Описание

К работе с газоанализатором допускаются лица прошедшие инструктаж по технике безопасности и изучившие руководство по эксплуатации газоанализатора

К работе с газоанализатором допускаются лица прошедшие инструктаж по технике безопасности и изучившие руководство по эксплуатации газоанализатора

ПР № __ Приборы для контроля содержания в воздухе опасных веществ и соединений
(на примере газоанализатора АНКАТ-7664М – 09)
Цель работы. изучить устройство, принцип действия и основные технические характеристики газоанализатора АНКАТ-7664М – 09.

1. 
   Назначение и устройство газоанализатора
   

К работе с газоанализатором допускаются лица прошедшие инструктаж по технике безопасности и изучившие руководство по эксплуатации газоанализатора.

Газоанализаторы АНКАТ-7664М предназначены для измерения объемной доли кислорода (0₂ ), массовой концентрации оксида углерода (СО), сероводорода (Н₂ S), диоксида азота (NO₂ ), диоксида серы (S0₂ ) и довзрывоопасных концентраций метана в воздухе рабочей зоны, а также сигнализации о наличии горючих газов и паров и их смеси (Ех) в воздухе в диапазоне, сигнальных концентраций (5 - 50) % HKПP.

Газоанализаторы серии АНКАТ-7664М являются многоканальными одноблочными, носимы­ми (индивидуальными) приборами непрерывного действия с возможностью диффу­зионного или принудительного отбора пробы. Принудительный отбор пробы может осуществляться при помощи встроенного побудителя расхода или меха резинового с пробоотборным зондом. Масса газоанализаторов - не более 1,2 кг.

Область применения - контроль содержания определяемых компонентов в воздухе производственных, административных и жилых помещений, объектов морского транспорта.

Принцип действия газоанализаторов:

• 
  термохимический - при контроле за содержанием горючих газов:
  

- электрохимический - при контроле за содержанием кислорода (0₂ ), оксида углерода (СО), сероводорода (H2S), диоксида серы (S0₂ ), диоксида азота (N0₂ ).

На задней панели газоанализатора находится табличка, на которой
нанесено:

- условное наименование газоанализатора - АНКАТ-7664М-ХХ, где XX -условное наименование газоанализатора в соответствии с таблицей 1.1, измерительные каналы,
диапазоны измерений и тип исполнения;
Таблица 1.1. - Обозначение газоанализаторов серии АНКАТ-7664М

- маркировка степени защиты от проникновения влаги и пыли, обеспечиваемая корпусом IP54 по ГОСТ 14254-96;

- диапазон измерений газоанализатора;

- диапазон рабочих температур окружающей среды;

- Uo = 5,6 В (номинальное напряжение аккумуляторной батареи) и Iо = 0,5 А (ток срабатывания устройства искрозащиты ) - для исполнений АНКАТ-7664М, -01.-02,-03,-04;

- порядковый номер устройства и ряд других данных указываемых предприятием-изготовителем.

На аккумуляторном блоке закреплена табличка с надписью "ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ ОТКРЫВАТЬ ЗАПРЕЩАЕТСЯ" (для исполнений АНКАТ-7664М, -01,-02,-03,-04).

Внешний вид газоанализатора приведен на рисунке 1.1. Конструктивно, каждый газоанализатор состоит из:

1) основания, внутри которого закреплена измерительная плата;

2) лицевой панели, в верхней части которой расположен экран цифрового
индикатора и индикаторы единичные красного цвета - для выдачи аварийной сигна­лизации, в нижней части - находится пленочная клавиатура, в верхней части клавиатуры находится акустическое отверстие. Внизу на торцевой части лицевой панели
расположены входной "ВХОД " и выходной "ВЫХОД" штуцеры и гнездо для
подключения зарядно-питающего устройства (ЗПУ) закрытое заглушкой;

1. 
   отсека датчиков, в котором находятся датчики на несколько газов в соответст­вии с исполнением газоанализатора (см. табл. 1.1.) и плата датчиков. Соединение платы с датчика­ми осуществляется посредством разъемных соединений;
   
2. 
   аккумуляторного отсека, который включает в себя аккумуляторную батарею, состоящую из четырех аккумуляторов типоразмера АА;
   

5) сверху к отсеку датчиков при помощи крепежных винтов присоединяется
крышка, закрывающая датчики и участвующая в организации газового тракта для
пробы подаваемой принудительным способом через входной штуцер.

