Види і призначення газоаналізаторів
Створення автоматизованої системи управління в паливно-енергетичному секторі. Технічні характеристики, будова, принцип дії і застосування газоаналізаторів для забезпечення безпечних умов праці на АЕС; основні пошкодження і методи усунення; охорона праці.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 11.01.2012 |
| Размер файла | 1,9 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Зміст
Вступ
1. Технологічна частина
1.1 Загальні поняття про газоаналізатори
1.1.1 Одиниці вимірювання концентрації
1.2 Газоаналізатор МН 5106-2
1.2.1 Призначення і технічні характеристики
1.2.2 Будова і принцип дії
1.2.3 Технічне обслуговування
1.2.4 Характерні несправності і методи їх усунення
1.2.5 Інструменти та матеріали які застосовують при ремонті
1.3 Газоаналізатор АГ 0012
1.3.1 Призначення і технічні характеристики
1.3.2 Будова і принцип дії
1.3.3 Технічне обслуговування
1.3.4 Основні пошкодження і методи їх усунення
1.3.5 Інструменти та матеріали які застосовують при ремонті
2. Охорона праці
2.1 Загальні положення з охорони праці
2.2 Охорона праці при обслуговувані і ремонті газоаналізаторів
2.2.1 Газоаналізатор МН 5106-2
2.2.2 Газоаналізатор АГ 0012
Використана література
Вступ
У історії людства не було наукової події, видатнішої за своїми наслідками, як відкриття ділення ядер урану і оволодіння ядерною енергією. Людина отримала в своє розпорядження величезну, ні з чим не порівнянну силу, нове могутнє джерело енергії, закладене в ядрах атомів.
За дуже короткий термін, починаючи з 1954 року, коли в Радянському Союзі була введена в експлуатацію перша в світі атомна електростанція в місті Обнінське, атомні електростанції стали цілком конкурентоздатними в порівнянні з тепловими електростанціями на органічному паливі, а одиничні потужності агрегатів атомних електростанцій досягли того ж рівня, що і теплових. В даний час атомні електростанції виробляють приблизно 20% всієї електроенергії в світі. На території України розташовані чотири діючих атомних електростанцій, частка електроенергії, що виробляється на них, складає приблизно половину всієї електроенергії, що виробляється в нашій країні.
Головним завданням атомних електростанцій є вироблення дешевої електроенергії за умови підвищеної безпеки. Це завдання виконувалося десяток років, наукова праця, досліди нестримно звеличили ядерну енергетику і піднесли на заслужене місце, про що свідчить стрімкий розвиток атомної енергетики в країнах Західної Європи, Сполучених Штатів Америки тощо.
Атомна енергетика характеризується наступними показниками:
- дешевизна електроенергії;
- безпека експлуатації;
- здатність завдавати мінімальної дії на навколишнє середовище;
- значні запаси палива.
Значний спад в розвитку атомної енергетики викликала катастрофа на Чорнобильській атомній електростанції, яка змусила задуматися над безпекою і можливими наслідками при виникненні аварій на атомних електростанціях. Розвиток атомної енергетики фактично був перерваний, країни Європи були охоплені панікою і страх виникнення подібних ситуацій змусив переглянути розвиток паливно-енергетичного комплексу багатьох розвинених країн світу.
Для України, яка займає одне з перших місць в світі по запасах уранової руди, яка має достатній науковий потенціал в області атомної енергетики, припинення розвитку атомної промисловості було б не логічним. Аварія змусила зробити висновки, катастрофічні витрати, людські жертви поставили питання ребром, так чи ні атомній промисловості. Відповідь була позитивною. Атомна енергетика отримала подальший розвиток.
На сьогодні в експлуатації на атомних електростанціях знаходиться 15 енергоблоків, з них 13 ВВЕР-1000, 2 - ВВЕР-440 із загальною встановленою потужністю 13 835 МВт.
Енергетична стратегія України до 2030 року стала важливим кроком у напрямі формування дієвої системи управління в паливно-енергетичному секторі, здатної працювати на вирішення завдань сьогодення. Саме завдяки цьому передбачається зменшити постачання імпортного газу для виробництва електроенергії та енергетичну залежність України від Росії. Стабільне функціонування ядерної енергетики України за останні двадцять років доводить її надійність, вселяє у злагоджене постачання електроенергії для промислового і побутового секторів у майбутньому, що вкрай важливо для соціально-економічного розвитку держави. Атомні електростанції в останні роки демонструють надійну та безпечну роботу за всіма напрямками своєї діяльності, включаючи охорону навколишнього середовища.
Вагомою перевагою атомної енергетики є те, що вона при нормальній експлуатації не викидає в атмосферу оксидів сірки і азоту, які приводять до кислотних дощів, а також різні гази, що викликають парниковий ефект, тобто атомна електростанція є найбільш оптимальним джерелом отримання електроенергії з нанесенням найменшого збитку екології Землі. Окрім цього до переваг атомних електростанцій необхідно віднести і низьку собівартість електроенергії, що виробляється, а також можливість розміщення атомних електростанцій в місцях концентрації споживачів.
Експлуатація атомних електростанцій за останні роки не викликала ніяких екологічних змін, які б свідчили про погіршення стану навколишнього середовища в районах їх розташування.
Тому атомна енергетика України знаходиться на етапі стрімкого розвитку, підвищення частки виробництва від року в рік, підвищення безпеки лише підтверджують роль атомної енергетики на енергоринку як України так і всієї світової спільноти.
Головним завданням Національної атомної енергетичної компанії "Енергоатом" було і залишається збільшення виробництва електроенергії на атомних електростанціях за умови постійного підвищення рівня безпеки їх експлуатації. Національна атомна енергетична компанія "Енергоатом" піклується про майбутній розвиток галузі. Фахівці компанії працюють над проблемами продовження терміну експлуатації українських енергоблоків, над питаннями нарощування потужності, вибору нового тип реактора, створенням замкнутого ядерно-паливного циклу, здійснюють пошук варіантів альтернативного ядерного палива.
Атомна енергетика стала крупною галуззю народного господарства, без якої неможливо представити його подальший розвиток. В даний час немає ніякої серйозної альтернативи ядерній енергетиці. Поки що не знайдені технічно ефективні і економічно вигідні шляхи використання невичерпних запасів сонячної енергії. Що стосується органічного палива, то його запаси неухильно скорочуються і знаходяться на межі повного виснаження. Разом з цим органічне паливо екологічно шкідливо. Ядерна ж енергетика має велику енергоємність, тобто об'єм необхідного ядерного палива на одиницю потужності в декілька десятків тисяч разів менше, ніж органічного. В даний час потреби України за рахунок власних енергоресурсів задовольняються лише на 48%. Тому це відбивається і на економіці країни, і атомно-енергетичний потенціал України це вихід.
