Газоанализатор или газосигнализатор в чем разница
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).
Все существующие на данный момент газоаналитические устройства классифицируются, исходя из конструктивных и технологических деталей:
— по количеству каналов измерения (точек контроля) (одноканальные и многоканальные);
— по количеству контролируемых газов (однокомпонентные и многокомпонентные);
— по конструктивному исполнению (индивидуальные, стационарные, переносные);
— по функциональным возможностям (течеискатели, газоанализаторы, индикаторы, сигнализаторы);
— по назначению (для мониторинга воздуха рабочей зоны, для анализа промвыбросов, для контроля техпроцессов, для контроля выхлопных газов автомобилей на дизельном и бензиновом двигателях, для экологического мониторинга).
Классификация по функциональным возможностям
Классификация по конструктивному исполнению
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).
Классификация по количеству измеряемых веществ
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.
Классификация по количеству каналов измерения
Классификация по назначению
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.
Приборы контроля параметров воздуха: газоанализаторы и газосигнализаторы
Приборы контроля параметров воздуха: газоанализаторы и газосигнализаторы
А.А. Железнов, С.Я. Тронин, ФГУ ВНИИ ГОЧС МЧС России
Работа взрывопожароопасных и химически опасных объектов сопровождается выбросом в окружающую среду опасных химических веществ, многие из которых в смеси с воздухом могут взрываться. С целью безопасного ведения технологического процесса, предупреждения взрывов, пожаров на предприятиях, защиты пожарных, спасателей, персонала и населения от поражения опасными химическими веществами (ОХВ), предотвращения ущерба окружающей среде проводится контроль уровня заражения воздуха, воды и почвы.
Идентификация и определение концентрации взрывопожароопасных (ВПОВ) и опасных химических веществ в воздухе осуществляется с использованием газоанализаторов и газосигнализаторов. Эти приборы могут быть настроены на определение одного вещества или группы веществ в смеси не только с воздухом, но и с другими газами. Основное отличие газосигнализаторов от газоанализаторов заключается в наличии у первых возможности подачи оптического и акустического сигналов о концентрации газа, на который настраивается прибор.
Организации выпускают большое количество приборов газового контроля. Для правильного выбора прибора необходимо знать его технические характеристики, основные из которых представлены в таблице на стр. 54.
В настоящее время наиболее широкое применение среди потребителей находят газосигнализаторы. Возможность подавать сигнал «Опасно» делает его незаменимым при работах, где существует опасность внезапного выброса (вылива) ВПОВ или ОХВ, в загазованных помещениях, в условиях недостатка кислорода. Газоанализаторы могут применяться при химической разведке зоны заражения, мониторинге взрывопожароопасного (ВПОО) или химически опасного (ХОО) объекта.
Диапазон измерения концентраций
Приборы могут быть настроены на другие диапазоны концентраций в зависимости от требований заказчика.
Диапазон рабочих температур и относительная влажность воздуха
Для контроля газовой среды при проведении химической разведки или мониторинга ХОО используются приборы различных типов, отличающиеся по чувствительности и другим параметрам. Применять один прибор для решения задач по идентификации вещества, определению концентрации и выдаче требуемого сигнала в настоящее время не представляется возможным. Поэтому необходимо знать технические характеристики каждого конкретного изделия, область его применения и сопоставлять полученные сведения с задачами и целями его использования. Совершенствование газоанализаторов идет непрерывно: увеличивается количество анализируемых веществ и чувствительность, уменьшаются габариты и масса, совершенствуется дизайн. Это позволяет повышать уровень безопасности пожарных и спасателей при тушении пожаров и проведении аварийно-спасательных работ в зараженной зоне, заранее определять присутствие в воздухе опасного вещества, недостаток или избыток кислорода, оценивать возможность взрыва газового облака.
Классификация газоанализаторов
Код решения: 0032576
Категории: Газоаналитические системы
Газоанализатор представляет собой прибор, в функции которого входит анализ свойств и состава газовых смесей. Поскольку универсальных устройств такого типа не существует, то производители предлагают несколько видов газоанализаторов. Это связано с тем, что определение типа газа и других параметров осуществляется разными методами. В связи с этим, данные устройства создаются индивидуально под определенную задачу.
Данные приборы распределены по следующим категориям:
Эксплуатационными особенностями мобильных газоанализаторов являются небольшие габариты, что дает возможность их использования в любом месте. Они оснащены цифровыми индикаторами и светозвуковыми сигнализаторами. Главным назначением мобильных газоанализаторов является обследование помещений, устанавливая недостаток кислорода, а также выявляя горючих газов. Для определения наличия опасных веществ в местах скопления людей, используются устройства, предназначенные для личного пользования, выдаваемые сотрудникам, занимающимся определенными видами работ в опасных местах.
Для стационарного оборудования габариты и вес не имеют никакого значения, однако к ним предъявляются особые требования. Они обязаны надежно работать и выдавать точные показания. Стационарное оборудование оснащается средствами сигнализации, предупреждающими о превышении газа. Независимо от типов газоанализаторов, все они абсолютно безвредны, а их герметичные корпуса, не пропускают внутрь пыль и влагу.
Производители предлагают следующие типы устройств для газового анализа: искатели протечки, индикаторы и газосигнализаторы. Газовые индикаторы выявляют наличие взрывоопасной или токсичной газовой смеси. Их работа основана на принципе «много или мало». Основные виды индикаторов представляют собой мобильные устройства, отображающие необходимы данные при помощи светодиодов.
Надежные и простые в эксплуатации искатели протечки, пользуются повышенным спросом. В их составе, предусмотрен пробоотборник. Приборы предназначены для профессионального применения благодаря высокой чувствительности.
Газосигнализаторы или сигнализаторы загазованности, лишь приблизительно определяют концентрацию газа. Главной частью стационарного оборудования является блок коммутации.
В сфере анализа газов, газоанализаторы являются самыми передовыми и надежными приборами, особенно по функциональным возможностям. Они выдают количественную и качественную оценку по выявлению газа в атмосферу. По желанию заказчиков, изделия могут быть снабжены дополнительными функциями. Производители предлагают однокомпонентные и многокомпонентные приборы. Многоканальный газоанализатор способен одновременно анализировать 16 видов газов.
Однокомпонентный газоанализатор комплектуется одним датчиком, что позволяет ему выявлять один тип газа. Несмотря на простоту приборов, их производят в стационарном и мобильном исполнении.
Многокомпонентные газоанализаторы способны различать несколько разных газовых смесей одновременно. Приборы снабжены электрохимическими ячейками. Они выявляют и выводят на дисплей показания шести типов газов одновременно.
Производители предлагают одноканальные и многоканальные приборы. Первый тип устройств предназначен для выявления одного определенного вещества. Одноканальный газоанализатор поставляется в стационарном и мобильном исполнении. Они снабжены измерительными сенсорами, а также электронными преобразователями. Стационарные одноканальные газоанализаторы можно использовать не только автономно, но и в составе любой газоаналитической системы, объединяющей несколько газоанализаторов.
Сигнализаторы и газоанализаторы
Основное назначение портативных мобильных газоанализаторов – это обследование помещений, а также подземных объектов, где может скапливаться большой объем газа. Это требуется для оформления допуска рабочих в шахту или другой подземный объект. Приборы обладают уникальными характеристиками, позволяющими использовать газоанализаторы в замкнутых пространствах с возможной повышенной взрывоопасностью. Почти во всех устройствах используется цифровая индикация полученных данных и звуковая сигнализация, оповещающая о превышенной загазованности помещений.
Менее распространены, но более эффективны стационарные газоанализаторы. Их основным назначением является непрерывное тестирование воздуха на предмет выявления недопустимой концентрации метана там, где находятся люди. Стационарные газоанализаторы обязательно оснащаются датчиками, сигнализирующими о превышении в воздухе допустимой концентрации вредных веществ.
При выборе газоанализатора, специалисты придерживаются определенных критериев. Необходимо четко определить аналитическую задачу, подумав о том, где именно будет использоваться стационарное оборудование или переносной прибор. В мобильном варианте следует указать тип сенсора. Он может быть выносным или встроенным. Необходимо определиться с типом исполнения и выбрать нужный газоанализатор: взрывозащищенный или промышленный.
При выборе газоанализатора, следует указать количество датчиков. Поскольку один датчик способен контролировать помещение площадью 100 м2, то для квартиры потребуется несколько подобных устройств. Наиболее востребованы следующие стационарные газоанализаторы: «Сигма-03», «Сигнал-03», «PrimaX I», «Сигма-1М». Самыми распространенными мобильными газоанализаторами являются: «Сигнал-4», «Altair», «Riken GX2009».
ПромСИЗ-Инфо | Современные СИЗ и все о них
Газоанализаторы и газосигнализаторы на производстве
На любом промышленном предприятии всегда есть риск отравления едкими промышленными газами. Даже на объектах ЖКХ в воздухе рабочей зоны возможны выбросы газов и их скопления, не пригодных для дыхания. Обеспечение рабочей зоны качественным и безопасным воздухом является важной задачей в промышленной безопасности. Для решения этой задачи на производстве применяются стационарные и переносные газоанализаторы.
Что такое газоанализатор?
Газоанализатор – это прибор для определения состава газовой смеси. С помощью газоанализатора можно точно узнать, сколько и каких газов содержится в воздухе рабочей зоны.
