Стационарные газоанализаторы ЭССА представляют собой автоматические приборы стационарного типа и непрерывного действия, используются для измерения массовой концентрации оксида углерода (СО), метана (СН4) и других углеводородов, аммиака (NH3), хлора (Cl2), сероводорода (H2S), диоксида серы (SO2), озона (O3), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2) и кислорода (O2) в воздухе рабочей зоны, сигнализации о превышении двух или трёх заданных уровней концентрации (ПОРОГ 1, ПОРОГ 2, ПОРОГ 3) и формирования релейных сигналов для управления внешними устройствами: исполнительными элементами систем вентиляции, световой и звуковой сигнализации. Газоанализаторы серии ЭССА выпускаются по техническим условиям ЯРКГ 1.550.001 ТУ.
Устройство стационарного газоанализатора ЭССА
В стационарных газоанализаторах ЭССА используются электрохимический метод детектирования (для компонентов NH3, Cl2, CO, NO, NO2, H2S, SO2, O3, O2) и термокаталитический метод (для горючих газов CH4 и C3H8).
Электрохимический метод детектирования в газоанализаторе ЭССА основан на реакции измеряемого вещества с электролитом, протекающей в детекторе.
Термокаталитический метод детектирования в ЭССА основан на измерении теплового эффекта реакции термокаталитического окисления измеряемого вещества на платиновой проволоке или мелкодисперсном металле платиновой группы.
Способ забора пробы – диффузионный.
В настоящее время выпускаются следующие исполнения газоанализаторов серии ЭССА:
1. Исполнение МБ (моноблочное). Данное исполнение имеют следующие газоанализаторы:
- ЭССА-CO исп. МБ, состоят из блока измерения и сигнализации (БИС) со встроенным в него электрохимическим детектором (ЭХД) измерения оксида углерода (CO);
- ЭССА-CO-CH4/1 исп. МБ и ЭССА-CO-CH4/2 исп. МБ для измерения оксида углерода и метана, а также других горючих газов. Газоанализаторы ЭССА-СО-СН4/N (где N – 1 или 2) исполнения МБ состоят из блока измерения и сигнализации БИС со встроенным в него электрохимическим детектором измерения оксида углерода и одного выносного или двух выносных измерительных преобразователей (ИП) метана, соединяемых с блоком измерения и сигнализации БИС экранированным кабелем КСПЭВГ либо аналогичным с числом жил не менее 3-х.
2. Исполнения БС/(И)/(Р)/(Н) с выносными датчиками (измерительными преобразователями):
- БС - газоанализаторы ЭССА с блоком сигнализации, состоят из измерительных преобразователей ИП, устанавливаемых в контролируемой зоне, и блока сигнализации (БС), который обеспечивает электрическое питание измерительных преобразователей (датчиков), световую сигнализацию и выдачу управляющих релейных сигналов на вторичные исполнительные устройства. Каждый измерительный преобразователь (ИП) соединяется с блоком сигнализации БС экранированным кабелем КСПЭВГ или аналогичным по свойствам. Кабель для газоанализаторов ЭССА может поставляться по отдельному заказу. Общее количество датчиков (измерительных преобразователей), соединяемых с блоком сигнализации БС, составляет от 1 до 16. С БС могут соединяться ИП различного типа и для разных компонентов;
- И - газоанализаторы ЭССА с цифровой индикацией измеряемой концентрации, состоят из ИП и БС со встроенным блоком индикации (БИН). БИН обслуживает от 1 до 8 измерительных каналов. В газоанализаторах ЭССА с числом измерительных каналов больше 8 устанавливаются два БИН;
- Р - газоанализаторы ЭССА с цифровой индикацией концентрации измеряемого компонента и связью с компьютером по интерфейсу RS-485 либо RS-232, состоят из ИП, БС со встроенным БИН и блока сопряжения с персональным компьютером (БСК). Один БСК обслуживает от 1 до 250 БИН (HEX адреса от 04 до FF), при условии, что суммарная длина линии связи между БС и БСК не превышает 1000 метров;
- Н - газоанализаторы ЭССА с независимым формированием релейных сигналов для каждого ИП, состоят из ИП, БС и блоком реле (БР); один БР обеспечивает работу от 1 до 4 измерительных каналов.