1. Технологічна частина
1.1 Загальні поняття про газоаналізатори
В даний час ряд виробничих технологічних процесів в хімічній, газовій, металургійній, машинобудівній і електронній промисловості контролюються за допомогою автоматичних газоаналізаторів. Газоаналізатори дозволяють автоматизувати процеси і покращувати якість продукції.
За принципом дії газоаналізатори розділяють на: оптичні, електрохімічні, термомагнітні, теплові які поділяють на термокондуктометричні і термохімічні.
Існують газоаналізатори, що контролюють загазованість виробничих приміщень на предмет дотримання правил безпеки. Наприклад, при виробництві водню в хімічній і електричній промисловості газоаналізатори контролюють як якість водню, що виробляється, так і загазованість ним виробничих приміщень. При неприпустимій концентрації водню у виробничому приміщенні включається світлова і звукова сигналізації, а в деяких випадках автоматично відключається працююче устаткування.
У деяких галузях машинобудування при використанні печей відпалювання на природному газі (або водні) автоматичні сигналізатори дозволяють визначати загазованість виробничих приміщень і запобігати можливості утворення вибухонебезпечних концентрацій сумішей повітря-водень, повітря-природний газ.
У електронній промисловості при випуску напівпровідникових приладів, генераторних ламп і великих інтегральних схем якість енергоносія - азоту, аргону і водню - контролюється за допомогою цілого ряду, складних сучасних автоматичних газоаналізаторів. Таким чином, автоматичні газоаналізатори можна підрозділити на дві групи: аналізатори для контролю й управління виробничими процесами; аналізатори безпеки виробництва.
Для отримання показів приладу що залежать тільки від концентрації визначеного компоненту газу, в газоаналізаторах передбачають стабілізацію окремих параметрів або компенсації їх впливу.
Основні параметри підлягають стабілізації в газоаналізаторах: величина витрати аналізованого газу, що пропускається через датчик; напруга живлення вимірювальної схеми; температура аналізованого газу в навколишньому середовищі.
Витрата газу, що пропускається через датчик, стабілізується, як правило, регулятором витрат. У деяких, випадках замість регулятора встановлюють ротаметр, що дозволяє підтримувати необхідні паспортні витрати через датчик.
Напруга живлення в багатьох газоаналізаторах стабілізується ферорезонансним стабілізатором типу С-0,09.
Температура газу стабілізується вузлами термостатування в приладах, що вимагають стабілізації за принципом дії приладу.
1.1.1 Одиниці вимірювання концентрації
При практичних вимірюваннях концентрація речовин виражається у вагових і об'ємних одиницях.
Вагова концентрація виражається ваговою кількістю речовини в одиниці об'єму: числом грамів речовини в 1 нм3 (г/нм3); числом грамів речовини в 1 л (г/л); числом грамів речовини в 100 г суміші (% вагові); числом міліграм речовини в 1 нм3 (мг/нм3); числом міліграм речовини в 1 л (мг/л). Проте при вимірюванні малих вагових концентрацій (мікроконцентрацій) такі одиниці є неприйнятними. При цьому вагову концентрацію зручно виражати в гаммах. 1 гамма = 10-3мг = 10-6г; 1 мг/нм3 = 1 гамма/л.
Об'ємна концентрація виражається числом мілілітрів речовини в 1 л (10-1%); числом мілілітрів речовини в 1 м3 (10-4%). При вимірюванні об'ємної мікроконцентрації використовуються також одиниці ррм (мільйонна частка) і ррв (мільярдна частка); ррм відповідає такій об'ємній концентрації, коли в мільйоні молекул речовини знаходиться одна молекула певного компонента 1 ррм =10-6%=10-4% об'ємних; ррв відповідає такій об'ємної концентрації, коли в мільярді молекул речовини знаходиться одна молекула певного компоненту 1 ррв = 10-9%=10-2% об'ємних.
1.2 Газоаналізатор МН 5106-2
1.2.1 Призначення і технічні характеристики.
Промисловий автоматичний термомагнітний газоаналізатор кисню МН 5106-2 призначений для безперервного вимірювання об'ємного вмісту кисню в газах.
Газоаналізатор містить блок формування уніфікованого вихідного сигналу ДСП, відповідного ГОСТ 9895-78 і може застосовуватися в автоматичних системах контролю і управління виробничими процесами.
Блок пробопідготовки газоаналізатора, забезпечує відбір проби аналізованої газової суміші з газоходу парогенератора, ефективне очищення проби від агресивних і механічних домішок і приведення її параметрів до значень, що нормуються для входу газоаналітичного перетворювача.
Робочі умови експлуатації:
За виконанням газоаналізатор призначений для експлуатації в макрокліматичних районах з помірним і холодним кліматом за категорією розміщення 4 ГОСТ 15150-69, в невибухонебезпечному середовищі.
Склад і параметри аналізуємої газової суміші в точці відбору проби і на вході в перетворювач газоаналізатора приведені в таблиці 1.
газоаналізатор безпека атомний станція
Таблиця 1
Склад і параметри аналізуємої газової суміші в точці відбору проби і на вході в перетворювач
|
Найменування параметрів |
Значення параметрів |
||
|
у точці відбору проби |
на вході в перетворювач |
||
|
1.Склад: |
|||
|
1) кисень, % |
В межах діапазону вимірювання |
В межах діапазону вимірювання |
|
|
2) двоокис вуглецю % |
Не нормується |
Від 7 до 13 |
|
|
3) окис вуглецю % |
Не більше 2 |
Не більше 2 |
|
|
Найменування параметрів |
Значення параметрів |
||
|
у точці відбору проби |
на вході в перетворювач |
||
|
4) водень, % |
Не більше 0,5 |
Не більше 0,5 |
|
|
5) метан, % |
Не більше 0,1 |
Не більше 0,1 |
|
|
6) сірчистий ангідрид (SO2) % |
Не більше 0,5 |
Відсутній |
|
|
7) сірчаний ангідрид (SO3)% |
Не більше 0,02 |
Відсутня H2SO4 |
|
|
8) азот % |
Не нормується |
Не нормується |
|
|
9) пари води, г/м3 |
Не більше 100 |
Менше точки роси |
|
|
10) механічні домішки, г/м3 |
Не більше 60 |
Відсутні |
|
|
2.Параметри: |
|||
|
1) температура, °С |
Не більше 600 |
від 5 до 50 |
|
|
2) зміна тиску щодо атмосферного, кПа |
Від -1,5 до +4,0 |
0,3±0,05 |
|
|
3) об'ємні витрати газу при надлишковому тиску 0,3±0,05 кПа за показами водяного манометра системи блоку пробопідготовки, см3/с |
Не нормується |
13±4 |
Температура навколишнього повітря - від 5 до 50 °С.
Відносна вологість навколишнього повітря в місці встановлення перетворювача і блоку пробопідготовки: до 90% при температурі від 5 до 35°С; до 80% при температурі від 35 до 50°С.
