делятся на три вида.

1.Ячейки, в которых направления тепловой и магнитной конвекции совпадают. Используются для низких концентраций кислорода (до 20%). Не чувствительны к расположению в пространстве. Недостаток – большая инерционность показаний.

Полезную информацию несет магнитная конвекция, а тепловая конвекция является помехой. Для исключения влияния тепловой конвекции используют сдвоенные ячейки. В одной из них находятся настоящие магнитные полюса, а в другой – ложные полюсные наконечники.

В ячейке с полюсами присутствуют два вида конвекции, а в другой – только тепловая. Эти ячейки включают в схемы компараторов.

2.Такие ячейки, в которых направления магнитной и тепловой конвекции перпендикулярны. Применяются для измерения средних концентраций кислорода (20 – 70%). Недостаток – чувствительны к положению в пространстве. Для устранения этой погрешности используют сдвоенные ячейки, в которых магнитные конвекции противоположны по направлениям. Все чувствительные элементы являются плечами моста.

Обратите внимание

3.Ячейки, в которых направления тепловой и магнитной конвекции противоположны. Используются для измерения высоких концентраций кислорода (более 70%). Используются анализаторы, аналогичные предыдущему типу.

Оптические газоанализаторы.

Принцип действия основан на измерении степени поглощения лучистой энергии, проходящей через измерительную ячейку. Поглощение может происходить в самом газе или в жидкости, через которую предварительно был пропущен газ. Различные газы поглощают в различных частотах спектра. Большинство – в инфракрасной области. Явление поглощения характеризуется законом Ламберта-Бера.

где- интенсивность падающего потока

— интенсивность потока, выходящего из слоя газа

— молекулярный показатель поглощения

С – концентрация газа

l – длина просвечиваемого слоя

— оптическая плотность

В инфракрасной области спектра поглощают двух и более атомные газы и пары.

М – модулятор

1, 2, 3 – рабочий канал

4, 5, 6 – сравнительный тепловой канал

Поток лучистой энергии прерывается модулятором, который представляет собой диск с отверстиями, приводимый в движение СД. Камера 1 – проточная. Через нее пропускается анализируемая газовая смесь.

Камера 4 – сравнительная. Заполнена начальной концентрацией анализируемого компонента. Камеры 2 и 5 – фильтровые. Заполнены неанализируемыми компонентами газовой смеси. Камеры 3 и 6 – приемные.

Заполнены чистым анализируемым компонентом.

РД будет менять RР, пока амплитуды в камерах 3 и 6 не будут одинаковыми.

Источник: https://cyberpedia.su/14xb5ee.html

Газоанализаторы малогабаритные термохимические М 01

Газоанализаторы малогабаритные термохимические М 01

Изделие зарегистрировано в Госреестре под номером 23950-02

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Газоанализаторы малогабаритные термохимические М 01 (далее -газоанализаторы) предназначены для оперативного измерения содержания метана довзрывоопасных концентраций в атмосфере горных выработок шахт, опасных по газу и пыли и внезапным выбросам, а также на промышленных и технологических объектах класса В-1а, в которых возможно образование взрывоопасных газовых смесей, относящихся к подгруппе IIA и температурному классу Т2 включительно.

ОПИСАНИЕ

Действие газоанализатора основано на измерении сигнала термохимического датчика при беспламенном горении на нем метана. В газоанализаторе используется схема подачи напряжения на датчик с периодом 7 с.

При концентрациях, превышающих 5,0 % об. дол ей метана, газоанализатор автоматически переходит в режим

термокондуктометрического определения содержания метана в диапазоне до 100 % об.лолей.

Выходной сигнал датчика после обработки и усиления выдается на цифровой индикатор.

Питание газоанализатора осуществляется от одного NiCd аккумулятора типоразмера АА номинальным напряжением 1,2 В и номинальной емкостью от 0,6 до 0,7 Ач (типа GP 70ААКС-В).

Корпус газоанализатора — металлический.

Газоанализатор имеет взрывозащищенное исполнение: уровень -«особовзрывоопасный», вид взрывозащиты — «искробезопасная электрическая цепь» и «специальный».

Маркировка — РО ExiasI X (для группы I).

Защита от внешних воздействий — IP54 по ГОСТ 14254-96.

Климатическое исполнение — УХЛ5 по ГОСТ 15150-69.

Условия эксплуатации газоанализатора:

— температура окружающей среды от плюс 5 до плюс 35°С;

— относительная влажность при 35°С (98±2) % (с конденсацией

влаги);

— атмосферное давление от 87,8 до 119,7 кПа;

— наличие угольной пыли не более 1 г/м3,

— изменение пространственного положения (угол наклона от вертикального положения) не более 90 градусов.