3. ЭССА исполнения РК – газоанализаторы с передачей данных радиомодемом в диапазоне частот 433,1 - 434,7 МГц. Газоанализаторы ЭССА исполнения БС/РК состоят из измерительных преобразователей ИП, блока сигнализации БС и блока отображения информации БОИП, оснащенного приемным устройством. БОИП обслуживает от 1 до 8 газоанализаторов ЭССА исполнения БС с числом ИП до 8 и до 4 газоанализаторов ЭССА исполнения БС с числом ИП от 9 до 16.
Функции газоанализатора ЭССА:
- измерение массовой концентрации вещества с помощью электрохимического, установленного в ИП, или термокаталитического сенсора;
- отдельная для каждого измерительного канала световая сигнализация превышения измеряемой концентрацией значений, заданных как пороги сигнализации;
- формирование общих для всех каналов управляющих релейных сигналов при превышении измеряемой концентрацией значений, заданных как пороги сигнализации;
- формирование независимых для каждого измерительного канала управляющих релейных сигналов при превышении измеряемой концентрацией значений, заданных как пороги сигнализации, для газоанализаторов исполнения Н;
- отдельная для каждого измерительного канала световая сигнализация неисправности измерительного канала (обрыв или замыкание измерительного кабеля, неисправность ИП) – для газоанализаторов ЭССА исполнении БС;
- индикация текущих значений массовой концентрации веществ для всех измерительных каналов – для газоанализаторов исполнения И;
- регистрация по каждому измерительному каналу фактов превышения измеряемой концентрацией любого из порогов и передача данных внешним устройствам по интерфейсу RS-232 для газоанализаторов исполнения Р;
- передача измеренных значений к переносному блоку регистрации по радиоканалу – для газоанализаторов ЭССА исполнений РК.
Стационарные газоанализаторы ЭССА изготавливаются и поставляются комплектно по заказу и монтируются на объекте заказчика. Измерительные преобразователи (блоки датчиков) на месте эксплуатации соединяются с БС измерительными кабелями, которые в комплект поставки не входят и при необходимости поставляются по отдельному заказу.
Межповерочный интервал газоанализатора ЭССА составляет 12 месяцев.
Программное обеспечение ЭССА для связи газоанализаторов с компьютером
Программное обеспечение ЭССА предназначено для связи газоанализаторов ЭССА исполнение БС/Р с компьютером и передачи на него информации с блока сигнализации (БС) газоанализатора.
Блок сигнализации подключается к компьютеру по интерфейсу RS-485 при помощи блока сопряжения с компьютером (БСК).
Функции программы:
- сбор и обработка поступающей от блока сигнализации информации с отображением на компьютере состояния каналов газоанализатора в виде стилизованных светодиодов: Выключен / Норма / Порог 1 / Порог 2 / Порог 3 / «Короткое замыкание», а также численного значения измеренной концентрации;
- запись на жёсткий диск данных по всем каналам с установленным темпом и фиксацией фактов превышений пороговых значений;
- отображение данных измерения по любому из каналов в виде графика за произвольный период времени;
- формирование Протокола событий за указанный временной интервал.
Модуль ЭССА-GSM/Ethernet для газоанализаторов ЭССА
Модуль ЭССА-GSM/Ethernet предназначен для беспроводной связи газоанализаторов ЭССА исполнение БС/Р с Пользователем посредством передачи на его GSM терминал / терминалы (сотовый телефон / телефоны) sms-сообщений в случае превышения Порогов, установленных на газоанализаторе, а также обнаружении неисправности и / или для связи газоанализатора с внешним компьютером по линии Internet/Ethernet.
Модуль имеет следующие исполнения:
- исполнение 01 – для передачи данных по линии Internet/Ethernet;
- исполнение 02 – для передачи данных посредством sms-сообщений;
- исполнение 03 – для передачи данных по линии Internet/Ethernet и посредством sms-сообщений.
Для обеспечения передачи данных посредством sms-сообщений пользователь должен установить в модуль ЭССА-GSM (исполнение 02) и ЭССА-GSM/Ethernet (исполнение 03) сим-карту и оплачивать sms-сообщения. Модуль соединяется с блоком сигнализации газоанализатора по каналу RS-485.
Максимальное количество телефонов, на которые передаётся sms сообщение - 3. Первый и второй телефоны предназначены для общего оповещения, третий - для сервисной службы, на него приходят только сообщения о неисправности оборудования на объекте.
Порядок формирования sms-сообщений
Все измерительные преобразователи (ИП) одного типа (измеряющие один и тот же компонент), соединённые с данным блоком сигнализации, рассматриваются как один измерительный преобразователь. SMS сообщение о превышении пороговой концентрации для данного компонента формируется при превышении соответствующего Порога как минимум для одного измерительного преобразователя, соединённого с данным блоком сигнализации.