Відносна вологість навколишнього повітря в місці встановлення відлікового пристрою від 30 до 80% при температурі від 5 до 50°С.
Атмосферний тиск - від 91 до 105 кПа
Робоче положення перетворювача і блоку пробопідготовки - вертикальне, допустимий кут нахилу в будь-якому напрямі від робочого положення - не більш 5°.
Допустимі виробничі вібрації - амплітудою до 0,1 мм при частоті 25 Гц.
Допустимі напруженості зовнішніх полів: магнітних - не більше 400 А/м; електричних змінних однорідних - не більше 50 кВ/м.
Параметри електричного живлення: напруга змінного струму - В; частота - 50±1 Гц; споживана потужність не більше 60 В·А.
Параметри гідравлічного живлення:
Для живлення водоструйного збуджувача витрат газу повинна застосовуватися технічна вода з температурою не більше 45 °C, вільна від органічних і механічних домішок, із вмістом розчиненого кисню не більше 0,2 мкг/см3.
Це забезпечує зменшення додаткової похибки, що вноситься блоком пробопідготовки в результат вимірювань. Тому при прокладанні водопроводу слід уникати близькості гарячих поверхонь устаткування і теплових комунікацій електростанцій.
Тиск води на вході в блок пробопідготовки до 2,5 МПа
Робочий тиск води перед збуджувачем витрат газу - 300±100 кПа.
Витрата води не більше 25 см3/с (90 л/год).
Температура води не більше 45 °C.
Порівняльний газ - атмосферне повітря.
Газоаналізатор є одноканальним виробом, що виконує функції:
1. вимірювання об'ємної частки кисню і видачі вимірювальної інформації у вигляді показів; вихідний сигнал зв'язку з відліковим пристроєм - 0-100 мВ відповідає ГОСТ 9895-78;
2. реєстрації вимірювальної інформації у вигляді запису на діаграмну стрічку;
3. видачі вимірювальної інформації в лінію зв'язку у вигляді сигналу 0-5 мА за ГОСТ 9895-78, розрахованого на підключення навантаження від 0 до 2,5 кОм.
Газоаналізатор має двогніздову розетку для підключення зовнішнього вимірювального приладу контролю вихідного сигналу перетворювача, розташовану на кронштейні в правій частині корпусу перетворювача. Характеристики вихідного сигналу 0-5 мА відповідають ГОСТ 9895-78.
Межа допустимої зміни показів (вихідних сигналів) газоаналізатора, приведена до діапазону вимірювання за регламентований інтервал часу 60 годин, рівна половині значення межі основної допустимої похибки.
Час прогрівання газоаналізатора не перевищує 60 хвилин.
Час затримки і встановлення показів (вихідних сигналів) вказаний в таблиці 2.
Таблиця 2
Час затримки і час встановлення показів (вихідних сигналів)
|
Характеристика |
Діапазон вимірювання об'ємної долі, % |
||
|
0-1 і 0-2 |
0-5 і 0-10 |
||
|
1. Номінальний час затримки Т0,1ном показів (вихідних сигналів), с |
6 |
4 |
|
|
2. Номінальний час встановлення Т0,9ном показів (вихідних сигналів), с |
42 |
22 |
|
|
3. Час відновлення нормальної роботи після зняття перевантаження, с |
240 |
120 |
Перетворювач газоаналізатора витримує перевантаження в 21% об'ємної долі кисню без обмеження часу. Відліковий пристрій на базі КСП2-005 витримує перевантаження до 20% від значення верхньої межі вимірювань протягом 2 годин.
Час відновлення нормальної роботи після зняття перевантаження не перевищує значень, вказаних в таблиці 2.
Газова система газоаналізатора герметична при надлишковому тиску повітря 30 кПа.
Опір ізоляції електричних кіл газоаналізатора при вимірювальній напрузі 500В постійного струму не менше: 40 МОм - при температурі навколишнього повітря 20±5 °С і відносній вологості не більше 80%; 10 МОм - при температурі 50°С і відносній вологості не більше 80%.
Ізоляція силових електричних кіл газоаналізатора при температурі навколишнього повітря 20±5 °С, відносній вологості не більше 80 % витримує протягом 1 хвилини дію випробувальної практично синусоїдальної напруги 1500В частотою 50Гц.
Вірогідність безвідмовної роботи газоаналізатора за час 1000 г не менше 0,95.
1.2.2 Будова і принцип дії
Конструктивно газоаналізатор МН 5106-2 має блочне виконання і складається з наступних частин:
1. перетворювача;
2. блоку пробопідготовки;
3. відлікового пристрою на базі потенціометра КСП2-005 ТУ 25-05-1279-72, встановлюваного на робочому місці оператора;
4. газозбірного фільтру вмонтованого в місці відбору проби аналізованого газу.
Принцип роботи газоаналізатора ілюструються газовою функціональною схемою (схема 1), кресленням загального виду (рисунок 1) - зображення перетворювача із знятою кришкою термостата, електричною принциповою схемою перетворювача на форматі А1 і складових частин електронного блоку (схема 2,3).
Відбір аналізованої газової суміші з шунтового пристрою або газоходу відбувається через газозбірний фільтр за рахунок розрідження в газопровідній лінії, яке створюється водоструминним збуджувачем витрат газу. Технічна вода, яка приводить в дію збуджувач витрат послідовно проходить фільтр і вентиль-регулятор тиску води. Тиск води контролюється по встановленому на щиті манометру.
Водоструминний збуджувач витрат складається з водяного ежектора, лабіринтової камери, де відбувається промивання газової суміші від агресивних домішок, і газовіддільника, який призначений для відділення газу з газоводяної суміші. З газовіддільника вода поступає в зрівняльну посудину, що виконує функції стабілізатора витрат газу через приймач, а газ поступає в холодильник.
Холодильник працює за принципом відведення тепла при випаровуванні води з постійно змочуваної зовнішньої поверхні і підтримує відносну вологість газової суміші на вході в перетворювач нижче 100 % при будь-яких значеннях температури навколишнього повітря. Витрати газової суміші через перетворювач контролються водяним манометром, що вимірює перепад тиску на дроселі.
Схема 1- Газова функціональна схема
Рисунок 1 - Перетворювач
Схема 2 - Електрична принципова схема блока відношення (плата Е1)
Схема 3 - Схема електрична принципова блока живлення (плата Е2)
Робота газоаналізатора полягає в перетворенні неелектричної вимірюваної величини - об'ємного вмісту кисню в пробі аналізованого газу, - в електричний сигнал, що приводиться до форми, зручної для сприйняття оператором (покази на шкалі відлікового пристрою) для введення в систему автоматичного управління технологічними процесами (стандартний вихідний сигнал ДСП 0-5 мА ГОСТ 9895-78).
