Стационарный твёрдоэлектролитный газоанализатор ЭКОН (для работы при температурах от +25 до +760 °C) предназначен для автоматизации режимов горения (стабилизация оптимального соотношения топливо-воздух) методом автоматического измерения (без пробоотбора) содержания объёмной доли кислорода в дымовых газах котельных агрегатов, работающих на природном газе, каменном угле, мазуте или другом углеводородном топливе, с дальнейшей передачей сигнала в АСУ рабочего места оператора котельной.
Описание газоанализатора ЭКОН
Газоанализатор кислорода выполнен в соответствии с ТУ 95-2468-2000 и состоит из следующих частей:
- газочувствительный зонд-датчик с различной погружной частью (200 - 2000 мм). Имеет измерительную ячейку, состоящую из твёрдого электролита на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Зонд-датчик имеет различные размеры от 200 до 2000 мм;
- фильтр: керамический (стандартная комплектация), нержавеющая сталь (опционально);
- вторичный прибор - блок электроники;
- кабель сетевой;
- кабель сигнальный соединительный (до 80 метров);
- кабель выходной;
- ЗИП комплект.
ЭКОН является средством измерения и может применяться самостоятельно для оптимизации режимов горения, так и качестве первичного преобразователя в АСУ режимами работы различных топливосжигающих установок.
Модификации выносных зондов датчиков:
- модификация «ЭМ» - фланец - Ø170 мм, чехол - Ø70 мм. Электронный блок с цифровой индикацией, напряжение нагревателя 65В. Гарантия - 1 год;
- модификация «ЭК» (более современная) - фланец - Ø140 мм, чехол - Ø57 мм. Электронный блок с цифровой индикацией, напряжение нагревателя 65В. Гарантия - 2 года.
Электронные блоки у «ЭК» и «ЭМ» - одинаковые, отличие - в крепёжных фланцах.
Главные конструктивные отличия газоанализаторов модели ЭКОН (от +25 до +760 °C) от ЭКОН-ВТ (от +25 до +1400 °C):
- отсутствие керамического чехла (трубы) для выносного зонда-датчика;
- наличие встроенного нагревателя для зонда-датчика;
- различная длина погружной части датчика.
Технические характеристики погружного датчика-зонда газоанализатора ЭКОН
Параметры | Типоразмер зонд-датчика ЭКОН | |||||
A | B | C | D | E | F | |
Длина погружной части, мм | 340 | 500 | 800 | 1000 | 1270 | 2000 |
Общая длина датчика, мм | 635 | 795 | 1095 | 1295 | 1565 | 2300 |
Диаметр погружной части, мм | 70 (57) | 70 (57) | 70 (57) | 70 (57) | 70 (57) | 70 (57) |
Диаметр крепёжного фланца, мм | 170 (140) | 170 (140) | 170 (140) | 170 (140) | 170 (140) | 170 (140) |
Масса датчика, кг | 3,7 (3,1) | 4,1 (3,5) | 4,9 (4,3) | 5,3 (4,7) | 6,1 (5,5) | 8,2 (7,6) |
Длина кабеля от вторичного блока до приёмника информации, м | 300 |
Примечание: значения, заключённые в скобках, указаны для датчиков модификации «ЭК».
По отдельному заказу возможно изготовление выносных датчиков-зондов с длиной погружной части в пределах от 200 до 2000 мм.
Пример установки датчика-зонда в трубу
Примечание: датчик-зонд газоанализатора монтируется при помощи установочного фланца диаметром 140 или 170 мм.
Принцип работы газоанализатора
Погружной датчик-зонд устанавливается в специально подготовленном технологическом отверстии, например, в дымоходе котлоагрегата, а именно в шунтовой трубе котла, в области пароперегревателя, на своде регенератора либо в других местах.
Гальваническая керамическая твёрдоэлектролитная ячейка размещается непосредственно в зоне измерения. ЭДС чувствительного элемента зависит от парциальных давлений кислорода на его электродах: наружном (рабочем) и внутреннем (эталонным).
Блок электроники соединяется с датчиком-зондом с помощью термостойкого сигнального кабеля длиной до 80 метров и показывает текущее значение объёмной доли кислорода и температуры газочувствительной ячейки.
Электронный блок формирует аналоговый токовый сигнал 0-5 мА и 4-20 мА, пропорциональный концентрации кислорода в измеряемой газовой смеси и отображает полученные значения на встроенном индикаторе.
