Газоанализаторы ОМА-300, ОМА-300 H2S, TLG-837
Внесены в Государственный реестр средств измерений РФ под № 61268-15
Газоанализаторы ОМА модификаций ОМА-300, ОМА-300 H2S, TLG-837 предназначены для автоматического непрерывного измерения:
- объемной доли компонентов, приведенных в таблице метрологических характеристик, в отходящих и технологических газах промышленных предприятий
- объемной доли сероводорода и меркаптанов в газовой среде нефтепродуктов
- объемной доли сероводорода в подготовленной пробе воды
Описание
Принцип действия газоанализаторов — спектрофотометрический; анализ основан на избирательном поглощении монохроматического света молекулами анализируемого вещества в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра.
Газоанализаторы ОМА представляют собой стационарные автоматические приборы непрерывного действия, имеют 3 модификации:
- ОМА-300,
- ОМА-300 H2S
- TLG-837
Газоанализаторы состоят из отдельно смонтированных в формате шкафов двух блоков:
- пробоподготовки
- и измерительного.
В блоке пробоподготовки установлена проточная кювета, соединенная с измерительным блоком при помощи оптических волоконных кабелей.
Блок пробоподготовки используется при анализе технологических жидких проб, содержащих сероводород и меркаптаны. Проба при помощи насоса поступает на абсорбционную термостатируемую колонку (нагрев до 60 °С), через которую пропускается азот. В колонке происходит разделение жидкой фазы (технологической жидкости) и серосодержащих соединений, перешедших в паровую фазу. Поток газа-носителя (азота), проходящий через колонку, экстрагирует сероводород и меркаптаны из нагретой жидкой фазы. Полученная газовая смесь поступает в измерительную кювету. При анализе газовых проб их подача в измерительную ячейку осуществляется по газовой линии блока. Для отбора проб используются зонды.
Газоанализатор модификации TLG-837, состоящий из измерительного блока и проточной кюветы, оснащен зондом с влагоуловителем, используемым при анализе содержаний H2S и SO2 в отходящих газах.
Зонд предназначен для отбора проб газа и удаления из нее (конденсация при охлаждении) элементарной серы, влияющей на результаты измерений H2S и SO2. Проба подается в измерительную кювету с помощью эжектора.
Анализируемая газовая смесь может содержать один или несколько определяемых компонентов, газоанализаторы обеспечивают раздельное определение сероводорода и меркаптанов, а также сероводорода и диоксида серы при их совместном присутствии.
В измерительных блоках газоанализаторов находятся: источники питания, компьютер с ЖК дисплеем и спектрофотометр с диодной матрицей UV-VIS-NIR, постоянно измеряющий спектры поглощения анализируемой пробы. В базе данных хранятся метод вычисления, диапазоны длин волн и название анализируемого вещества. На дисплее информация выводится в текстовом, цифровом (концентрация компонентов) и графическом виде (спектры поглощения).
Газоанализаторы имеют следующие выходные сигналы:
- аналоговые выходы по току 4...20 мА
- блок выходного реле — 2 канала.
Взаимодействие с компьютером осуществляется по коммуникационному протоколу Ethernet ModBus TCP/IP, он подключается через разъем RJ45 с использованием сетевого кабеля.
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (ПО), состоящее из двух частей:
- Eclipse Process Online NOVA II
- Eclipse Process Offline NOVA II
Функции ПО Eclipse Process Online NOVA II:
- расчет содержания определяемого компонента
- отображение результатов измерений на ЖКИ дисплее анализатора
- передачу результатов измерений по интерфейсу связи с ПК
Функции ПО Eclipse Process Offline NOVA II:
- контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных констант
- контроль общих неисправностей (связь, конфигурация)
- контроль внешней связи (RS232, Modbus RTU, Ethernet).