Принцип дії газоаналізатора оснований на використанні магнітних властивостей газів, які визначаються величиною об'ємної магнітної сприймаємості. Вона, у свою чергу, характеризує інтенсивність намагнічування газу при даній напруженості магнітного поля. Всі відомі гази можуть бути підрозділені на парамагнітні, і діамагнітні. Число парамагнітних газів невелике і великою величиною магнітної сприймаємості володіє тільки кисень і рідко зустрічається окис азоту, а абсолютна величина питомої магнітної сприймаємості кисню на два порядки більше магнітної сприймаємості діамагнітних газів. З цього виходить, що вміст кисню визначає магнітну сприймаємість газової суміші практично незалежно від присутності інших компонентів. Це дозволяє використовувати магнітні властивості кисню для вимірювання його об'ємного вмісту в складних газових сумішах.
Термомагнітний метод аналізу газової суміші, що використовується в газоаналізаторі МН 5106-2, оснований на виникненні термомагнітної конвекції кисневмісної газової суміші в неоднорідному магнітному полі біля нагрітого тіла. Неоднорідне магнітне поле виникає поблизу кромок полюсів постійного магніту, вздовж яких розташований нагрітий чутливий елемент.
Магнітна сприймаємість кисню, як парамагнітного газу, знижується із зростанням температури. Молекули газу, що знаходяться біля нагрітого чутливого елементу, частково втрачають свої магнітні властивості і виштовхуються з магнітного поля «холоднішими молекулами». Вони, у свою чергу, виштовхуються молекулами, які встигли "охолонути". Так виникає термомагнітна конвекція або "магнітний вітер", який охолоджує нагрітий електричним струмом чутливий елемент; це змінює його електричний опір, що і служить мірою вмісту кисню в газовій суміші.
Перетворювач газоаналізатора має блочне виконання і складається з термостату і електронного блоку. На кришку термостата виведений "під викрутку" резистор R9 регулювання "Нуля" газоаналізатора. У корпусі термостата розміщені резистори R3 і R4 для налаштування вимірювальних мостів термомагнітного датчика (формат А1), встановлені на платі Е3.
Електронний блок призначений для живлення мостових схем термомагнітного датчика і перетворення сигналів термомагнітного датчика газоаналізатора в уніфіковані сигнали струму 0-5 мА і напруги 0-100 мВ.
Електронний блок складається (формат А1) з двох друкарських плат Е1 і Е2, силового трансформатора Т1, радіатора зі встановленим на ньому транзисторі VТ1 типу КТ809А, з'єднувального джгута що закінчується вилкою Х3 типу РПІО-ЗОЛП і корпусу, на якому закріплені органи комунікації S1 і S2, налаштування R1 і R2, індикаторна лампа включення живлення НL1 і запобіжники FU1 і FU2.
На платі Е1 (схема 2) розміщені аналоговий ділильний пристрій і два вихідних підсилювача. На платі Е2 (схема 3) розміщені схеми випрямляча, стабілізатора і перетворювача напруги для живлення розмножувально-ділильного пристрою і термомагнітного датчика.
Технічні характеристики електронного блоку:
- споживана потужність, не більше 15 ВА;
- діапазон вихідних сигналів мостів: робочого 0-15 мВ; порівняльного 30-100 мВ;
- частота перетворення 2.0±0.7 кГц;
- вихідні сигнали: за напругою 0-100 мВ; за струмом 0-5 мА;
- напруга живлення вимірювальних мостів термомагнітного датчика при струмі навантаження 180 мА, не менше 10В;
- основна похибка вимірювання відношення сигналів робочого і порівняльного мостів 0,5 %;
- додаткова похибка відношення сигналів робочого і порівняльного мостів при зміні температури навколишнього середовища на кожні 10°С - 0,25 %.
Ділильний пристрій плати Е1 (схема 2) виконаний за схемою з тимчасовим розділенням каналів і містить наступні елементи:
1. вхідний комутатор А1;
2. підсилювач сигналів змінного струму з регульованим коефіцієнтом передачі А2, A3, VТ3, VТ4;
3. вихідний комутатор А4;
4. демодулятор сигналу порівняльного каналу А6;
5. демодулятор сигналу робочого каналу А9;
6. джерело опорної напруги R41, VТ7;
7. диференціальний підсилювач А7;
8. дільник частоти А5
У основу ділильного пристрою покладена схема підсилювача з регульованим коефіцієнтом передачі, на який по черзі (точно через один період робочої частоти) подаються сигнали порівняльного і робочого мостів датчика. Комутація здійснюється польовими транзисторами мікросхеми А1.
Управління комутатором здійснюється дільником частоти А5, який виконаний за схемою тригера і знижує робочу частоту в два рази. Синхронно з вхідним комутатором працює і вихідний - А4. Транзисторами комутаторів підключаються сигнали порівняльного моста.
Регулювання коефіцієнта передачі підсилювача здійснюється за допомогою першого ступеню, виконаному на мікросхемі А2. У нижньому плечі дільника негативного зворотного зв'язку, що складається з елементів R14, R11, R9, C3, VТ3, встановлений польовий транзистор типу КП103А, опір каналу якого регулюється зміною напруги на його затворі. Канал транзистора має мінімальний опір при нулевій напрузі на затворі, при збільшенні напруги позитивної полярності опір каналу зростає. Коефіцієнт передачі підсилювача має максимальне значення при повністю відкритому каналі польового транзистора і знижується при закриванні каналу.
Напруга на затворі транзистора в нормальному режимі експлуатації повинна знаходитися в межах 0,3-1,2 В.
До виходу підсилювача за допомогою транзисторів вихідного комутатора А4 по черзі (через період) підключаються демодулятори А6 і А9, які зібрані за схемою подвоєння напруги. Спрощена схема демодулятора зображена на схемі 4.
При появі на вході демодулятора негативної півхвилі змінної напруги замикається ключ K1, і протікає струм І', який заряджає конденсатор C1 до амплітудної напруги з полярністю, вказаною на схемі 4.
При появі позитивної полярності ключ К1 розмикається і замикається ключ К2 і протікає струм І'', при цьому в перший момент до конденсатору С2 прикладається сума напруги вхідного сигналу (позитивна півхвиля) і напруги, до якої заряджений конденсатор C1. Таким чином, через декілька періодів конденсатор С2 виявляється зарядженим до напруги, що дорівнює подвійній амплітуді вхідного сигналу.
Вихідні конденсатори С16 і C17 демодуляторів одночасно, виконують і функцію пам'яті, зберігаючи вихідні сигнали незмінними в той період, коли на виході підсилювача присутній сигнал іншого каналу. Вихідна напруга демодулятора порівняльного каналу, що виділяється на конденсаторі C16, підтримується рівною напрузі опорного джерела VТ7 за допомогою диференціального підсилювача А7, що підсилює сигнал розбалансу і впливає на опір каналу польового транзистора VТ3.