Управление режимами работы, корректировка показания осуществляется при помощи клавиатуры расположенной на лицевой панели газоанализатора и вклю­чающая следующие кнопки:

- кнопка включения/выключения газоанализатора - "•"

- кнопки перехода между разными экранами - "Ў,^";

- кнопки перехода внутри экрана и изменения параметров - ">,<";

- кнопка выхода из различных режимов в режим измерения - " ";

- кнопка включения/выключения побудителя расхода - " ";

- кнопка ввода и запоминания результата редактирования - " ";

- кнопка включения/выключения подсветки экрана - "0".

2. Принцип работы газоанализатора

Принцип работы газоанализаторов серии АНКАТ-7664М поясняет функциональная схема, приведенная на рисунке 1.2

Рисунок 1.2 – Функциональная схема газоанализаторов серии АНКАТ-7664М
Измерение соответствующих компонентов основано на следующих принципах:

• 
  по каналу горючих газов - на термохимической реакции;
  
• 
  по каналу кислорода и по каналам токсичных газов (СО, H₂ S, S0₂. N0₂ ) - на электрохимической реакции.
  

Измеренные и усиленные сигналы пропорциональные концентрации воздейству­ющих газов и сигнал с полупроводникового датчика температуры поступают на ана­логовые входы микроконтроллера (МК), расположенного на измерительной плате.

Обработанная МК информация поступает на жидкокристаллический индикатор – (ЖКИ). Показания на цифровом ЖКИ газоанализаторов соответствуют массовой ("мг/м 3 ") концентрации токсичных газов (СО, H₂ S, S0₂. N0₂ ) и объемной ("%, об. доли") до­ле кислорода (0₂ ) в анализируемой атмосфере, (%, НКПР) для горючих газов (Ех).

Газоанализаторы осуществляют непрерывное измерение концентрации измеряемого компонента и выдачу сигнализации об увеличении (уменьшении) кон­центрации относительно установленных пороговых значений.

При превышении (понижении для канала 0₂ ) концентрации измеряемых компонен­тов пороговых значений, а также при разряде аккумуляторной батареи МК выдаст управляющие сигналы на схему звуковой и световой сигнализации. МК также осуществляет опрос клавиатуры и управления встроенным побудителем расхода.

Для проверки работоспособности побудителя расхода газа используется схема,
изображенная на рисунке 2.2 (подключение проводят при помощи трубки ПВХ
входящей в комплект ЗИП). По показаниям ротаметра (3) необходимо убедится, что расход, создаваемый встроенным побудителем обеспечивает не менее 0,3 л/мин.

1. 
   - трубка ПВХ 4x1,5 м (общая длина 10 м);
   
2. 
   - газоанализатор АНКАТ-7664М;
   
3. 
   - ротаметр РМ-А-0,063 ГУЗ кл.4, ТУ 25-02.070213-82;
   

Рисунок 2.2 - Схема для проверки величины расхода газовой смеси, создаваемого встроенным побудителем расхода
Газоанализаторы обеспечивают выполнение следующих функций:

1. 
   цифровую индикацию концентрации одновременно всех измеряемых компонент;
   
2. 
   звуковую и световую сигнализацию
   
3. 
   цифровую индикацию установленных порогов но выбранному каналу измерения:
   

1. 
   установку других значений порогов в цифровой форме по каждому каналу измерения;
   
2. 
   подсчет средневзвешенного значения концентрации по каждому из измеряе­мых компонентов;
   

1. 
   полуавтоматическую калибровку.
   

Газоанализаторы имеют следующие виды сигнализации:

1. 
   прерывистую световую красного цвета по каждому измерительному каналу и общую прерывистую звуковую, свидетельствующие о превышении концентрации измеряемого компонента порога срабатывания "Порог 1;
   
2. 
   непрерывную световую красного цвета по каждому измерительному каналу и общую непрерывную звуковую, свидетельствующие о превышении (для измери­тельного канала 0₂ - об уменьшении объемной доли кислорода) порога срабатыва­ния "Порог 2";
   

В газоанализаторах предусмотрено отключение звуковой сигнализации. ВНИМАНИЕ! Перед использованием газоанализатора по назначению звуковая сигнализация должна быть включена.