Газоанализатор обеспечивает:

— непрерывное измерение и цифровую индикацию концентрации метана на жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ);

— индикацию и сигнализацию о превышении порогового значения (2,0 % об.долей метана) — звуковой и световой прерывистый сигналы;

— индикацию выхода из строя |датчика (Е1) или неисправности в цепи питания датчика (Е2);

— сигнализацию о выходе из строя датчика или неисправности в цепи питания датчика — непрерывный световой и звуковой сигналы;

— индикацию и сигнализацию о разряде аккумулятора — световой и звуковой сигнал неисправности.

Газоанализатор может эксплуатироваться в условиях естественного (диффузионного) поступления контролируемой газовой смеси, а также с применением устройств принудительного пробоотбора.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Диапазон измерений газоанализатора — от 0 до 2,5% об. долей метана.

Диапазон показаний газоанализатора — от 0 до 100 % об. долей метана.

Важно

Предел допускаемой основной абсолютной погрешности газоанализатора — не более +0,2% об. долей метана.

Газоанализатор имеет порог срабатывания аварийной сигнализации, соответствующий 2,0 % об.долей метана. Изменение показаний в момент срабатывания аварийной сигнализации от порогового значения — не более ±0,1 % об. долей метана.

Время выхода на показания на уровень 90% от измеряемой величины -не более 30 с.

Время прогрева газоанализатора, включая время автоматической установки нуля после включения, — не более 1 мин.

Габаритные размеры — не более 128 х 68 х 27 мм.

Масса — не более 0,25 кг.

Время работы без зарядки аккумулятора — не менее 10 ч.

Время работы без корректирования показаний — не менее 5 суток при времени работы не более 10 ч в день.

Средняя наработка на отказ — не менее 10 000 ч.

Полный срок службы газоанализатора — не менее 6 лет.

Срок службы датчика — не менее 1 года.

ЗНАК УТВЕРЖДЕНИЯ ТИПА

Знак утверждения типа наносится штампом на титульный лист «Руководства по эксплуатации».

КОМПЛЕКТНОСТЬ

В комплект поставки газоанализаторов входит:

— газоанализатор М 01 -1шт.;

-1 шт.;

ключ специальный ключ специальный для крышки

аккумуляторного отсека

-1 шт.;

— насадка -1 шт.;

— Руководство по эксплуатации (включая

методику поверки ) -1 экз.;

-Формуляр -1 экз.;

— потребительская упаковка -1шт. Примечания

1 Руководство по эксплуатации может поставляться в 1 экземпляре на партию газоанализаторов из 5 приборов.

2 По требованию заказчика за дополнительную плату газоанализатор может быть укомплектован универсальным зарядным устройством УЗП-1 или УЗП-10 (на партию приборов).

ПОВЕРКА

Поверка газоанализаторов осуществляется по методике поверки, приведенной в разделе 14 Руководства по эксплуатации МО 1.00.000 РЭ, согласованной ГЦИ СИ ФГУП ГНТЦ «Инверсия».

Межповерочный интервал — 1 год.

Основные средства поверки:

Источник: http://td-str.ru/file.aspx?id=30299

Газоанализатор. Тепловые газоанализаторы

В тепловых газоанализаторах измерение концентрации определяемого компонента производится измерением тепловых свойств газовой смеси, зависящих от концентрации определяемого компонента.

Наиболее распространенными приборами этого типа являются газоанализаторы, основанные на измерении теплопроводности смеси (термокондуктометрические) и теплоты, выделяющейся при реакции каталитического окисления определяемого компонента (термохимические).

Читайте также:  Сухотрубы: нормы, требования и испытание

Представители этих групп приборов, как правило, являются автоматическими устройствами, работающими в составе информационно-измерительных и управляющих систем. Тепловые газоанализаторы предназначены для непрерывного анализа состава бинарных смесей.

Термокондуктометрические газоанализаторы. В табл. 1 приведены теплопроводности различных газов при температурах 100 и 500 °С, отнесенных к теплопроводности воздуха. Анализ данных, приведенных в табл. 1, показывает, что при температуре 100 °С теплопроводности таких газов, как Н2, СO2, SO2, СН4, Аr, Не отличаются от теплопроводности воздуха.

Совет

С ростом температуры теплопроводность газов меняется в разной степени, в связи с чем при температуре 500 °С относительная теплопроводность N2, Н2, O2, СО, Аr, Не практически не меняется, тогда как теплопроводность СO2 возростает до единицы, а СН4 — до 2,13. Характер влияния температуры на относительный коэффициент теплопроводности газов учитывается при выборе температурных режимов работы чувствительных элементов газоанализаторов.

