- Описание
Переносной малогабаритный многокомпонентный газоанализатор «Полар» предназначен для определения содержания загрязняющих веществ в промышленных выбросах топливосжигающих установок при проведении экологического контроля (государственного и производственного) или технологической настройки установок с целью оптимизации процесса горения топлива на предприятиях нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей и прочих отраслей промышленности.
- № 43924-11 в Государственном реестре средств измерений Российской Федерации
- Имеет взрывозащищенное исполнение и допущен к применению Ростехнадзором России
- Одновременное измерение до 6-ти газов
- Пределы допускаемой основной погрешности измерений ±5 %
- Температура эксплуатации от минус 40 оС до 45 оС
- Допущен к применению в Республике Казахстан
- Допущен к применению в Республике Беларусь
- измерения содержания кислорода (О2), оксида углерода (СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), сернистого ангидрида (SO2), сероводорода (Н2S), аммиака (NH3) и углеводородов по метану (СН4), пропану (С3Н8) или гексану (С6Н14) в отходящих газах стационарных и передвижных источников промышленных выбросов;
- измерения или определения расчетным методом содержания диоксида углерода (СО2);
- определения расчетным методом содержания суммы оксидов азота (NOX);
- измерения температуры и избыточного давления (разрежения) газового потока в точке отбора пробы;
- измерения дифференциального давления;
- определения расчетным методом скорости и объемного расхода газового потока при работе в комплекте с напорной пневмометрической трубкой типа Пито или НИИОГАЗ;
- определения расчетным методом технологических параметров топливосжигающих установок: коэффициента избытка воздуха (альфа), коэффициента потерь тепла и КПД сгорания топлива;
- определения расчетным методом массового выброса загрязняющих веществ.
Область применения газоанализатора:
- контроль стационарных и передвижных источников промышленных выбросов с целью определения массового выброса или массовой концентрации загрязняющих веществ (ЗВ) в целях экологического контроля (государственного и производственного);
- испытания котлоагрегатов для определения влияния режимных факторов на массовую концентрацию ЗВ, а также определения оптимального значения коэффициента избытка воздуха при работе на разных видах топлива и разных нагрузках (составление режимных карт);
- испытания топочно-горелочных устройств с целью оптимизации режимов горения;
- испытания газоочистного оборудования с целью определения снижения выбросов ЗВ.
Типы контролируемых установок:
- стационарные паровые и водогрейные котельные установки;
- промышленные установки сжигания;
- стационарные газотурбинные установки (ГТУ);
- стационарные двигатели внутреннего сгорания;
- судовые двигатели.
Основные преимущества
Высокая точность измерений
Благодаря использованию в газоанализаторе «Полар» датчиков с высокой чувствительностью, измерение низких концентраций определяемых компонентов выполняется с максимально возможной для электрохимического метода точностью.
Взрывозащищенное исполнение
Для предприятий нефтегазодобывающей и нефтегазоперерабатывающей отраслей промышленности выпускаются специальные модификации газоанализатора - «Полар Ех» и «Полар Ех Т», выполненные во взрывозащищенном исполнении и предназначенные для эксплуатации во взрывоопасных зонах.
Расширенный температурный диапазон эксплуатации
Для выполнения измерений при отрицательных температурах воздуха выпускаются специальные модификации газоанализатора - «Полар Т» и «Полар Ех Т», имеющие обогреваемый корпус и предназначенные для эксплуатации при температуре окружающей среды до минус 40 °С.
Измерение СО2 и углеводородов
Газоанализаторы «Полар» могут оснащаться инфракрасными оптическими датчиками (вместо одного или двух электрохимических), позволяющими измерять содержание СО2 и углеводородов в пересчете на метан (СН4), пропан (С3Н8) или гексан (С6Н14).
Определение скорости и объемного расхода газового потока
При дополнительном оснащении напорной пневмометрической трубкой типа Пито с помощью газоанализатора «Полар» могут определяться скорость (м/с) и объемный расход (м3/сек) газового потока.