1. 
   периодическое (примерно раз в минуту) появление на индикаторе сообщения "АККУМУЛЯТОР РАЗРЯЖЕН" и выдачи периодического звукового сигнала повы­шенной частоты при разряде аккумулятора;
   
2. 
   прерывистую звуковую повышенной частоты, и световую по каналу горючих газов с периодическим мерцанием значка "Ех" и выводом вместо числового значе­ния па индикатор символов"-". свидетельствующую об обрыве (перегорании) чув­ствительных элементов термохимического датчика
   
3. 
   прерывистую звуковую повышенной частоты, и световую по каналам токсич­ных газов и кислорода с периодическим мерцанием названия соответствующего канала и выводом вместо числовых значений на индикатор символов "-" свиде­тельствующую о пропадании контакта датчика и измерительной схемы.
   
4. 
   периодическое мерцание численного значения равного верхнему значению диапазона показаний и пороговая сигнализация при перегрузке по соответствую­щему каналу измерения.
   

Способ забора пробы диффузионный или принудительный .

Принудительный забор пробы обеспечивается встроенным побудителем расхода или с помощью меха резинового (резиновой груши).

Забор пробы с помощью встроенного побудителя расхода осуществляется при температуре окружающего воздуха от 0 до 45 °С.
^ 3. Технические характеристики

Диапазоны измерений (показаний), пределы допускаемой основной абсолютной погрешности газоанализаторов соответствуют данным, приведенным в таблице 1.2.

Диапазон сигнальных концентраций для горючих газов и паров и их смеси в воздухе, а также перечень контролируемых компонентов указан в приложении Г 1 инструкции по эксплуатации.

При выпуске из производства на газоанализаторах установлены пороги срабатывания сигнализации, значения которых приведены в таблице 1.3.

Примечание - Для измерительного канала 0₂. "ПОРОГ 2" - на снижение объемной доли кислорода ниже установленного уровня.

Диапазоны установки порогов срабатывания сигнализации "ПОРОГ 1" и "ПОРОГ 2" газоанализаторов соответствуют данным, приведенным в таблице 1.3.

Номинальное время срабатывания сигнализации порогов без учета транспортного запаздывания не более значений, указанных в таблице 1.4.

Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении
температуры окружающей и контролируемой сред в рабочих условиях эксплуатации
от температуры, при которой определялась основная погрешность, соответствуют
указанным в таблице 1.5.
Таблица 1.4 Таблица 1.5

Время прогрева газоанализаторов - не более 3 мин.

При воздействии перегрузки срабатывает сигнализация перегрузки по соответствующему каналу

Время восстановления характеристик газоанализатора после снятия перегрузки - не более 20 мин.

Время непрерывной работы газоанализатора без подзаряда аккумулятор­ной батареи при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С при выключенной

подсветке:

• 
  для газоанализаторов АНКАТ-7664М -01, -03, -04 не менее 8 ч при работе с диффузионным забором пробы и не менее 6 ч при работе с принудительным забором пробы от встроенного побудителя расхода;
  
• 
  для газоанализаторов АНКАТ-7664М-02, -05, -06, -07, -08, -09 не менее 16 ч при работе с диффузионным забором пробы и не менее 8 ч при работе с принудительным забором пробы от встроенного побудителя расхода.
  

Пределы допускаемой суммарной дополнительной погрешности от
воздействия неизмеряемых компонентов, концентрации которых приведены в таблице 1.9, должны быть не более значений, указанных в таблице 1.10 в начальной
точке диапазона измерений.

Побудитель расхода газоанализаторов обеспечивает расход анализируемой смеси не менее 0,3 л/мин при температуре окружающего воздуха от 0 до
45 °С с подключенной ко входу пробозаборной трубкой длиной 10 м, входящей в
комплект ЗИП газоанализатора.

Уровень звукового давления, создаваемого газоанализаторами - 70 дБ на расстоянии 1 м.

Ток ограничения токоограничивающего устройства блока аккумуляторов - не более 0.5 А.

Время работы без корректировки показаний 6 месяцев при работе в
атмосфере чистого воздуха по ГОСТ Р 52136-03 и при отсутствии перегрузок по
измеряемым компонентам

Примечание - Под чистым воздухом понимается - контролируемая окружающая атмосфера либо анализируемая проба, не содержащая в себе веществ создающих агрессивные среды и веществ, являющихся каталитическими ядами (ката­литическими ядами являются галогеносодержащие и серосодержащие соединения, летучие соединения, содержащие атомы металлов, кремния, фосфора).