Опционально блок может быть укомплектован дополнительным цифровым интерфейсом RS 485 для интегрирования прибора в промышленные сети и решения задач в существующей АСУ ТП или же для построения данной системы "с нуля" с использованием газоанализатора ЭКОН.
Газоанализаторы ЭКОН могут успешно производить измерения как в переходные периоды (при использовании мазута), так и в условиях сильной запылённости (до 100 г/м3).
Диапазоны измерения объёмного содержания кислорода
Наименование диапазона | Диапазон измерения |
1 диапазон, % об. | 0,1 - 2,5 |
2 диапазон, % об. | 0,1 - 5,0 |
3 диапазон, % об. | 0,1 - 10,0 |
4 диапазон, % об. | 0,1 - 25,0 |
Технические характеристики газоанализатора
Характеристики | Значения |
Содержание кислорода в анализируемой газовой смеси, % об. | 0,1 - 25 |
Температура анализируемого газа, °С | от +25 до +760 |
Температура чувствительного элемента (устанавливается на заводе), °С | от + 720 до + 760 |
Оптимальная температура анализируемого газа, °С | от +300 до +500 |
Избыточное давление анализируемого газа, кПа (мм рт. ст.) | от -3,9 (-29) до +4,4 (+33) |
Скорость контролируемой среды, м/с | 1,0 - 15,0 |
Запылённость контролируемой среды, г/м3, не более | 100 |
Температура окружающей среды: | |
- для клеммной головки датчика, °C | от -30 до +70 |
- для блока вторичного газоанализатора, °C | от +5 до +50 |
Вибрация датчика-зонда: | |
- частота, Гц, не более | 120 |
- амплитуда, мм, не более | 0,2 |
Вибрация блока электроники: | |
- частота, Гц, не более | 25 |
- амплитуда, мм, не более | 0,1 |
Напряжённость внешнего магнитного поля, А/м, не более | 400 |
Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от 84 до 106,7 (от 630 до 800) |
Относительная влажность окружающей среды при температуре +35 °С, %, не более | 95 |
Предел допускаемой основной погрешности измерений: | |
- в диапазоне измерения № 2, 3, % об. | 2,5 |
- в диапазоне измерения № 1, % об. | 0,1 |
Время установления 90% сигнала Т0,9д, с, не более | 10 |
Напряжение питания газоанализатора с частотой 50 (60) Гц, В | 220 В |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 120 |
Масса блока электроники, кг, не более | 4 |
Масса газоанализатора, кг, не более | 13 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 16000 |
Средний срок службы датчика-зонда, лет, не менее | 5 |
Средний срок службы блока электроники, лет, не менее | 10 |
Средний срок службы газоанализатора, лет, не менее | 6 |
Межповерочный интервал, месяцев | 12 |
Гарантия на газоанализатор (со дня продажи), лет | 2 |
Комплект поставки
Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
Выносной датчик-зонд | ЭКОН 1.010_ | 1 |
Вторичный прибор (блок электроники) | ЭКОН 1.3102 | 1 |
Кабель сетевой | ЭКОН 1.4001 | 1 м |
Кабель сигнальный | ЭКОН 1.4201 | длина по запросу (не более 80 м) |
Кабель выходной (униф. ток. вых.) | ЭКОН 1.4101 | 1 м |
Фильтр керамический | ЭКОН 1.010_.002 | 1 |
Фильтр из нержавеющей стали | ЭКОН 1.010_.002 | 1 по запросу (опция) |
Вставка плавкая | ВП1-1-3А | 2 |
Разъём для интерфейса RS485 | 2РМД18КП4Ш5В1 | 1 по запросу (опция) |
Руководство по эксплуатации | ЭКОН 1.0005 РЭ | 1 |
Ящик тарный | ЭКОН 4.0001 | 1 по запросу |
Преобразователь интерфейса RS485-RS232 или RS485-USB | 1 по запросу (опция) |
Разрешительная документация и сертификаты на ЭКОН
У стационарного газоанализатора ЭКОН имеется Свидетельство об утверждении типа средств измерений, Декларация о соответствии. Данная документация высылается дополнительно по запросу Потребителя.
Состав и габаритные размеры датчика-зонда
1 - корпус датчика-зонда; 2 - чувствительный элемент; 3 - нагреватель; 4 - фланец; 5 - обечайка экрана; 6 - клеммный фланец; 7 - штуцерный разъём; 8 - трубка ПГС; 9 - крышка трубки ПГС; 10 - сменный керамический (из нержавеющей стали) фильтр.