Расчет массового выброса
В газоанализаторе «Полар» имеется дополнительная сервисная функция, позволяющая по результатам выполненных инструментальных измерений автоматически рассчитать массовый выброс загрязняющих веществ (г/сек).
Статистическая обработка результатов
Для соблюдения требований по представлению результатов при экологическом контроле в газоанализаторе «Полар» имеется возможность сбора и статистической обработки результатов измерений. При этом по каждому каналу измерений вычисляются среднее, максимальное и минимальное значения за заданный интервал времени.
Документирование результатов
Внешний компактный ИК-термопринтер, поставляемый по дополнительному заказу, позволяет распечатывать протоколы измерений как непосредственно во время проведения измерений, так и после их завершения при считывании данных из памяти прибора.
Память данных
Встроенная память данных газоанализатора рассчитана для постоянного хранения 1600 записей. Впоследствии, записанные данные могут быть распечатаны на внешнем ИК-термопринтере или переданы на персональный компьютер в виде файла формата HTML через USB-порт.
Методическое обеспечение
В комплект поставки газоанализаторов «Полар» входит полный комплект технической документации: паспорт, руководство по эксплуатации, методика выполнения измерений и методика поверки, разработанная и утвержденная в установленном порядке.
Принадлежности и аксессуары
По желанию заказчика прибор может комплектоваться пробоотборными зондами и напорными пневмометрическими трубками типа Пито различной (от 300 до 2000 мм) длины, а также электрическим блоком осушки пробы, построенным на элементах Пельтье, и дополнительным предварительным противопылевым металлокерамическим фильтром.
В комплект поставки могут также входить поверочные газовые смеси в баллонах под давлением, предназначенные для периодической калибровки и поверки газоанализатора в процессе эксплуатации.
Конструкция и модификации
Газоанализатор «Полар» представляет собой переносной многофункциональный многокомпонентный прибор, оснащенный средствами отбора и подготовки пробы к анализу.
Конструктивно газоанализатор «Полар» выполнен в прочном пластиковом корпусе, на лицевую панель которого выведены дисплей, клавиатура и все коммутационные разъемы и штуцера. Измерительная информация отображается на жидкокристаллическом графическом дисплее, оснащенном подсветкой. Электропитание газоанализатора может осуществляться как от встроенной перезаряжаемой аккумуляторной батареи, так и от сети переменного напряжения 220 В/50 Гц. Отбор проб выполняется с помощью встроенного пробоотборного насоса.
Принцип действия газоанализатора основан на применении комплекта электрохимических и оптических датчиков для измерения содержания газовых компонент анализируемой пробы, термоэлектрического преобразователя (термопары) типа «К» для измерения температуры газового потока, дифференциального полупроводникового датчика для измерения избыточного давления (разрежения) и в комплекте с пневмометрической напорной трубкой типа Пито или НИИОГАЗ для определения скорости и объемного расхода газового потока.
Базовые модификации
Газоанализаторы «Полар» выпускаются в четырех базовых модификациях - «Полар», «Полар Т», «Полар Ех» и «Полар Ех Т, отличающихся друг от друга температурным диапазоном эксплуатации:
- модификации «Полар» и «Полар Ех» – от 0 °С до 45 °С;
- модификации «Полар Т» и «Полар Ех Т» – от минус 40 °С до плюс 45 °С;
и исполнением прибора в части взрывозащиты:
- модификации «Полар» и «Полар Т» – обыкновенное;
- модификации «Полар Ех» и «Полар Ех Т» – взрывозащищенное.
Стандартные исполнения
Газоанализаторы «Полар» выпускаются в нескольких стандартных исполнениях, отличающихся друг от друга перечнем определяемых компонентов и диапазонами измерений.
Примечания:
- Исполнение прибора по перечню определяемых компонентов и диапазонам измерений согласовывается с каждым конкретным заказчиком на этапе оформления заказа в зависимости от характеристик его измерительных задач.
- В случае если стандартные исполнения не удовлетворяют предъявляемые к прибору требования, возможно изготовление специальных исполнений газоанализатора.
- В процессе эксплуатации газоанализаторов во время прохождения приборами сервисного обслуживания и поверки на предприятии-изготовителе имеется возможность изменения исполнения газоанализатора путем дополнительной установки (демонтажа) измерительных датчиков и перекалибровки прибора по газовым смесям с изменением диапазонов измерений.
Стандартные исполнения по перечню определяемых компонентов
|
Исполнение |
Определяемые компоненты |
||
|
измеряемые |
рассчитываемые |
||
|
с помощью электрохимических датчиков |
с помощью оптических датчиков |
||
|
исполнения только с электрохимическими датчиками: |
|||
|
1 |
О2 |
– |
– |
|
2.1 |
О2-СО |
– |
СО2 |
|
3.1 |
О2-СО-NO |
– |
СО2-NOX |
|
4.1 |
О2-СО-NO-NO2 |
– |
СО2-NOX |
|
5.1 |
О2-СО-NO-NO2-SO2 |
– |
СО2-NOX |
|
5.2 |
О2-СО-NO-SO2-H2S |
– |
СО2-NOX |
|
5.3 |
О2-СО-NO-NO2-NH3 |
– |
СО2-NOX |
|
6.1 |
О2-СО-NO-NO2-SO2-H2S |
– |
СО2-NOX |
|
исполнения с электрохимическими и одним оптическим датчиками: |
|||
|
2.2 |
О2 |
СО2 |
– |
|
2.3 |
О2 |
СН |
– |
|
3.2 |
О2-СО |
СО2 |
– |
|
3.3 |
О2-СО |
СН |
СО2 |
|
4.3 |
О2-СО-NO |
СО2 |
NOX |
|
4.4 |
О2-СО-NO |
СН |
СО2-NOX |
|
5.4 |
О2-СО-NO-NO2 |
СО2 |
NOX |
|
5.5 |
О2-СО-NO-NO2 |
СН |
СО2-NOX |
|
5.6 |
О2-СО-NO-SO2 |
СО2 |
NOX |
|
5.7 |
О2-СО-NO-SO2 |
СН |
СО2-NOX |
|
6.2 |
О2-СО-NO-NO2-SO2 |
СО2 |
NOX |
|
6.3 |
О2-СО-NO-NO2-SO2 |
СН |
СО2-NOX |
|
6.4 |
О2-СО-NO-SO2-H2S |
СО2 |
NOX |
|
6.5 |
О2-СО-NO-SO2-H2S |
СН |
СО2-NOX |
|
6.6 |
О2-СО-NO-NO2-NH3 |
СО2 |
NOX |
|
6.7 |
О2-СО-NO-NO2-NH3 |
СН |
СО2-NOX |
|
исполнения с электрохимическими и двумя оптическими датчиками: |
|||
|
3.4 |
О2 |
СО2-СН |
– |
|
4.5 |
О2-СО |
СО2-СН |
– |
|
5.8 |
О2-СО-NO |
СО2-СН |
NOX |
|
6.8 |
О2-СО-NO-NO2 |
СО2-СН |
NOX |
|
6.9 |
О2-СО-NO-SO2 |
СО2-СН |
NOX |
Примечание к таблице.
Канал измерения углеводородов (СН) калибруется по метану (СН4), пропану (С3Н8) или гексану (С6Н14). Калибровочный компонент согласовывается с заказчиком на этапе оформления заказа.
Стандартные исполнения по диапазонам измерений
|
Исполнение |
Измерительный канал, диапазон измерений, мг/м3 |
||||||
|
О2 |
СО |
NO |
NO2 |
SO2 |
H2S |
NH3 |
|
|
1 |
0–25 % (об.) |
0–500 |
0–400 |
0–100 |
0–300 |
0–100 |
– |
|
2 |
0–5000 * |
||||||
|
3 |
0–5000 * |
0–2000 |
0–500 |
0–5000 |
0–500 |
0–1000 |
|
|
4 |
0–15000 |
0–1000 |
|||||
|
5 |
0–5000 * |
0–4000 |
0–500 |
0–5000 |
0–500 |
–
|
|
|
6 |
0–1000 |
||||||
|
7 |
0–12500* |
0–4000 |
0–500 |
0–5000 |
0–500 |
||
|
8 |
0–15000 |
0–1000 |
|||||
|
9 |
0–12500* |
0–4000 |
0–1000 |
0–15000 |
0–1000 |
||
|
10 |
0–50000 |
||||||
|
11 |
0–100000 |
– |
– |
– |
– |
||
Примечания к таблице:
- Для отмеченных «*» диапазонов измерений СО возможна установка датчика СО с компенсацией по Н2, что особо оговаривается заказчиком на этапе оформления заказа.
- Диапазон измерений канала СО2 (0-20 % (об.), 0-30 % (об.) или 0-60 % (об.)) не зависит от исполнения прибора и согласовывается с заказчиком дополнительно на этапе оформления заказа.
Основные метрологические характеристики
|
Определяемый компонент |
Принцип измерений |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой основной погрешности |
|
|
абсолютной |
относительной |
|||
|
Кислород (О2) |
электрохимический датчик |
0–25 % (об.) |
±0,2 % (об.) |
- |
|
Оксид углерода (СO) |
электрохимический датчик |
0–500 мг/м3 |
±2,5 мг/м3 (0–500 мг/м3) |
±5 % (50–500 мг/м3) |
|
или 1) 2) |
0–5000 мг/м3 |
±6 мг/м3 (0–120 мг/м3) |
±5 % (120–5000 мг/м3) |
|
|
или 1) 2) |
0–12500 мг/м3 |
±12 мг/м3 (0–240 мг/м3) |
±5 % (240–12500 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–50000 мг/м3 |
±60 мг/м3 (0–1200 мг/м3) |
±5 % (1200–50000 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–100000 мг/м3 |
±120 мг/м3 (0–2400 мг/м3) |
±5 % (2400–100000 мг/м3) |
|
|
Оксид азота (NO) |
электрохимический датчик |
0–400 мг/м3 |
±3 мг/м3 (0–60 мг/м3) |
±5 % (60–400 мг/м3) |
|
или 1) |
0–2000 мг/м3 |
±5 мг/м3 (0–100 мг/м3) |
±5 % (100–2000 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–4000 мг/м3 |
±10 мг/м3 (0–200 мг/м3) |
±5 % (200–4000 мг/м3) |
|
|
Диоксид азота (NO2) |
электрохимический датчик |
0–100 мг/м3 |
±4 мг/м3 (0–80 мг/м3) |
±5 % (80–100 мг/м3) |
|
или 1) |
0–500 мг/м3 |
±6 мг/м3 (0–120 мг/м3) |
±5 % (120–500 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–1000 мг/м3 |
±10 мг/м3 (0–200 мг/м3) |
±5 % (200–1000 мг/м3) |
|
|
Сумма оксидов азота (NOX) в пересчете на NO2 |
для NO 0–400 мг/м3 и NO2 0–100 мг/м3 |
0–715 мг/м3 |
±5 мг/м3 (0–100 мг/м3) |
±5 % (100–715 мг/м3) |
|
или 1) |
для NO 0–2000 мг/м3 и NO2 0–500 мг/м3 |
0–3550 мг/м3 |
±8 мг/м3 (0–160 мг/м3) |
±5 % (160–3550 мг/м3) |
|
или 1) |
для NO 0–4000 мг/м3 и NO2 0–500 мг/м3 |
0–6650 мг/м3 |
±12 мг/м3 (0–240 мг/м3) |
±5 % (240–6650 мг/м3) |
|
или 1) |