Таблица 1

Относительные теплопроводности газов

Газ

100 °С

500 °С

Газ

100 °С

500 °С

Воздух

1

1

Диоксид серы

0,38

0,53

Азот

0,98

0,97

Кислород

1,02

1,07

Водород

6,84

6,77

Аргон

0,66

0,66

Диоксид углерода

0,71

0,96

Гелий

5,56

5,32

Оксид углерода

0,94

0,93

Пары воды

0,78

1,16

Метан

1,45

2,13

Если в числе неопределяемых компонентов содержится газ, изменение концентрации которого влияет на теплопроводность смеси, то этот компонент из газовой смеси должен быть удален.

Так, в дымовых газах котла, содержащих в основном N2, O2, SO2, СO2, СО, Н2, водяные пары, при измерении концентрации СO2 должны быть удалены SO2, Н2, водяные пары.

Колебания концентрации других компонентов влияют мало, так как обладают близкими к азоту теплопроводностями.

Для измерения теплопроводности газовой смеси используется нагреваемый током проводник, помещенный в камеру, заполненную анализируемой смесью. Если теплоотдача от проводника к стенкам камеры в основном осуществляется в результате теплопроводности, то имеет место следующая зависимость:

Q = 2πlλ (tп-tc)/ln(D/d),

где Q — количество теплоты, отдаваемой проводником; l, d— длина и диаметр проводника; D — диаметр камеры; X — теплопроводность смеси газов; tп, tc — температуры проводника и стенок камеры.

При постоянстве отдаваемой проводником теплоты Q и температуры стенок камеры tc, зависящей от температуры окружающей среды, теплопроводность газовой смеси будет однозначно определять температуру проводника, а следовательно, и его сопротивление. В качестве проводника используется проволока из металла, обладающего высоким температурным коэффициентом электрического сопротивления и химической стойкостью; чаще применяют платину, реже вольфрам, никель, тантал.

Схема двух типов рабочих чувствительных элементов из платиновой проволоки представлена на рис. 2. В стеклянном корпусе 1 к платиновым токоподводам2диаметром 0,15 мм подпаяна платиновая спираль 3 диаметром 0,02 мм открытая (рис.

Обратите внимание

2, а) либо остеклованная 4 (рис. 2, б). В первом случае сопротивление чувствительного элемента составляет 10 Ом, во втором — 40 Ом.

Чувствительный элемент второго типа защищен от агрессивных воздействий среды, но имеет большую инерционность.

Рис. 2. Устройство рабочих чувствительных элементов с открытой (а) и остеклованной (б) платиновой спиралью:

1стеклянный корпус; 2платиновый токоподвод; 3,4— открытая и остеклованная платиновые спирали

Для обеспечения максимальной чувствительности по теплопроводности для СO2, а также снижения влияния теплоотдачи за счет излучения температура платиновой спирали устанавливается 80… 100 °С. В целях уменьшения влияния конвективного теплообмена газ к чувствительному элементу подается в результате диффузионного обмена, что увеличивает инерционность тепловых газоанализаторов.

Рис. 3. Измерительная мостовая схема газоанализатора

Для измерения сопротивления проволочных чувствительных элементов используются мостовые схемы. Одна из наиболее простых и распространенных измерительных схем газоанализатора (рис.

3) представляет собой неуравновешенный мост, питаемый постоянным током от батареи или источника стабилизированного питания (ИПС).

Резисторы R1 и R3 выполнены из платиновой проволоки и находятся в камерах, заполненных анализируемым газом. Резисторы

R2 и R4 находятся в герметичных камерах, заполненных неопределяемыми компонентами смеси или воздухом. Конструкция сравнительных чувствительных элементов аналогична конструкции рабочих элементов, представленных на рис. 2, только правый конец стеклянной трубки в них запаян.

Если показывающий прибор, включенный в измерительную диагональ моста ab, имеет безнулевую шкалу, то в камерах с резисторами R2 и R4 находятся неопределяемые компоненты с концентрацией определяемого компонента, соответствующей нижнему пределу измерения прибора. Входящий в мост переменный резистор R0 служит для устранения начального небаланса моста, когда резисторы — R4 находятся в камерах с одинаковым составом газовых смесей.

Модификацией рассмотренной схемы являются одномостовые схемы, содержащие одно рабочее плечо, плечо сравнения и два постоянных сопротивления. В обоих случаях мосты могут быть уравновешенными и неуравновешенными.

