Разработка, производство и поставка приборов газового анализа
Газоанализатор (анализатор газов, газовый детектор, газосигнализатор) (англ. gas detector, gas analyzer, gas monitor) – контрольно-измерительное устройство, предназначенное для измерения состава и количества концентраций одного измеряемого газа или группы измеряемых газов и паров в газовоздушной смеси.
В газоанализаторах на чувствительный элемент (ячейку, сенсор) подаётся газовая смесь. Многокомпонентные переносные газоанализаторы объединяют несколько сенсоров на разные газы, размещённых в одном корпусе.
Стационарные приборы могут иметь несколько выносных блоков датчиков на определённые компоненты.
Часто анализаторами газов называют не только средства измерений, но такие приборы, как течеискатели, индикаторы и сигнализаторы.
Существуют 2 вида газоанализаторов зависимости от исполнения: ручные и автоматические.
Вариантом ручного газоанализатора является абсорбционная модель, в которой применяется технология поглощения газовой среды реагентами.
Автоматические анализаторы газов, как правило, работают по технологии построения физико-химической либо физической характеристики одного газового компонента или всей газовой смеси.
На сегодня самыми распространёнными являются автоматические газоанализаторы.
В зависимости от принципа работы они могут делиться на три основных группы:
1. Газоанализаторы, принцип измерения которых базируется на физических методах анализа, содержащих вспомогательные химические реакции. При помощи данных приборов можно измерить объём или давление газовоздушной смеси в результате химических реакций её составляющих компонентов.
2. Газоанализаторы, принцип измерения которых базируется на физико-химических методах анализа, содержащих в себе вспомогательные физико-химические процессы (фотоколориметрические, электрохимические, термокаталитические и другие типы).
• Индикаторы - это приборы, предоставляющие качественный анализ газовой смеси по наличию измеряемого вещества (по принципу «много - мало»). Как правило, выдают данные измерений с помощью линейки из нескольких точечных индикаторов. Если горят все индикаторы, то концентрации газа много, горит один - мало. К ним можно также отнести и течеискатели. При помощи течеискателей, которые укомплектованы зондом или пробоотборником, производится точечный поиск места утечки из трубопровода. Индикаторы и течеискатели поставляются без поверки и не являются средством измерения.
• Сигнализаторы также дают весьма приблизительную оценку массовой концентрации измеряемого газа, но при этом в них установлены один или несколько порогов сигнализации. При достижении концентрацией порогового значения, срабатывают элементы сигнализации (коммутируются контакты реле, звуковые оповещения, индикаторы).
• Вершина эволюции газоаналитических устройств (не считая хроматографов) - это газоанализаторы. Данные приборы не только дают количественную оценку концентрации контролируемого вещества с индикацией показаний (по объёму или по массе), но и могут быть снабжены любыми вспомогательными функциями: пороговыми устройствами, выходными аналоговыми или цифровыми сигналами, принтерами и так далее.
Газовые анализаторы могут иметь различные габаритные размеры и массу, а также режимы работы. Этими свойствами и обуславливается разделение приборов по исполнению.
Газоанализаторы, работающие, как правило, от сети 220 В, и применяются для постоянного мониторинга воздуха, являются стационарными. Другие же приборы, более мобильные, запитывающиеся от встроенных аккумуляторов, могут переносится с одного помещения в другое называются переносными. Маленькие и легкие, носимые работниками на себе – являются портативными (индивидуальными).
Приборы газового анализа могут быть изготовлены для контроля сразу нескольких газов. При этом обнаружение может осуществляться как одновременно по всем веществам, так и поочередно, в зависимости от конструктивных особенностей прибора.
Приборы газового анализа стационарного типа могут быть как одноканальными (один выносной датчик загазованности (измерительный преобразователь)), так и многоканальными. Как правило, количество точек контроля (датчиков) на один прибор бывает от 1 до 16. Следует отметить, что газоанализаторы (системы газового анализа) позволяют увеличивать количество каналов измерения до неограниченного количества. Измеряемые газы для разных выносных датчиков могут быть как одинаковыми (контролировать один и тот же компонент), так и различными, в произвольном наборе веществ. Для газоанализаторов с датчиком проточного типа (оптико-абсорбционные, термокондуктометрические, термомагнитные) задача многоточечного контроля решается при помощи специальных вспомогательных устройств - газовых распределителей, обеспечивающих поочередную подачу пробы к каждому датчику.
Газоанализаторы производятся посредством различных методов и способов измерения.
Основные задачи измерения:
- мониторинг атмосферы рабочей зоны (безопасность);
- мониторинг промвыбросов (экология);
- мониторинг техпроцессов (технология);
- мониторинг газов в воде и других жидкостях;
- мониторинг рудничной атмосферы;
- мониторинг выхлопных газов автомобилей (дизельных и бензиновых)
В каждом из указанных направлений можно выделить еще более узко специализированные группы приборов.