Вихідний підсилювач А8 призначений для формування вихідного уніфікованого сигналу у вигляді напруги постійного струму 0-10 В. Резистором R49 встановлюється нуль вихідного сигналу при нулевому значенні вхідного сигналу. Резистором R52 встановлюється граничне значення при номінальному вхідному сигналі. Стабілітрон VТ9 призначений для обмеження значення вхідного сигналу зверху і знизу.
Вихідний підсилювач, виконаний на мікросхемі A10 і транзисторі VТ10, який призначений для формування вихідних сигналів за струмом 0-5 мА і напругою 0-100 мВ. Резистором R58 встановлюється нулевий рівень вихідного струму при нулевому вхідному сигналі, а резистором R55 встановлюється граничне значення вихідного струму при номінальному вхідному сигналі.
Схема 4 - Схема демодулятора
Живлення ділильного пристрою здійснюється від перетворювача напруги який знаходиться на платі Е2.
Перетворювач виконаний за двотактною схемою і складається з тороїдального трансформатора Т1 і транзисторів VТ5, VТ6. Обмотки V і VІІ трансформатора Т1 живлять випрямлячі, які, у свою чергу, є джерелом живлення схем ділильного пристрою і вихідних підсилювачів.
Середня точка конденсаторів С1 і С2 (контакт 63 плати Е2) є загальним проводом схеми. На конденсаторі C1 створюється напруга +20 В, а на конденсаторі С2 -10 В.
Обмотка IX призначена для збудження дільника частоти. Обмотки VІІ і VІІІ призначені для збудження демодуляторів порівняльного і робочого каналів. Обмотки III і IV призначені для живлення мостових схем датчика.
Перетворювач напруги живиться від стабілізатора, зібраного за компенсаційною схемою, і складається з наступних елементів:
1. джерела опорної напруги R5, VТ11,VТ12;
2. підсилювача різниці VТ10, R3;
3. емітерного повторювача VТ14 R4;
4. прохідного регулюючого транзистора VТ1, колектор якого з'єднаний з корпусом блоку;
5. регулятора напруги R6, R7.
Діоди VD8, VD9 і конденсатор С5 утворюють джерело підвищеної напруги 43В для живлення підсилювача різниці. Діод VD1З призначений для забезпечення запуску перетворювача при включенні приладу в мережу.
Дросель LL1 призначений для захисту схеми стабілізатора від пульсацій, що створюються перетворювачем напруги.
Живлення стабілізатора здійснюється від випрямляча, утвореного діодною збіркою VD15 і конденсатором С8.
Випрямляч зібраний за двофазною однонапівперіодною схемою і зв'язаний з вторинною обмоткою силового трансформатора через запобіжник FU2 (0,5 А).
У колі силової мережі, встановлений вимикач S1, запобіжник FU1 (0,25 А) і сигнальна лампа HL1 типу TH-0,3, яка є індикатором включення живлення.
1.2.3. Технічне обслуговування.
Технічне обслуговування газоаналізатора зводиться до періодичних оглядів, до перевірок параметрів і режимів роботи: тиску технічної води, витрат проби газу, відхилення "нуля", зміни чутливості і так далі.
При виявленні відхилень від нормального робочого режиму необхідно з'ясувати їх причини і усунути.
Орієнтовна періодичність технічного обслуговування газоаналізатора:
Один раз в два тижні (суміщаючи з перевіркою нуля і чутливості) перевіряють тиск води перед збуджувачем витрат газу, витрати газу через перетворювач, проводять візуальний огляд всієї системи.
Один раз на 1-2 місяці проводять огляд і очищення газозбірного фільтру.
Один раз в 6 місяців проводять ревізію і очищення водяного фільтру.
Один раз в рік проводять повне розбирання, ревізію і очищення блоку пробопідготовки.
Технічне обслуговування відлікового пристрою проводиться у відповідності з інструкцією TО-994.
1.2.4 Характерні несправності і методи їх усунення
Характерні несправності і методи їх усунення наведені в таблиці 3.
Таблиця 3
Характерні несправності і методи їх усунення
|
Характер несправності |
Вірогідна причина |
Метод усунення |
|
|
1. При включенні живлення газоаналізатор не працює. Сигнальна лампа не горить. |
Несправний вимикач в перетворювачі. Перегорів запобіжник FU1 в перетворювачі. |
Перевірити роботу вимикача. Замінити запобіжник (ЗІП) |
|
|
Характер несправності |
Вірогідна причина |
Метод усунення |
|
|
2. При включенні живлення газоаналізатор не працює. Сигнальна лампа горить |
Перегорів запобіжник FU2 в перетворювачі. |
Замінити запобіжник (ЗІП) |
|
|
3. При включенні живлення газоаналізатор працює. Сигнальна лампа не горить. |
Перегоріла лампа |
Замінити лампу (ЗІП) |
|
|
4. Не встановлюється тиск води 300±100 кПа по манометру. |
Забитий водяний фільтр. |
Розібрати і прочистити фільтр. |
|
|
5. При максимально допустимому тиску конденсату не вдається встановити нормальні витрати газу. Після проведення операцій не вдається встановити, нормальні витрати |
Засмітилися газозбірний фільтр або газопровідна лінія Забруднення або зношення деталей збуджувача витрат газу |
Знімають і прочищають фільтр. Розбирають і промивають газопровідну лінію. Розбирають і промивають збуджувач витрат. Перевіряють стан деталей і при необхідності заміняють їх. |
|
|
6. Покази газоаналізатора явно завищені. |
Порушена герметичність газової системи. |
Визначають місце і усувають причину розгерметизації. |
|
|
7. Відліковий пристрій не реагує, на замикання магнітних полюсів при опусканні шунта. |
Несправний відліковий пристрій |
Усувають несправність відповідно з інструкцією ТЕ-944 |
1.2.5 Інструменти та матеріали які застосовують при ремонті
При ремонті газоаналізатора застосовують наступні інструменти та матеріали: слюсарні інструменти з ізольованими ручками (викрутка, плоскогубці, гайкові ключі, спеціальний ключ фільтра, спеціальний ключ ротаметра); вимірювальні інструменти (манометр, осцилограф, ампервольтомметр, мегаомметр) стиснуте повітря в балоні, газовий редуктор, балон з азотом, перевірочні газові суміші, прокладка, спирт, каніфоль, припой.
1.3 Газоаналізатор АГ 0012
1.3.1 Призначення і технічні характеристики
Газоаналізатор призначений для безперервного вимірювання об'ємної частки водню, аргону, азоту або гелію в вибухобезпечних двокомпонентних газових сумішах певного складу (також повітря) і видачі вимірювальної інформації в вигляді показів на цифровому відліковому пристрої і стандартних електричних вихідних сигналів інформаційного зв'язку з іншими виробами.
Газоаналізатор призначений для застосування в якості робочого засобу вимірювання, але може використовуватися також як аналітична частина вимірювальних установок і систем газового аналізу.
Робочі умови експлуатації газоаналізатора:
§ температура оточуючого повітря від 10 до 50єС;
§ атмосферний тиск від 84,0 до 106,7 кПа;
§ відносна вологість оточуючого повітря до 80% при 35 єС і більш низьких температур без конденсації вологи;
§ зовнішнє постійне магнітне поле і зовнішнє змінне поле мережної частоти з напруженістю до 400 А/м;
§ напруга 220±22 В і частота живлення змінного струму 50±2 або 60±2 Гц;
§ робоче положення вертикальне, кут нахилу в любому напрямку не більше 5є;
§ вібрації амплітудою до 0,1 мм в діапазоні частот 5-25 Гц;
§ часовий режим - безперервний;
Параметри аналізуємої газової суміші на вході газоаналізатора (на виході системи пробопідготовки) для робочих умов застосування:
- масова концентрація вологи (пари води) не більше 5 г/м3;
- масова концентрація сірководню і аміаку не більше 0,01 г/м3;
- масова концентрація пилу, смол і інших підвішених твердих і рідких частин не більше 0,01г/м3;
- вміст сірчистого ангідриду (SO2) - відсутня;
- вміст сірчаного ангідриду (SO3) - відсутня H2SO4;
- температура від 5 до 50 єС;
- тиск (абсолютний): від 70 до 130 кПа; номінальне значення від 200 до 400 кПа з відхиленням ±50 кПа для діапазону вимірювань 80-100; 90-100; 95-100% водню (встановлюються від потреб споживача);
- об'ємні витрати 12±4 см3/с.
- діапазон вимірювання об'ємної долі і межі допустимої зведеної похибки приведені в таблиці 5;
Таблиця 5
Діапазон вимірювання об'ємної долі і межі допустимої зведеної похибки
|
Назва вимірювального компоненту |
Діапазон вимірювання об'єм-ної долі, % |
Межі допустимої зведеної основної похибки, % |
Назва не вимірювального компоненту або аналізуємого середовища |
|
|
Водень |
0-1 0-2 0-3 |
±5,0 ±4,0 ±2,5 |
Азот |
|
|
0-5; 0-10; 0-20; 0-60;0-100;50-100; 60-100; 80-100 |
±2,0 |
|||
|
90-100;95-100 |
±2,5 |
|||
|
0-1 0-2; 0-3 90-100 |
±10,0 ±4,0 ±2,5 |
Повітря* |
||
|
Гелій |
0-5; 95-100 0-10; 90-100 |
±4,0 ±2,5 |
Повітря* |
|
|
Азот |
0-20; 80-100 0-10; 60-100 |
±4,0 ±2,5 |
Гелій |
|
|
Аргон |
97-100 |
±2,0 |
Водень |
* Повітря робочої зони виробничих приміщень по ГОСТ 12.1.005-76
Ціна поділки шкали (ціна одиниць найменшого розряду чотирьох розрядного цифрового відлікового пристрою) 0,01% об'ємної долі вимірювального компонента, виключаючи покази 100,0.
Електричне живлення газоаналізатора відбувається від мережі змінного струму напругою 220±22 В частотою 50±2 або 60±2 Гц.
Ізоляція електричних кіл газоаналізатора відносно корпуса і кіл між собою при температурі оточуючого повітря 20±5 єС і відносної вологості до 60 % видержує протягом 1 хвилини дії випробуваної напруги практично синусоїдальної форми частотою 50 Гц значень: 1500В - для кіл живлення; 500В - для кіл сигналізації; 100В - для вимірювальних кіл;
Електричний опір ізоляції кіл живлення і сигналізації (при вимірювальній напрузі постійного струму 500В) і вимірювальних кіл (при вимірювальній напрузі постійного струму 100В) відносно корпуса і колом між собою не менше: 40 МОм при температурі оточуючого повітря 20±6 єС; 10 МОм при температурі 50 єС.
Час прогрівання газоаналізатора, починаючи відлік від моменту включення в мережу електроживлення до моменту встановлення показів (вихідного сигналу) не перевищує 20 хвилин.
Варіація показів (вихідного сигналу) газоаналізатора не перевищує половини значення меж основної допустимої похибки.
Параметри електричних безперервних вихідних сигналів постійного струму за ГОСТ 26.011-80:
межі зміни сили струму 0-5 або 0-20 мА (один з вказаних на вимогу споживача);
опір навантаження не більше 2,0 кОм - для виходу 0-5 мА, 500 Ом - для виходу 0-20 мА;
номінальна статична характеристика перетворення лінійна і має вигляд:
де І - значення вихідного сигналу газоаналізатора, мА;
А - вміст вимірюваного компоненту в газовій суміші, об'ємна частка %;
Ік Ін - значення, вихідного сигналу газоаналізатора, відповідні верхній і нижній межам вимірювань, мА;
Ак Ан - значення верхньої і нижньої меж вимірювань3, об'ємна частка, %
Пульсація (різниця найбільшого і найменшого значення) вихідного сигналу в діапазоні частот не нижче 0,3 Гц не більше 0,6% верхньої межі зміни вихідного сигналу при значенні опору навантаження: 1000 Ом - для виходу 0-5 мА, 250 Ом - для виходу 0-20 мА.
Допустима межа часу встановлення показів (вихідних сигналів) газоаналізатора T0,9д дорівнює 15 с.
Зміни показів (вихідного сигналу) газоаналізатора за регламентований інтервал часу - 14 діб (336 годин), не перевищують половини значення меж допустимої основної похибки.
Додаткові похибки газоаналізатора (що приводять до різниці між межами вимірювань), що виникають від зміни одної з впливових величин при інших незмінних умовах, не перевищує значень, приведених в таблиці 6
Таблиця 6
Додаткові похибки газоаналізатора
|
Назва впливової величини і діапазон її зміни |
Межі допустимої зведеної основної похибки, % |
Найбільш допустима зведена додаткова похибка, % |
|
|
Зміна температури оточуючого повітря на кожні 10єС від 20±2 єС в діапазоні від 0 до 50єС |
±2,5 ±4,0 ±5,0 ±10,0 |
±0,75 ±1,20 ±1,50 ±3,00 |
|
|
Зміна тиску в аналізованій газовій суміші: - на ±30 кПа від 100 кПа для газоаналізаторів з датчиком тиску. - на ± 30 кПа від 100 кПа або ±50 кПа від значення від 200 до 400 кПа для газоаналізаторів без датчика тиску. |
±2,0 ±2,5 ±4,0 ±5,0 ±10,0 ±2,0 ±2,5 ±4,0 |
±1,00 ±1,25 ±2,00 ±2,50 ±5,00 ±4,0 ±5,0 ±8,0 |
Газоаналізатори витримують перенавантаження, вказане виходом об'ємної долі вимірювального компоненту за межі вимірювань до 20% від різниці між межами вимірювань.
Час встановлення показів (вихідного сигналу) в межах допустимої основної похибки не перевищують 240 с.
Газоаналізатор забезпечує вмикання зовнішніх сигнальних кіл по чотирьох незалежних каналах в вигляді замикань контактів реле при досягненні вихідним сигналом чотирьох заданих рівнів: два на перевищення («много») - «СИГНАЛІЗАЦІЯ 3», «СИГНАЛІЗАЦІЯ 4» і два на зниження («мало») - «СИГНАЛІЗАЦІЯ 1», «СИГНАЛІЗАЦІЯ 2».
Діапазон сигнальних концентрацій (діапазон сигналізації за об'ємною долею) - в межах від 5 до 90% від діапазону вимірювань.
Конструкція газоаналізатора забезпечує (і в умовах експлуатації) безперервне, по всьому діапазоні регулювання точок, спрацювання сигнального пристрою по кожному каналу.
Похибка спрацювання сигналізації в робочих умовах експлуатації не перевищує половини допустимої основної похибки.
Газоаналізатор виготовляється з рівнем спрацювання сигналізації, вказаними в таблиці 7.
Таблиця 7
Рівень спрацювання сигналізації
|
Назва каналу сигналізації |
Рівень спрацювання сигналізації |
|||
|
В діапазоні вимірювань, % |
0-5 мА |
0-20 мА |
||
|
«СИГНАЛІЗАЦІЯ 1» «СИГНАЛІЗАЦІЯ 2» «СИГНАЛІЗАЦІЯ 3» «СИГНАЛІЗАЦІЯ 4» |
60 20 40 80 |
3 1 2 4 |
12 4 8 16 |
Допустимий струм і напруга через контакти реле (навантаження по кожному каналу кіл сигналізації) приведені в таблиці 8.
Таблиця 8
Допустимий струм і напруга на контакти реле
|
Струм, А |
Напруга, В |
Вид навантаження |
Вид струму |
|
|
0,1-2 |
6-30 |
Активне |
Постійний |
|
|
0,1-0,3 |
6-250 |
Активне |
Постійний |
|
|
0,2-0,5 |
6-115 |
Активне |
50-1100 Гц |
|
|
0,8-1 |
60 |
Активне |
50-1100 Гц |
|
|
0,05-1 |
6-30 |
ф ? 15 мс. |
Постійний |
|
|
0,1-0,25 |
6-115 |
cos г ? 0,9 |
50-1100 Гц |
1.3.2 Будова і принцип дії
Газоаналізатор має блочно-модульну конструкцію (рисунок 2), що забезпечує високу технологічність при виготовленні і значно полегшує його ремонт.
Електричний зв'язок між окремими блоками здійснюється за допомогою роз'ємів.
Газоаналізатор має пило захищений корпус і складається з наступних основних вузлів:
· блока живлення;
· перетворювача первинного;
· блока підсилювачів;
· блока комбінованого;
· блока мікропроцесора.
Корпус газоаналізатора складається з каркаса, передньої і задньої кришок, сполучених між собою чотирма стягуваннями. Конструктивно задня кришка суміщена з блоком живлення. У правому верхньому кутку передньої кришки є прозоре вікно для відліку показів газоаналізатора по цифровому індикатору. З лівого боку передньої кришки кріпиться маленька кришка з прозорим вікном, що закриває органи регулювання і управління газоаналізатора. Для доступу до органів регулювання і управління її необхідно зняти.
На обох кришках є написи, що відображають функціональне призначення органів регулювання, управління і приєднання, розташованих спереду і ззаду газоаналізатора.
Рисунок 2 - Газоаналізатор АГ 0012
На передній кришці є такі позначення:
· «сеть» - для включення живлення газоаналізатора.
· «Установка нуля» - коректування показів газоаналізатора на початку «нулевих» або «безнулевих» діапазонів вимірювання.
· «Чувствительность» - коректування чутливості газоаналізатору.
· «Сигналізація 1, 2» - для регулювання рівня спрацювання сигналізації. Спрацювання реле при об'ємній долі вимірювального компоненту менше встановленого потенціометрами рівня (мало).
· «Сигналізація 3, 4» - для регулювання рівня спрацювання сигналізації. Спрацювання реле при об'ємній долі вимірювального компоненту більше встановленого потенціометрами рівня (много).
· % - процент об'ємної долі вимірювального компоненту.
На задній кришці є такі позначення:
· « ~ » - роз'єм підключення кабелю живлення.
· «Сигналізація» - роз'єм підключення кабелю сигналізації.
· 0-5 мА (0-20 мА) - роз'єм підключення кабелю струмового виходу.
· «заземлення» - клема заземлення.
· Вход, виход - штуцери для подачі і відведення газової суміші.
Блок живлення є функціонально закінченим вузлом газоаналізатора. Всі елементи і вузли блоку живлення кріпляться до задньої кришки, що є одночасно і радіатором для охолоджування радіоелементів: транзисторів КТ816, КТ817, КТ935, діода КД213 і мікросхеми типу КМП403. Перераховані радіоелементи, окрім мікросхеми, ізольовані від кришки слюдяною прокладкою. На задній стінці, окрім цього, кріпляться силовий трансформатор, мережний перемикач типу ПКН41, кронштейн з роз'ємами типу РГIН, роз'єм живлення мережі, клема заземлення, штуцера входу і виходу аналізуємої газової суміші, а також роз'єми вихідного сигналу і сигналізації комбінованого блоку.
Перетворювач первинний складається з кронштейна, датчика абсолютного тиску і датчика за теплопровідністю. Кріпиться перетворювач первинний до стягувань корпусу газоаналізатора за допомогою чотирьох гвинтів. Електричне живлення всіх датчиків здійснюється через роз'єм типу РШ2Н, що підключається до блоку живлення.
Для з'єднання датчиків в газову систему газоаналізатора застосовуються металеві трубки.
Датчик тиску може бути встановлений (обговорюється при замовленні) в газоаналізаторах з діапазонами вимірювання 0-1; 0-2;0-3; 0-5; 0-10; 0-20% водню в азоті, 0-1; 0-2; 0-3% водню, в повітрі, 0-5; 0-10% гелію в повітрі, 60-100; 80-100% азоту в гелії, 97-100% аргону у водні.
Блок підсилювачів виконаний у вигляді друкарської плати, що закінчується з нижнього боку роз'ємом типу СНП для підключення до комбінованого блоку. За допомогою двох гвинтів здійснюється кріплення плати до верхнього корпусу газоаналізатора. На блоці підсилювачів розташовані всі основні органи управління роботою газоаналізатора:
кнопка - для встановлення мікропроцесора в початковий стан;
розетка типу РШ2Н - для підключення пульта управління;
потенціометр - установка нуля;
потенціометр - чутливість;
потенціометри - сигналізація 1, сигналізація 4.
З боку передньої частини блоку підсилювачів розташовано також чотири світлодіоди роботи газоаналізатора, що сигналізують про режим.
Всі перераховані елементи кріпляться до друкарської плати блоку підсилювачів через кронштейн і безпосередньо.
