Номер по Госреестру СИ: 45104-10
45104-10 Системы масс-спектрометрические газоаналитические
(Гранат)
Назначение средства измерений:
Системы масс-спектрометрические газоаналитические «Гранат» предназначены для измерения содержания компонентов в отходящих конверторных и доменных газах, природном газе, очищенном коксовом газе, циркуляционном газе установок сухого тушения кокса, а так же для определения содержания примесей в кислороде дутья, аргоне и азоте.
Область применения - металлургическая, топливно-энергетическая, нефтехимическая отрасли промышленности, экологический мониторинг и т.п.
Заключение
Тип систем масс-спектрометрических газоаналитических "ГРАНАТ" утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа и метрологически обеспечен при выпуске из производства, после ремонта и в эксплуатации.
Система имеет сертификат соответствия № РОСС RU.ME48.H02618, выданный органом по сертификации приборостроительной продукции ФГУП «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева», действительный до (Х2.06.2012 года.
Масс-спектрометрическая газоаналитическая система «Гранат» включает в себя аналитический блок и систему отбора и пробоподготовки.
Система отбора и пробоподготовки предназначена для:
-
— отбора анализируемого газа;
-
— транспортирования газа от места отбора до газоанализатора;
-
— очистки от пыли и охлаждения пробы газа до температуры (15 - 35) °C с удалением капельной влаги.
Принцип действия аналитического блока заключается в масс-спектрометрическом определении содержания компонентов газовой смеси. В системе использован времяпролетный масс-спектрометр типа масс-рефлекгрон, в которым разделение на анализируемые ионы по массам происходит в зависимости от времени их пролета в бесполевом пространстве дрейфа.
Анализируемая газовая смесь через натекатель подается в камеру масс-спектрометра, в которой с помощью магнито-разрядного насоса создается рабочий вакуум (10*6 Па). С помощью электронной пушки, создающей пучок электронов с энергией до 100 эВ, в ионизационном промежутке источника ионов происходит ионизация молекул анализируемых компонентов газовой смеси и образование положительно заряженных ионов. Под действием электрического поля происходит выталкивание ионов в пространство дрейфа. Фокусировка ионных пучков происходит с помощью ионной оптики. В качестве приемника ионов используется микроканальная пластина. Полученные с детектора электрические импульсы усиливаются усилителем и поступают в систему регистрации, где происходит их преобразование и оцифровка. Сигналы в оцифрованном виде передаются в копмпьютер.
Для периодического контроля градуировки в систему установлены баллоны с градуировочными газовыми смесями, которые крепятся на специальной стойке, входящей в состав системы. Подача газовых смесей осуществляется автоматически с помощью управляемых электромагнитных клапанов. Система выпускается в двух исполнениях, предназначенных для эксплуатации в различных диапазонах температур окружающего воздуха.
Обработка данных и управление работой газоанализатора осуществляется с помощью внешнего IBM-совместимого компьютера.
Комплект поставки определяется заказом и отражается в спецификации. Основной комплект включает в себя:
-
- систему отбора и пробоподготовки;
-
- блок аналитический;
-
- компьютер управляющий с программным обеспечением;
-
- комплекты ЗИП (2 шт.);
-
- методику поверки;
—комплект ТД (РЭ, ТО, альбом схем, паспорт).
1 Метрологические характеристики каналов определения высокого содержания компонентов1
Наименование компонента |
Д иапазон измерений объемной доли компонента, % |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
н2 |
от 0,25 до 65 |
±(0,02хС™ + 0,15) |
СО |
от 0,25 до 100 |
±(0,02x0^ + 0,15) |
n2 |
от 0,25 до 80 |
±(0,02хСте + 0,15) |
Ог |
от 0,25 до 40 |
±(0,02хСт» + 0,15) |
Аг |
от 0,25 до 2 |
± (0,02x0,» + 0,15) |
СОг |
от 0,25 до 100 |
±(0,02x0^ + 0,15) |
СН« |
от 0,25 до 100 |
±(0,02x0,» + 0,15) |
СгНе |
от 0,5 до 8 |
± (0,02x0» ±0,15) |
СзН« |
от 0,25 до 2,5 |
±(0,02x0.+ 0,15) |
-где: С^- текущее значение измеряемого компонента.
2 Метрологические характеристик каналов определения примесей в чистых газах
2.1 Метрологические характеристики канала определения примесей в кислороде дутья:
Наименование определяемого компонента |
Диапазон измерений объемной доли компонентов % |
Пределы допускаемой абсолютист погрешности, % |
n2 |
от 0,02 до 0,1 |
±0,01 |
св.0,1 до 0,4 |
±0,03 | |
Аг |
от 0,02 до 0,1 |
±0,01 |
св. 0,1 до 0,4 |
±0,03 |
2.2 Метрологические характеристики канала определения примесей в аргоне:
Наименование определяемого компонента |
Д иапазон измерений объемней доли компонентов % |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
n2 |
от 0,02 до 0,1 |
±0,01 |
Оз |
от 0,02 до 0,1 |
±0,01 |
св. 0,1 до 0,4 |
±0,03 |
1 в отходящих конверторных и доменных газах, природном газе, очищенном коксовом газе, циркуляционном газе установок сухого тушения кокса.
2.3 Метрологические характеристики канала определения примеси кислорода в азоте:
Наименование определяемого комитента |
Д иапазон измерений объемной доли компонентов % |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % |
02 |
от 0,02 до 0,1 св.0,1 до 0,4 |
±0,01 ±0,03 |
3 Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более: -блок аналитической -блок пробоотбора - блок пробоподготовки |
600x600x1600 1000x800x500 1880x775x650 |
4 Масса, кг: - блок аналитический |
220 |
- блок пробоотбора |
60 |
- блок пробоподготовки |
80 |
5 Потребляемая мощность, Вх А, не более |
400 |
6 Напряжение питания частотой (50±1) Гц, В |
220 (-33...+22) |
7 Время установления рабочего режима, мин, не более |
90 |
8 Средний срок службы, лет |
8 |
Условия эксплуатации: | |
-диапазон температур окружающего воздуха, °C | |
- для исполнения 1 |
От 15 до 25 |
- для исполнения 2 |
От 15 до 35 |
- диапазон относительной влажности окружающего воздуха (при 25 °C), % |
От 20 до 80 |
- диапазон атмосферного давления, кПа |
От 84 до 106 |