Рассмотренные типы измерительных схем имеют термокондуктометрические течеискатели и газоанализаторы, предназначенные для анализа содержания Н2, СO2, SO2, Аг, O2, NH3 в топочных газах и газах производства аммиака, хлора, аргона, серной кислоты.

Важно

Одномостовой измерительной схеме присущи недостатки, обусловленные влиянием на сигнал небаланса моста колебаний напряжения питания и температуры окружающей среды.

Для снижения влияния этих факторов используются источники стабилизированного питания, термостатирование и более сложные измерительные схемы газоанализаторов, включающие помимо рабочего моста мост сравнения (газоанализаторы типа ТП, ГТВ).

Компенсация влияния перечисленных факторов проще осуществляется в микропроцессорных газоанализаторах.

Структурная схема микропроцессорного газоанализатора АГ0012 представлена на рис. 4.

Рис. 4. Структурная схема микропроцессорного газоанализатора АГ-0012:

1 — рабочий мост; 2 — тензомост; К — коммутатор; МБ — микропроцессорный блок; АГ — газоанализатор; ДИ — цифровой индикатор; ЦСг — цепь сигнализации

Рабочий мост 1 включает две камера с резисторами омываемыми анализируемым газом. Резисторы R2, R4 находятся в камерах, содержащих анализируемый газ с концентрацией, соответствующей нижнему пределу измерения прибора.

Термопреобразователь Rt измеряет температуру прибора и анализируемого газа, тензомост 2 служит для измерения давления газовой смеси.

Коммутатор К подает выходные сигналы перечисленных элементов на аналого-цифровой преобразователь микропроцессорного блока МБ, в котором производится коррекция выходного сигнала газоанализатора по температуре и давлению анализируемой газовой смеси.

Газоанализатор АГ-0012 при пределах измерения концентрации водорода в азоте от 0…1 до 0.. 100 % имеет приведенную погрешность измерения от ±4,5 до ±2%. Прибор помимо цифрового индикатора ЦИ имеет на выходе токовый унифицированный сигнал и цепи сигнализации ЦСг.

Совет

Газоанализаторы по теплопроводности выпускаются многими приборостроительными фирмами мира: мод. САТ7, Hydros (ф. Rose- mount), мод. 7866 (ф. Honeywell) и др.

Термохимические газоанализаторы. В термохимических газоанализаторах концентрация определяемого компонента измеряется по количеству теплоты, выделившейся при реакции каталитического окисления.

В число определяемых по этому методу газов входят СО, Н2, O2, NH3, СН4.

Термохимические газоанализаторы используются как сигнализаторы взрывоопасных концентраций газов, измерителей химического недожога топлива, детекторов газовых хроматографов и пр.

Термохимические газоанализаторы разделяются на две группы. В первой группе, имеющей более низкую чувствительность, реакция окисления происходит на поверхности нагретой платиновой нити, играющей роль катализатора. Температура платиновой нити, а следовательно, и ее сопротивление меняются с изменением количества теплоты, выделившейся при окислении определяемого компонента.

Платиновая нить с сопротивлением Rx включается в плечо неуравновешенного моста, схема которого аналогична представленной на рис. 3. В этот мост входит резистор R2, выполненный из платиновой проволоки подобно резистору Rx, но находящийся в камере, заполненной неопределяемыми компонентами газовой смеси.

Резисторы R3 и R4 имеют постоянное сопротивление и выполнены из манганиновой проволоки. При наличии определяемого компонента в газовой смеси и его сгорании сопротивление резистора Rx возрастает и милливольтметр (потенциометр), включенный в измерительную диагональ моста, показывает наличие разности напряжений, пропорциональной концентрации определяемого компонента.

Милливольтметр градуируется в единицах концентрации определяемого компонента.

Газоанализаторы первой группы в основном используются как индикаторы и сигнализаторы взрывоопасных концентраций газов и выполняются в переносном варианте, к их числу относятся сигнализаторы СГГ довзрывоопасных концентраций в воздухе таких газов как водород, метан, пропан и др. Сигнализаторы градуируются в процентах нижнего концентрационного предела взрываемости (НКПВ).

В термохимических газоанализаторах второй группы реакция окисления определяемого компонента протекает на поверхности гранулированного катализатора, в качестве которого часто используется гопкалит (60 % диоксида марганца и 40 % оксида меди).

Наличие развитой поверхности катализатора обеспечивает возможность измерения концентраций определяемого компонента, составляющих доли процента.

Обратите внимание

Количество выделившейся при сжигании теплоты измеряется платиновым терморезистором или батареей термопар.

Источник: http://www.eti.su/articles/izmeritelnaya-tehnika/izmeritelnaya-tehnika_537.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector