Системы газоаналитические СГАЭС-ТГ, СГАЭС-ТН, СГАЭС-ТГМ используются для измерения уровней загазованности (контроля воздуха рабочей зоны) в местах возможного появления паров нефти, нефтепродуктов, прочих углеводородов, токсичных и горючих газов, вредных веществ, а также выдачи предупредительной и аварийной сигнализации о превышении установленных значений и реализации программ автоматических защит технологического оборудования топливно-энергетического комплекса.
Области применения СГАЭС-ТГ, СГАЭС-ТН, СГАЭС-ТГМ
Газоаналитические системы применяют на объектах добычи и переработки нефти и газа, на нефтеперекачивающих станциях магистральных нефтепроводов, газокомрессорных станциях и газопроводах, нефтебазах хранения нефтепродуктов и нефти, а также сжиженного газа, предприятиях химической промышленности (химзаводы, лакокрасочные производства и другие), на морских терминалах и наливных эстакадах, в том числе на морских платформах, кораблях и судах. Системы используются как автономно, так и в составе АСУ ТП промышленных предприятий.
В зависимости от модификации, газоаналитические системы СГАЭС состоят из датчиков контроля загазованности ДГО, СГОЭС, газоанализаторов ССС-903 (с любым типом сенсоров) и порогового устройства УПЭС-30 (40), или УПЭС-50, к которому также возможно подключение извещателей пламени ИПЭС.
Датчики контроля загазованности ДГО и газоанализаторы СГОЭС, ССС-903 (преобразователи) выпускаются во взрывозащищённом исполнении, что позволяет устанавливать их во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок промышленных предприятий топливно-энергетического, нефте- и газоперерабатывающего, а также химического комплексов. Пороговое устройство УПЭС устанавливается вне взрывоопасной зоны на расстоянии, в зависимости от используемых выходных сигналов преобразователей:
- не менее 1200 м (аналоговый выходной сигнал 4 - 20 мА);
- не менее 5000 м (цифровой выходной сигнал: RS-485).
Преобразователи ДГО, СГОЭС, ССС-903 предназначены для эксплуатации при относительной влажности до 95 % (с возможностью кратковременного образования конденсата) в диапазонах температур, соответственно:
- ДГО - от -40 °С до +55 °С;
- СГОЭС - от -60 °С до +85 °С;
- ССС-903 - от -60 °С до +60 °С при исполнении газоанализатора без органов управления и индикации (от -20 °С до +60 °С с органами управления и индикации).
Пороговое устройство УПЭС предназначено для эксплуатации в диапазоне температур от -10 °С до +45 °С при относительной влажности до 95 %.
Сравнительные характеристики газоаналитических систем СГАЭС-ТГ, СГАЭС-ТН, СГАЭС-ТГМ
Система | Устройство пороговое УПЭС | Количество каналов | Тип газоанализатора | Вид сигнализации | Длина линии связи между датчиками и базовым блоком | Приём и передача данных (каналы связи) | Питание | Определение обрывов линий связи и типа неисправностей | |
4 - 20 мА | RS-485 | ||||||||
СГАЭС-ТГ | УПЭС-30 | 2 - 16 | - | СГОЭС (метан, пропан), ДГО (метан, пропан, гексан) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | ~ 220 В, 50 Гц 24 В | автоматическое |
УПЭС-40 | 2 - 16 | - | СГОЭС (метан, пропан), ДГО (метан, пропан, гексан) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485/422, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | 220 В, 50 Гц, –24 В, –220 В | автоматическое | |
СГАЭС-ТН | УПЭС-30 | 2 - 16 | - | ДГО (метан, пропан, гексан) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | ~ 220 В, 50 Гц 24 В | автоматическое |
УПЭС-40 | 2 - 16 | - | ДГО (метан, пропан, гексан) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | 220 В, 50 Гц, -24 В, -220 В | автоматическое | |
СГАЭС-ТГМ | УПЭС-40 | 2 - 16 | - | СГОЭС (перечень газов см. в Руководстве по эксплуатации), ССС-903 (перечень газов см. в Руководстве по эксплуатации) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | 220 В, 50 Гц, -24 В, -220 В | автоматическое |
УПЭС-50 | 2 - 16 | 8×16 | СГОЭС (перечень газов см. в Руководстве по эксплуатации), ССС-903 (перечень газов см. в Руководстве по эксплуатации) | световой, звуковой, «сухой» контакт | до 1200 м | RS-485, RS-232, 4 - 20 мА, «сухой контакт» | 220 В, 50 Гц, -24 В, -220 В | автоматическое |
Примечание: - 3 программируемых порога срабатывания на всех системах.
Принцип действия газоаналитических систем СГАЭС
Известно, что появление в контролируемой газоанализатором зоне паров нефти, нефтепродуктов, прочих углеводородов, токсичных и горючих газов, а также вредных веществ изменяет конкретные особенности окружающей воздушной среды, в частности увеличивает поглощение различных областей спектра электромагнитного излучения и вызывает различные химические реакции на чувствительных элементах сенсоров.
Принцип действия преобразователей ДГО, СГОЭС - основан на селективном поглощении газовой средой электромагнитного излучения и заключается в измерении интенсивности инфракрасного излучения после прохождения им среды с тестируемым газом (оптическая абсорбция), аналогичным образом действуют газоанализаторы ССС-903 со сменными сенсорами типа ПГО (преобразователь газовый оптический). В основе действия газоанализаторов ССС-903 со сменными сенсорами прочих типов лежит измерение и преобразование в электрический сигнал результатов воздействия на чувствительные элементы сенсоров ПГЭ (электрохимический), ПГТ (термокаталитический), ПГФ (фотоионизационный) химической реакции поглощения, термокаталитического окисления и фотоионизации, соответственно.
Современная элементная база электроники (в частности применение микроконтроллеров) даёт возможность использовать специальные алгоритмы обработки электрических сигналов, что позволяет увеличить чувствительность и значительно снизить вероятность ложных срабатываний датчиков контроля загазованности.
Преобразователи осуществляют контроль загазованности рабочей зоны в заданных точках на различном расстоянии друг от друга. В случае превышения в контрольных точках заданных порогов срабатывания (концентрации определяемого компонента) система подает сигналы как световые и звуковые сигналы, так и управляющие команды на исполнительные механизмы (внешние системы оповещения, включение вентиляции, остановка насосов или агрегатов и т.д.).
Функциональные особенности газоаналитических систем СГАЭС:
- выходные сигналы системы (аналоговый: 4 - 20 мА, цифровой: RS-485, «сухие» контакты реле, световая и звуковая сигнализация);
- одновременный контроль множества независимых каналов (аналоговый выход - 16 каналов, цифровой выход - 480 каналов);
- полная автономность и взаимозаменяемость каналов;
- три независимых порога срабатывания системы, с возможностью регулировки уставок срабатывания потребителем;
- предусмотрена регулировка порогов срабатывания до 100 % НКПР;
- предусмотрена установка «0» и чувствительности при эксплуатации системы;
- повышенная точность контроля концентраций газов по входу до ± 0,1 % НКПР;
- копирование настроек и перенастройка каналов кнопками;
- программирование УПЭС потребителем без использования программатора и нестандартных кабелей через RS-232 или RS-485;
- распределённая конфигурация системы, пространственное разделение датчиков (преобразователей) и порогового устройства - до 5000 м;
- возможность подключения к системе пожарных извещателей пламени (ИПЭС);
- автоматическое определение обрывов линий связи и типа неисправностей системы;
- повышенная надёжность источников питания;
- улучшенная помехозащищенность системы.
Преимущества пороговых устройств УПЭС
Модель | Преимущества |
УПЭС-30 | полная автономность и взаимозаменяемость каналов |
выходные каналы: 4 - 20 мА, «сухой контакт», RS-485 (RS-232) | |
длина линий связи между датчиками и УПЭС - до 1200 м (4 - 20 мА) | |
повышенная надежность источников питания | |
улучшенная помехозащищенность системы | |
УПЭС-40 | выходные каналы:4-20 мА, «сухой контакт», RS-485 (RS-232) |
повышенная точность контроля концентраций газов по входу до ± 0,1 % НКПР | |
полная автономность и взаимозаменяемость каналов | |
подключение первичных датчиков 4 - 20 мА | |
поддержка до16 каналов | |
длина линий связи между датчиками и УПЭС - до 5000 м (RS-485) | |
повышенная надежность источников питания | |
улучшенная помехозащищенность системы | |
копирование настроек и перенастройка каналов кнопками | |
программирование УПЭС потребителем без использования программатора и нестандартных кабелей через RS-232 или RS-485 | |
предусмотрена регулировка порогов до 100 % НКПР | |
предусмотрена установка «0» и чувствительности при эксплуатации системы | |
УПЭС-50 | улучшенная помехозащищённость системы |
полная автономность и взаимозаменяемость каналов | |
выходные каналы: RS-485 | |
подключение датчиков различных типов (СГОЭС, ССС-903, ИПЭС-ИК/УФ, ИПЭС-ИКМ, ИПЦЭС) по RS-485 в смешанном порядке | |
различные режимы работоспособности (подключения датчиков) - «горячая замена/резерв», «кольцо», два независимых порта | |
программируемая скорость обмена информацией в системе, повышенное быстродействие (период полного обновления информации по каналам - менее 6 сек) | |
автоматическая / ручная настройка каналов, копирование и перенастройка, хранение / запись настроек в энергонезависимой памяти | |
регулировка чувствительности, установка нуля и калибровка газоанализаторов | |
настройка параметров функционирования пожарных извещателей | |
англо / русскоязычный интерфейс, облегчённое программирование/настройка работы устройства пользователем | |
индикация работоспособности устройства, наличия связи с датчиками, режимов и параметров их состояния (поканально) | |
повышенная надёжность источников питания |