Соответствующее SMS сообщение формируется и отправляется по указанному телефону / телефонам в следующих случаях:
- при обнаружении неисправности как минимум в одном измерительного преобразователя, соединённом с данным блоком сигнализации;
- при обнаружении неисправности в блоке сигнализации;
- при превышении значения Порог 1 как минимум для одного измерительного преобразователя данного типа (для ИП кислорода – при снижении ниже значения Порог 1), соединённого с данным блоком сигнализации;
- при превышении значения Порог 2, Порог 3 как минимум для одного измерительного преобразователя данного типа, соединённого с данным БС;
- при снижении концентрации компонента ниже значения Порог 1 для всех блоком сигнализации данного типа, соединённых с данным блоком сигнализации (для ИП кислорода – при снижении ниже Порог 2 и повышении выше Порог 1).
В случае одновременного возникновения нескольких перечисленных событий соответствующие им Краткие описания будут переданы в одной SMS.
Технические характеристики газоанализаторов ЭССА
Характеристики | Значения |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности в диапазоне измерений, в долях основной погрешности, не более: | |
- от изменения температуры | ± 0,5 |
- от изменения давления (от 84 до 106,7) кПа | ± 0,3 |
- от изменения относительной влажности на каждые 10 % | ± 0,2 |
Допускаемое изменение выходного сигнала за 7 суток непрерывной работы, не более | ± 0,5 |
Предел допускаемой дополнительной погрешности при изменении частоты переменного тока от 49 до 51 Гц, не более | ± 0,3 |
Время прогрева ЭССА, не более: | |
- для всех газоанализаторов, кроме ЭССА-NO, мин | 30 |
- для ЭССА-NO, ч | 24 |
Время установления показаний, с, не более: | |
- для измерительных каналов, кроме метана | 90 |
- для измерительных каналов метана | 15 |
Время срабатывания сигнализации ЭССА при превышении порога, с, не более: | |
- для измерительных каналов, кроме метана | 60 |
- для измерительных каналов метана | 15 |
Пределы допускаемой относительной погрешности срабатывания сигнализации, %, не более: | |
- для измерительного канала кислорода | ± 2,5 |
- для остальных измерительных каналов | ± 2,5 |
Температура окружающей среды, °С: | |
- БИС, БС, БР, БОИП | от 0 до +45 |
- ИП | от -30 до +45 |
Относительная влажность воздуха, % (неконденсируемая) | от 30 до 95 |
Атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Напряжение (частота) питания газоанализатора, В (Гц) | 220+22-33 (50 ± 1) |
Средний срок службы, лет, не менее | 6 |
Измеряемый компонент | Наименование | Тип ИП | Принцип измерения | Диапазон измерения, мг/м3 | Пределы допускаемой основной погрешности | |
приведенной (γ0),% | относительной (Δ0), % | |||||
Оксид углерода (CO) | ЭССА-СО-100 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 20 | ± 20 | - |
20 - 100 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-СО-300 исп. МБ, МБ/РК | - | 0 - 20 | ± 20 | - | ||
20 - 300 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-СО-ХХ исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | УО-100 | 0 - 20 | ± 20 | - | ||
20 - 100 | - | ± 20 | ||||
УО-300 | 0 - 20 | ± 20 | - | |||
20 - 300 | - | ± 20 | ||||
Аммиак (NH3) | ЭССА-NH3-XX/(N) исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | АМ-100 | электрохимический | 0 - 20 | ± 20 | - |
20 - 100 | - | ± 20 | ||||
АМ-500 | 0 - 20 | ± 20 | - | |||
20 - 500 | - | ± 20 | ||||
Хлор (Cl2) | ЭССА-Cl2-5 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 1 | ± 20 | - |
1 - 5 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-Cl2-25 исп. МБ, МБ/РК | - | 0 - 1 | ± 20 | - | ||
1 - 25 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-Cl2-50 исп. МБ, МБ/РК | - | 0 - 5 | ± 20 | - | ||
5 - 50 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-Cl2-ХХ исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | ХЛ-5 | 0 - 1 | ± 20 | - | ||
1 - 5 | - | ± 20 | ||||
ХЛ-25 | 0 - 1 | ± 20 | - | |||
1 - 25 | - | ± 20 | ||||
ХЛ-50 | 0 - 5 | ± 20 | - | |||
5 - 50 | - | ± 20 | ||||
Сероводород (H2S) | ЭССА-H2S исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 10 | ± 20 | - |
10 - 30 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-H2S исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | СВ-30 | 0 - 10 | ± 20 | - | ||
10 - 30 | - | ± 20 | ||||
Диоксид серы (SO2) | ЭССА-SO2 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 10 | ± 20 | - |
10 - 30 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-SO2 исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | СД-30 | 0 - 10 | ± 20 | - | ||
10 - 30 | - | ± 20 | ||||
Озон (О3) | ЭССА-О3 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 0,1 | ± 20 | - |
0,1 - 1 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-О3 исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | ОЗ-1 | 0 - 0,1 | ± 20 | - | ||
0,1 - 1 | - | ± 20 | ||||
Диоксид азота (NO2) | ЭССА-NO2 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 2 | ± 20 | - |
2 - 10 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-NO2 исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | АД-10 | 0 - 2 | ± 20 | - | ||
2 - 10 | - | ± 20 | ||||
Оксид азота (NO) | ЭССА-NO исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | 0 - 3 | ± 20 | - |
3 - 30 | - | ± 20 | ||||
ЭССА-NO исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | АО-30 | 0 - 3 | ± 20 | - | ||
3 - 30 | - | ± 20 | ||||
Кислород (О2) | ЭССА-О2 исп. МБ, МБ/РК | - | электрохимический | (0 - 30) % об. | ± 2,5 | - |
ЭССА-О2 исп. БС/(И)/(Р)/(Н), БС/РК | КС-30 | (0 - 30) % об. | ± 2,5 | - | ||
Метан (другие горючие газы, СН4, Ex) | ЭССА-СО/СН4 исп. МБ, МБ/РК | МН-2,5 | электрохимический (СО), термокаталитический (СН4) | (0 - 2,2) % об. СН4 | ± 10 | - |
ЭССА-СН4 исп. БС/(И)/(Р)/(Н), РК | (0 - 0,85) % об. C3H8 |
Примечания:
- ХХ – верхняя граница диапазона измерений, определяется типом ИП;
- N – число ИП для исполнения БС.
Стандартные значения порогов сигнализации ЭССА
Измеряемый компонент | Диапазон измерения, мг/м3 | Порог 1, мг/м3 | Порог 2, мг/м3 | Порог 3 *, мг/м3 |
Оксид углерода | 0 - 100 | 20 | 100 | - |
0 - 300 | 20 | 200 | - | |
Аммиак | 0 - 100 | 20 | 60 | - |
0 - 500 | 20 | 60 | 500 | |
Хлор | 0 - 5 | 1 | 4 | - |
0 - 25 | 1 | 20 | - | |
0 - 50 | 25 | 40 | - | |
Сероводород | 0 - 30 | 10 | 25 | - |
Диоксид серы | 0 - 30 | 10 | 25 | - |
Озон | 0 - 1 | 0,1 | 0,3 | - |
Диоксид азота | 0 - 2 | 2 | 8 | - |
Оксид азота | 0 - 30 | 3 | 10 | - |
Кислород | (0 - 30) % об. | 19 % об. | 23 % об. | - |
Метан (горючие компоненты) | (0 - 2,5) % об. ((0 - 50) % НКПР) | 0,5 % об. (10 % НКПР) | 1 % об. (20 % НКПР) | - |
Габаритные размеры и масса блоков, составляющих газоанализаторы ЭССА
Наименование блока | Степень защиты оболочки | Габаритные размеры (В×Д×Ш), мм | Масса, кг |
БИС | IP40 | 210×182×90 (ЭССА-СО/СН4) | 1 |
160×130×90 (остальные) | |||
БС: | |||
- (1 - 8) ИП | IP40 | 210×182×90 | 3 |
- (8 - 16) ИП | 210×364×90 | 5 | |
ИП | IP54 | 110×100×55 (для метановых ИП) | 0,4 |
115×115×75 (для остальных ИП) | |||
БР | IP40 | 210×182×90 | 3 |
БОИП | IP40 | 210 (260 с антенной) ×110×50 | 0,3 |
Примечания:
- БИС - блок измерения и сигнализации;
- БС - блок сигнализации;
- ИП - измерительный преобразователь;
- БР - блок реле;
- БОИП - блок отображения информации.
Комплектность поставки газосигнализатора ЭССА
Наименование | Обозначение исполнения | |||
БС | И | Р | Н | |
Блок сигнализации (БС) | + | + | + | + |
Измерительный преобразователь (количество от 1 до 16) | + | + | + | + |
Насадка градуировочная | + | + | + | + |
Вставка плавкая | + | + | + | + |
Розетка кабельная 2РМ24КПН19Г1В1 (зависит от количества ИП) | + | + | + | + |
Вилка кабельная 2РМ24КПН19Ш1В1 (зависит от количества ИП) | + | + | + | + |
Блок индикации** (БИ), встроенный в БС | + | + | ||
Розетка с кожухом РС 7 | + | |||
Блок сопряжения с компьютером (БСК) | + | |||
Диск с программным обеспечением | + | |||
Блок реле (БР) с кабелями** | + | |||
Руководство по эксплуатации | + | + | + | + |
Паспорт | + | + | + | + |
Методика поверки (Приложение А к Руководству по эксплуатации) | + | + | + | + |
Примечание: поставляются по отдельному заказу: пульт проверочный для проверки срабатывания сигнализации, регулировочный резистор для проверки срабатывания сигнализации, кабель для соединения БС и ИП, распределительная коробка РК-4 для вывода токового сигнала 4 – 20 мА (зависит от количества ИП).
Вспомогательные устройства для газоанализаторов ЭССА исполнение БС
БРК блок реле клапана для газоанализаторов ЭССА исполнение БС
Блок реле клапана БРК используется для управления электромагнитным клапаном с питанием 220 В, установленным на входе газопровода в котельную. Блок БРК обеспечивает автоматическое закрытие клапана при следующих событиях:
- превышения концентрациями величин, заданных как ПОРОГ 2 по каналам СО и СН4;
- срабатывание пожарной сигнализации;
- отключение электропитания.
Конструкция блока реле клапана БРК предусматривает его настенный монтаж. В блоке имеется возможность подключения пульта сигнализации и управление вентиляцией. Блок имеет два реле для управления клапаном с электропитанием 220 В и вентиляцией. Каждое реле, установленное в блоке, имеет пару замыкающих контактов. Коммутируемый ток контактами реле может иметь значения до 8 А при напряжении до 250 В.
Технические характеристики блока реле клапана БРК для газоанализаторов ЭССА исполнения БС
Характеристики | Значения |
Наибольшая потребляемая мощность (без электромагнитного клапана и вентиляции), В·А | 5 |
Габаритные размеры, мм | 200×140×75 |
Масса, кг, не более | 1 |
Напряжение питания от переменного тока с частотой 50 Гц, В | 220 |
Степень защиты оболочки | IP40 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающей среды, °С | от 0 до +45 |
- относительная влажность окружающей среды (без конденсации влаги), % | 30 - 95 |
- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | 84 - 106,7 (630 - 800) |
Пульт сигнализации для газоанализаторов ЭССА исполнение БС
Пульт сигнализации для газоанализаторов ЭССА исполнение БС применяется для формирования световых и звуковых сигналов с целью оповещения персонала о наступлении следующих событий:
- превышение концентрацией метана и (или) оксида углерода ПОРОГА 1 и ПОРОГА 2;
- срабатывание пожарной сигнализации (ПОЖАР);
- неисправность газоанализатора;
- состояние электромагнитного клапана – КЛАПАН ОТКРЫТ / КЛАПАН ЗАКРЫТ.
Пульт сигнализации для газоанализаторов ЭССА исполнение БС предназначен для настенного монтажа. Пульт устанавливается в помещении, в котором находится обслуживающий персонал, и соединяется с газоанализатором (газосигнализатором) и сигнализатором пожара через блок реле клапана БРК.
Технические характеристики пульта сигнализации для газоанализаторов ЭССА исполнения БС
Характеристики | Значения |
Наибольшая потребляемая мощность, В·А | 5 |
Габаритные размеры, мм | 210×150×91 |
Масса, кг, не более | 1 |
Напряжение питания от переменного тока с частотой 50 Гц, В | 220+22-33 |
Степень защиты оболочки | IP40 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающей среды, °С | от 0 до +45 |
- относительная влажность окружающей среды (без конденсации влаги), % | 30 - 95 |
- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | 84 - 106,7 (630 - 800) |
Разрешительная документация и сертификаты на стационарный газоанализатор ЭССА
У стационарного газоанализатора ЭССА имеется Свидетельство об утверждении типа средств измерений, Декларация о соответствии (Таможенный союз), Сертификат и Свидетельство Российского Речного Регистра. Данная документация высылается дополнительно по запросу Потребителя.