На разные модели газоанализаторов устанавливают разные версии ПО.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты — средний по Р 50.2.077–2014. Влияние встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Метрологические характеристики
| Модификация газоанализаторов | Определяемые компоненты | Диапазоны измерений объемной доли | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, у, % | |
| млн-1 | % (об.) | |||
| ОМА-300 H2S (для газов, извлекаемых из жидкости) | Сероводород* H2S | 0...10 | ±15 | |
| 0...20 | ±15 | |||
| 0...100 | ±15 | |||
| 0...1000 | ±15 | |||
| 0...4000 | ±15 | |||
| ОМА-300 (для газов, извлекаемых из жидкости) | Метилмеркаптан*, Этилмеркаптан* | 0...50 | ±15 | |
| 0...100 | ±15 | |||
| 0...1000 | ±10 | |||
| 0...1 | ±8 | |||
| Пропилмеркаптан*, Бутилмеркаптан* | 0...50 | ±15 | ||
| 0...10 | ±8 | |||
| 0...20 | ±8 | |||
| ОМА-300 | Сероводород H2S | 0...100 | ±6 | |
| 0...1000 | ±6 | |||
| 0...1 | ±4 | |||
| 0...100 | ±4 | |||
| 0...50 | ±15 | |||
| Метилмеркаптан | 0...100 | ±15 | ||
| Этилмеркаптан | 0...1000 | ±10 | ||
| 0...1 | ±6 | |||
| Пропилмеркаптан *, Бутилмеркаптан * | 0...50 | ±15 | ||
| 0...20 | ±8 | |||
| Диоксид серы SO2 | 0...100 | ±8 | ||
| 0...1000 | ±8 | |||
| 0...1 | ±4 | |||
| 0...20 | ±4 | |||
| Сероокись углерода COS | 0...300 | ±15 | ||
| 0...1000 | ±10 | |||
| 0...1 | ±6 | |||
| Сероуглерод CS2 | 0...200 | ±15 | ||
| 0...2000 | ±10 | |||
| 0...1 | ±6 | |||
| 0...300 | ±15 | |||
| Хлор CI2 | 0...1000 | ±10 | ||
| 0...1 | ±8 | |||
| 0...50 | ±5 | |||
| 0...10 | ±15 | |||
| Аммиак NH3 | 0...300 | ±8 | ||
| 0...1000 | ±8 | |||
| 0...1 | ±6 | |||
| 0...50 | ±4 | |||
| TLG-837 | Сероводород H2S | 0...2 | ±4 | |
| 0...10 | ±4 | |||
| Диоксид серы SO2 | 0...1 | ±4 | ||
| 0...10 | ±4 | |||
| Сероокись углерода COS | 0...2000 | ±10 | ||
| 0...1 | ±6 | |||
| Сероуглерод CS2 | 0...2000 | ±10 | ||
| 0...1 | ±6 | |||
Примечания:
*сероводород и меркаптаны, извлекаемые из жидкости.
При контроле отходящих газов пересчет объемной доли (млн-1) в массовую концентрацию компонента (мг/м³) проводится с приведением к температуре 0 °С и давлению 760 мм рт. ст. в соответствии с требованиями РД 52.04.186-89
Диапазон измерений и определяемые компоненты определяются при заказе и могут составлять 1...50 % (об.). При заказе диапазона измерений с верхним значением, отличным от приведенных в таблице, выбирают диапазон измерений, включающий это верхнее значение
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности для меркаптанов нормированы в присутствии в анализируемой среде только одного определяемого компонента.
Основные технические характеристики
| Анализируемые компоненты, диапазоны измерения | определяется при заказе | |
| Номинальная цена единицы наименьшего разряда, млн-1 (% об) | 0,01; 0,1; 1 | |
| Время прогрева и выхода на рабочий режим | не более 60 мин | |
| Предел допускаемого времени установления показаний Т0,9 | при анализе газов 4 мин | |
| при анализе паровой фазы жидкостей 10 мин | ||
| Предел допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 | |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды на каждые 10 °С от номинального значения 20 °С в рабочих условиях, в долях от предела основной допускаемой погрешности | ± 0,2 (имеется термокомпенсация) | |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ±1) Гц | 230 ±23 В | |
| Потребляемая мощность не более | 600 ВА (измерительный блок) | |
| 2000 ВА (блок пробоподготовки) | ||
| Условия эксплуатации | температура окружающей среды | 0...35 °С |
| –20...55 °С (с дополнительным контролем температуры) | ||
| относительная влажность (без конденсации влаги) | до 95 % | |
| атмосферное давление | 84...106,7 кПа | |
| температура пробы при использовании зонда | –20...150 °С | |
| Выходные сигналы | два аналоговых выхода 4...20 мА | |
| два реле типа «сухие контакты» | ||
| Габаритные размеры (Д×Ш×В) | измерительного блока газоанализатора, не более | 610×587×314 мм |
| блока пробоподготовки, не более | 500×1200×1860 мм | |
| Масса | измерительного блока газоанализатора, не более | 14 кг |
| блока пробоподготовки, не более | 250 кг | |
Комплектность
В комплект поставки входит:
- Газоанализатор
- Руководство по эксплуатации
- Методика поверки МП-242-1832-2015
Поверка
Осуществляется по документу МП-242-1832-2015 «Газоанализаторы ОМА модификаций ОМА-300, ОМА-300 H2S, TLG-837. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 15 января 2015 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава
- газовые смеси в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92
- поверочный нулевой газ (ПНГ) — азот газообразный в баллонах под давлением по ГОСТ 9293-74.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документах:
- «Газоанализаторы ОМА модификаций ОМА-300, ОМА-300 H2S, TLG-837. Руководство по эксплуатации»
- ГОСТ Р 54286-2010 «Топлива остаточные нефтяные жидкие. Метод определения сероводорода в паровой фазе»