для NO 0–4000 мг/м3 и NO2 0–1000 мг/м3 |
0–7150 мг/м3 |
±15 мг/м3 (0–300 мг/м3) |
±5 % (300–7150 мг/м3) |
|
или 3) |
по расчету |
не нормированы |
||
|
Сернистый ангидрид (SO2) |
электрохимический датчик |
0–300 мг/м3 |
±6 мг/м3 (0–120 мг/м3) |
±5 % (120–300 мг/м3) |
|
или 1) |
0–5000 мг/м3 |
±15 мг/м3 (0–300 мг/м3) |
±5 % (300–5000 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–15000 мг/м3 |
±25 мг/м3 (0–500 мг/м3) |
±5 % (500–15000 мг/м3) |
|
|
Сероводород (H2S) |
электрохимический датчик |
0–100 мг/м3 |
±3 мг/м3 (0–60 мг/м3) |
±5 % (60–100 мг/м3) |
|
или 1) |
0–500 мг/м3 |
±5 мг/м3 (0–100 мг/м3) |
±5 % (100–500 мг/м3) |
|
|
или 1) |
0–1000 мг/м3 |
±10 мг/м3 (0–200 мг/м3) |
±5 % (200–1000 мг/м3) |
|
|
Аммиак (NH3) |
электрохимический датчик |
0–1000 мг/м3 |
±20 мг/м3 (0–200 мг/м3) |
±10 % (200–1000 мг/м3) |
|
Диоксид углерода (СО2) |
оптический датчик |
0–20 % (об.) |
±0,5 % (об.) (0–5 % (об.)) |
±10 % (5–20 % (об.)) |
|
или 1) |
0–30 % (об.) |
±0,75 % (об.) (0–7,5 % (об.)) |
±10 % (7,5–30 % (об.)) |
|
|
или 1) |
0–60 % (об.) |
±1,5 % (об.) (0–15 % (об.)) |
±10 % (15–60 % (об.)) |
|
|
или 4) |
по расчету |
не нормированы |
||
|
Углеводороды (по СН4) |
оптический датчик |
0–5 % (об.) |
±0,05 % (об.) (0–0,5 % (об.)) |
±10 % (0,5–5 % (об.)) |
|
Углеводороды (по С3Н8) |
оптический датчик |
0–1,0 % (об.) |
±0,02 % (об.) (0–0,2 % (об.)) |
±10 % (0,2–1,0 % (об.)) |
|
Углеводороды (по С6Н14) |
оптический датчик |
0–0,5 % (об.) |
±0,01 % (об.) (0–0,1 % (об.)) |
±10 % (0,1–0,5 % (об.)) |
|
Температура газового потока |
термопреобразователь типа «К» |
-20 °С… 800 °С |
±3 °С (-20 °С…300 °С) |
±1 % (300 °С…800 °С) |
|
или 5) |
-20 °С… 1000 °С |
±3 °С (-20 °С…300 °С) |
±1% (300°С…1000 °С) |
|
|
Избыточное давление (разрежение) газового потока Дифференциальное давление |
дифференциальный полупроводниковый датчик |
±(0–50) гПа |
±0,25 гПа |
- |
|
Скорость газового потока |
напорная трубка типа Пито или НИИОГАЗ |
4–50 м/с |
±(1,0+0,05V), где V - измеренное значение, м/с |
- |
|
Коэффициент избытка воздуха (альфа) |
по расчету |
1,00–9,99 |
не нормированы |
|
|
Коэффициент потерь тепла |
по расчету |
0–99,9% |
не нормированы |
|
|
КПД сгорания топлива |
по расчету |
0–99,9 % |
не нормированы |
|
Примечания к таблице:
1) - Диапазон измерений зависит от исполнения газоанализатора и определяется заказчиком на этапе оформления заказа в соответствии с перечнем стандартных исполнений.
2) - Для указанного диапазона измерений возможна установка датчика СО с компенсацией по Н2, что особо оговаривается заказчиком на этапе оформления заказа.
3) - Метрологические характеристики, указанные для канала NOХ, действительны только при наличии в газоанализаторе каналов измерений NO и NO2. В случае отсутствия в приборе датчика NO2 характеристики по каналу NOХ не нормиру