В зависимости от области применения все газоанализаторы подразделяются на переносные и стационарные. Как правило, переносные приборы имеют компактные размеры для удобного ношения на спецодежде. Стационарными анализаторами комплектуют производственные помещения для постоянного контроля воздуха рабочей зоны. В местах, где возможен выброс непригодных для дыхания газов, устанавливаются датчики загазованности, которые улавливаю изменение концентрации газов и подают сигнал на стационарный блок.
Кроме разделения газоанализаторов по принципу использования, их также можно разделить по принципу анализа. Эти приборы можно разделить на одноканальные и многоканальные, в зависимости от количества определяемых газов. Чаще всего применяются датчики для определения количества кислорода, углекислого газа, ацетилена, метана и прочих газообразных углеводородов.
По своим функциональным особенностям аналитические приборы на производстве делятся на газоанализаторы и газосигнализаторы. Как это видно из названия, отличаются они принципом действия. Первые предназначены для определения содержания газов в воздухе рабочей зоны, а вторые – для предупреждения об изменениях концентрации газов. Как только воздух становится непригодным для дыхания, датчик загазованности подаёт сигнал. Это происходит за определённое время, достаточное для того, чтобы покинуть опасную зону и, например, оберечь себя от дымовых газов.
Купить газоанализаторы по низкой цене всегда можно у производителей и у специализированных продавцов.
И помните, выбирая газоанализатор, нужно остановить свой выбор на качественном приборе, ведь от его точности и надёжности зависит безопасность рабочего на производстве.
Газоанализаторы: области применения, типы, устройство
Анализ газовых сред является обязательным мероприятием в работе химических производств, а также на многих промышленных предприятиях. Такие исследования представляют собой процедуры по измерению того или иного компонента в газовой смеси.
Например, в горнодобывающих предприятиях знание характеристик воздуха в шахте является вопросом безопасности, а экологи, таким образом, определяют концентрацию вредных элементов.
Не так часто подобные анализы применяют в бытовых целях, но если такая задача и возникает, то так же можно использовать газоанализатор.
Это измерительное устройство, позволяющее определить состав газовой смеси.
Основные задачи газоанализаторов:
• контроль атмосферы рабочей зоны (безопасность);
• контроль промышленных выбросов (экология);
• контроль технологических процессов (технология);
• контроль загрязнения атмосферы жилой зоны (экология);
• контроль выхлопных газов автомобилей (экология и технология);
• контроль выдыхаемого человеком воздуха (алкоголь);
• отдельно можно назвать контроль газов в воде и др. жидкостях.
Классификация газоанализаторов:
• по функциональным возможностям (индикаторы, течеискатели, сигнализаторы, газоанализаторы);
• по конструктивному исполнению (стационарные, переносные, портативные);
• по количеству измеряемых компонентов (однокомпонентные и многокомпонентные);
• по количеству каналов измерения (одноканальные и многоканальные);
• по назначению (для обеспечения безопасности работ, для контроля технологических процессов, для контроля промышленных выбросов, для контроля выхлопных газов автомобилей, для экологического контроля.
В этих случаях незаменимыми становятся переносные газоанализаторы (портативные газоанализаторы)!
В отличие от стационарных газоанализаторов, такие приборы отличаются компактностью, мобильностью и простотой использования, а так же небольшим временем подготовки к работе и широким диапазоном условий эксплуатации.
Область применение переносных газоанализаторов:
• В замкнутых сосудах и помещениях (тоннелях, колодцах, дымоходах, трубопроводах и т.д.);
• На заводах по добыче и переработке различных нефтепродуктов;
• На водоотстойниках, фекальных и фильтрационных насосных станциях;
• В автопромышленности;
• В химических лабораториях и других производственных процессах, связанных с выделением различных загрязняющих веществ;
• Помимо вышеуказанного назначения, портативные газоанализаторы служат для калибровки и поверки стационарных газоанализаторов.
Достоинства портативных газоанализаторов:
• Низкая стоимость;
• Мобильность;
• Простота эксплуатации;
• Большой спектр определяемых газов и загрязняющих веществ;
• Высокая чувствительность сенсоров, что позволяет определять даже самые малые доли вредных веществ;
• Возможность подключать электрохимические, термокаталитические или оптические сенсоры;
• Большой модельный ряд;
• Быстродействие микропроцессорного блока;
• Моментальное определение наличия взрывоопасных паров;
• Могут выступать в качестве калибровочного устройства для стационарных газоанализаторов;
• Компактные размеры и легкий вес;
• Производят замеры как качественного, так и количественного состава воздушной или газовой смеси;
• Позволяют одновременно контролировать содержание в воздухе рабочей зоны до нескольких газов;
• Возможность настраивать и программировать пороги срабатывания устройства;
• Наличие интерфейсов (ИК, Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet и т.д.) для соединения с компьютером или принтером;
• Наличие памяти, для записи результатов, время и даты замеров.
Это эффективные и высокоточные приборы, которые имеют соответствующую степень защиты, обладают высокой надежностью и способны дооборудоваться системой автоматики для удаления ядовитых, токсичных и горючих газов с различных помещений!
Стационарные газоанализаторы применяются в тех случаях, когда необходимо производить постоянные и достаточно частые периодические измерения концентрации загрязняющих веществ и кислорода в промышленной зоне для поддержания необходимого уровня и для организации технологического контроля за производственными процессами.
Область применения стационарных газоанализаторов:
• Котельных;
• Холодильных установках;
• Помещениях ГРП (газораспределительные пункты);
• Рабочих зонах промышленных предприятий;
• Лабораториях;
• Дизельных и турбинных установках;
• Канализационных системах;
• Печах обжига и т.д.
Основные достоинства стационарных газоанализаторов:
• Надежность;
• Приемлемая цена;
• Высокая точность измерений;
• Возможность контролировать сразу несколько газов;
• Длительный срок эксплуатации;
• Возможность оборудовать помещение автоматической системой вытяжной вентиляции;
• Дистанционный контроль состава воздушной смеси;
• Высокая степень защиты устройства.
Несмотря на множество конструкционных вариаций прибора, существует набор базовых компонентов, которые присутствуют в каждой модели. В первую очередь это корпус, в который заключены все рабочие элементы газоанализатора.
Дело в том, что такие аппараты требуют высокой степени защиты, поэтому к внешней оболочке следует предъявлять серьезные требования.
Практически каждый прибор требует питания энергией – соответственно, аккумулятор также можно рассматривать как обязательную часть устройства.
Далее стоит перейти к более ответственному компоненту. Это первичный преобразователь, то есть датчик газоанализатора или чувствительный элемент, обеспечивающий непосредственные данные для измерения.
Надо сказать, что существует несколько видов таких сенсоров, в том числе термокаталитические, инфракрасные и электрохимические, оптические. Задача данного элемента заключается в преобразовании искомого компонента газового состава в электрический сигнал.
После этого в работу вступает измерительно-показывающее устройство, которое обрабатывает данный сигнал и демонстрирует его показатели в виде индикации или отображения на дисплее.
Принцип действия термохимического (термокаталитического) сенсора основан на прямой зависимости тепла, получаемого при сгорании детектируемого газа, от величины концентрации этого газа.
В электрохимических сенсорах проверяемый компонент взаимодействует с чувствительным слоем непосредственно на электроде или в слое раствора проводящего электролита около него.
Электрохимическая ячейка (ЭХЯ), как правило, имеет два или три электрода для совершения электрохимической реакции.
Электрохимические датчики обладают следующими преимуществами, при сравнении их с обычным аналитическим оборудованием:
— малые габаритные размеры;
— высокая селективность;
— удобство использования;
— простота конструкции;
— высокая надёжность;
— значительный ресурс работы;
— относительно низкая стоимость.
Различают следующие электрохимические сенсоры:
кулонометрические, потенциометрические, амперометрические (вольтамперометрия), кондуктометрические.
Оптические сенсоры фиксируют изменение оптической плотности исследуемой газовой смеси при определенной длине волны.
Различают следующие оптические датчики: спектрофотометрические, люминесцентные.
Поверка газоанализаторов
Все газоанализаторы, в соответствии с законом периодически подвергается поверке или калибровке. Поверка производится один раз в год, периодичность калибровки устанавливается владельцем газоанализатора.
При проведении поверки выполняются следующие операции:
♦ Внешний осмотр
♦ Определение электрического сопротивления изоляции, проверка герметичности газовой системы
♦ Определение метрологических характеристик.
♦ Определение основной приведенной погрешности газоанализатора.
♦ Проверка сигнализации о диапазоне измерений по унифицированному выходному сигналу
К сожалению, невозможно создать один универсальный газоанализатор, с помощью которого можно бы было решать все задачи газового анализа, по той причине, что ни один из известных методов не позволяет с одинаковой точностью производить измерения в максимально широком диапазоне концентраций.
Контроль разных газов, в разных диапазонах концентраций, производится разными методами и способами. Поэтому производителями конструируются и выпускаются приборы для решения конкретных задач измерения.
Подводя итоги нужно сказать, что газоанализаторы – это незаменимые устройства, которые используются как на производстве, так и в быту и позволяют определять качественный и количественный состав загрязняющих веществ в рабочей зоне или любом другом помещении, где есть опасные факторы утечки вредных веществ и газов.