Особенности эксплуатации газоанализаторов

Газоанализаторы моделей AHKAT-7664M.-0I.-02.-03.-04 имеют взрывобезопасный уровень (1) взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.1-99. обеспечиваемый видами:

- "взрывонепроницаемая оболочка" (d) по ГОСТ Р 51330.1-99:

- "искробезопасная электрическая цепь" (ib) по ГОСТ Р 51330.10-99.

Газоанализаторы АНКАТ-7664М.-01.-02,-03.-04 имеют низкую степень опасности механических повреждений по ГОСТ Р 51330.0-99, о чем свидетельствует знак "X" в маркировке взрывозащиты, указывающий на специальные условия для обеспечения безопасности в эксплуатации.

По устойчивости к воздействию климатических факторов газоанализаторы соответствуют климатическому исполнению УХЛ1Л по ГОСТ 15150-69.

Условия эксплуатации газоанализаторов:

диапазон температуры окружающей среды:

oт минус 20 до плюс 45 °С -для газоанализаторов АНКАТ-7664М. -01. -02. -04 ,

от минус 30 до плюс 45 °С - для газоанализаторов АНКАТ-7664М -03, -05, -06. -07. -08. -09;

диапазон температуры окружающей среды от 0 до 45 °С для работы от встроенного побудителя расхода при принудительном заборе пробы:

диапазон атмосферною давления oт 84 до 106.7 кПа (oт 630 до 800 мм рт.ст):

диапазон относительной влажности воздуха от 30 до 95 % при температуpе 25 °С:

содержание пыли не более 10 -2 г/м 3 :

производственная вибрация с частотой (10 - 55) Гц и амплитудой не более 0,15 мм:

напряженность внешнего однородного переменного магнитною поля не более 400 А/м;

напряженность внешнего однородною переменною электрическою поля не более 10 кВ/м;

содержание вредных веществ в анализируемой среде не должно превышать предельно-допустимых концентраций (ПДК) по ГОСТ 12.1.005-88.

По устойчивости к воздействию климатических факторов газоанализаторы, соответствуют климатическому исполнению M1.l по ГОСТ 15150-69 и могут использоваться на объектах морского транспорта.

Морские условия эксплуатации:

- длительные крены до 22,5° от вертикали во всех направлениях, а также качка до 30° с периодом от 7 до 9 с;

- вибрация с частотой (2-80) Гц;

- удары с ускорением 49 м/с 2 при частоте (40-80) ударов в минуту.

Средняя наработка на отказ газоанализатора в условиях эксплуатации (с учетом технического обслуживания) не менее 15000 ч.

Средний срок службы электрохимических датчиков - не менее 3 лет.

Средний срок службы датчика кислорода - не менее 2 лет.

Средний срок службы термохимического датчика - не менее 2 лет.

Средний полный срок службы газоанализатора в условиях эксплуатации,
указанных в настоящих ТУ - не менее 10 лет (без учета среднего срока службы
электрохимических датчиков и термохимического датчика).

При превышении (уменьшении для 0₂ ) концентрацией измеряемого компонента установленных пороговых значений срабатывает звуковая и световая сигнализации.

При срабатывании сигнализации "Порог 1" или "Порог 2" пользователь должен действовать в соответствии с действующими на объекте инструкциями но охране труда и технике безопасности.

Способы забора пробы приведены на рисунке 2.3.

Для принудительного забора пробы необходимо закрепить на отсеке дат­чиков крышку посредством винтового соединения (три крепежных винта). Подсое­динить к входному штуцеру пробоотборный или поплавковый зонд. Забор произво­дить при помощи встроенного побудителя расхода или меха резинового в соответ­ствии с рисунком 2.3.

Для ношения газоанализатора на поясном ремне в комплект ЗИП входит чехол. На рисунке 2.4 изображено крепление газоанализатора к поясному ремню оператора, при таком креплении осуществляется диффузионный забор пробы (кры­шка закрывающая отсек датчиков должна быть снята). Газоанализатор крепится к чехлу при по­мощи расположенных по обе стороны винтов крепления, входящих в комплект ЗИП.

Рисунок 2.4 - Рабочее положение газоанализа­тора при креплении

на поясном ремне оператора

Рабочее положение газоанализатора при креплении на поясном ремне опера­тора - отсеком датчиков вниз, для снятия показаний газоанализатор приподнимается и поддерживается рукой для наилучшего зрительного восприятия информации.