З боку встановлення радіоелементів блок підсилювачів має екрануючу пластину. У екрані є два отвори для доступу до потенціометрів регулювання чутливості каналу концентрації і каналу тиску.
Залежно від наявності датчика тиску блок підсилювачів має дві модифікації виконання.
Блок комбінований виконаний у вигляді друкуючої плати що кріпиться до нижньої сторони газоаналізатора за допомогою чотирьох гвинтів. Через нього здійснюється електричний зв'язок між всіма блоками газоаналізатора. Комбінований блок закінчується двома джгутами з роз'ємами вихідного сигналу і сигналізації. Живлення блоку здійснюється через роз'єм типу РШ2Н, що підключається до блоку живлення.
Блок мікропроцесора виконаний у вигляді друкуючої плати, що закінчується роз'ємом типу СНП для підключення до блоку комбінованого. На одній із сторін , до передньої кришки, друкарської плати розташовано чотири світлодіодні індикатори типу АЛС324Б, червоного кольору. Кріплення блоку до корпусу газоаналізатора здійснюється за допомогою панелі.
Для розбирання газоаналізатора слід зняти передню кришку. Після цього знімається каркас. Подальше розбирання проводиться за призначенням.
Газоаналізатор виконаний для втопленого монтажу на щиті із застосуванням спеціальних кронштейнів.
Електрична система газоаналізатора складається із таких основних вузлів і елементів:
· електричної мостової схеми датчика теплопровідності В1 і датчика тиску В2;
· блока підсилювачів А1;
· блока живлення А2;
· блока комбінованого А3;
· блока мікропроцесора А4;
· комутаційних елементів для підключення зовнішніх електричних кіл Х1, Х3, Х4.
Взаємодія складових частин електричної системи газоаналізатора пояснюється електричною принциповою схемою (схема 5).
Принцип дії газоаналізатора оснований на використанні залежності теплопровідності аналізуємої газової суміші від вмісту в ній вимірювального компоненту, тому що теплопровідність вимірювального компоненту значно відрізняється від теплопровідності інших компонентів.
Схема 5 - Електрична принципова схема газоаналізатора АГ 0012
Вимірювання теплопровідності аналізуємої газової суміші викликані зміною вмісту вимірювального компоненту приводить до зміни тепловіддачі з поверхні чутливого елементу і в кінцевому результаті - його опору, що і служить мірою вмісту вимірювального компоненту. Цей принцип реалізується в датчику теплопровідності (термокондуктометричному).
Вихідний сигнал датчику за теплопровідністю значно залежить від вимірювання температури навколишнього середовища і в меншій мірі, від зміни тиску аналізуючої газової суміші, що вносить в результат вимірювання значну похибку.
В газоаналізаторі контроль зміни температури оточуючого середовища здійснюється платиновим терморезистором, що під'єднаний в вимірювальну схему, а контроль зміни тиску газової суміші - датчиком абсолютного тиску. Конструктивно датчик температури входить в склад датчика теплопровідності.
Робота газоаналізатора основана на автоматичній вимірювальній схемі (на базі мікропроцесора), що здійснює обробку сигналів датчика теплопровідності і датчика тиску, порівняння вхідної інформації з збереженими в пам'яті характеристиками датчиків і розрахунок об'ємної долі вимірювального компонента із рахунком зміни температури оточуючого середовища і тиску газової суміші. Видача результатів здійснюється на цифровому відліковому пристрої. Одночасно формується вимірювальна інформація в вигляді стандартного вихідного сигналу постійного струму і сигнальна інформація в вигляді перемикання контактів реле при досягненні в суміші концентрації вимірювального компоненту заданих значень.
Вихідні сигнали датчиків концентрації, температури і тиску після попереднього підсилення поступають на входи комутатора тиску КФ590КН6. На його входи поступають також опорові напруги для регулювання вставок спрацювання сигналізації. Порядок роботи комутатора задається програмою. Сигнали що поступили від комутатора перетворюються аналогово-цифровим перетворювачем в цифрову форму поступають на шину даних мікропроцесора. Опрацювання інформації, що поступила на шину даних, іде у відповідності з програмою. При цьому проводиться розрахунок об'ємної долі вимірювального компонента з врахуванням зміни температури і тиску, і видача результату на чотирьох розрядний цифровий відліковий пристрій. З адресної шини після перетворювання цифро-аналоговим перетворювачем і перетворювачем напруга-струм одночасно формується вимірювальна інформація в вигляді стандартного вихідного сигналу постійного струму. При досягненні концентрації значень, що відповідають виставленим вставкам, проходить спрацювання реле. Електрична схема газоаналізатора може робити в 16 режимах, які задаються за допомогою пульта керування.
1.3.3 Технічне обслуговування
В процесі експлуатації газоаналізатора необхідно проводити наступні контрольно-профілактичні роботи:
- перевірку і, при необхідності, коректування витрат аналізуючої газової суміші не рідше як один раз на добу;
- один раз в два тижні калібрування газоаналізатора;
- один раз в місяць перевірку герметичності газової суміші;
- один раз в місяць перевірку і, при необхідності, коректування рівнів спрацьовування сигналізації;
- контрольний огляд газоаналізатора необхідно проводити не рідше за один раз на шість місяців. При огляді перевіряється наявність пломб, маркування, наявність попереджувальних написів і відсутність механічних пошкоджень.
1.3.4 Основні пошкодження і методи їх усунення
Неполадки які часто зустрічаються приведені в таблиці 9.
Таблиця 9
Перелік неполадок
|
Несправність |
Вірогідна причина |
Способи усунення |
|
|
1. При включенні кнопкою «Сеть», живлення газоаналізатора, цифровий відліковий пристрій не світить. |
Перегорів запобіжник «1A». |
Замінити запобіжник. |
|
|
2. Мигає світлодіод. Вміст вимірюваного компоненту в суміші, тиск, температура, знаходяться в допустимих межах. |
Несправний один з датчиків (визначається по миготливому світлодіоду). |
Газоаналізатор направити в ремонт. |
|
|
3. Неможливо встановити покази 0,00. |
Обрив чутливого елемнта. |
Газоаналізатор направити в ремонт. |
1.3.5 Інструменти та матеріали які застосовують при ремонті
При ремонті газоаналізатора застосовують наступні інструменти та матеріали: слюсарні інструменти з ізольованими ручками (викрутка, плоскогубці, гайкові ключі, спеціальний ключ фільтра, спеціальний ключ ротаметра); вимірювальні інструменти (манометр, осцилограф, ампервольтомметр, мегаомметр) стиснуте повітря в балоні, газовий редуктор, балон з азотом, перевірочні газові суміші, прокладка, спирт, каніфоль, припой.
2. Охорона праці
2.1 Загальні положення з охорони праці
Щорічно в Україні відбувається багато нещасних випадків на виробництві, з них частина випадків - смертельні. Для їх запобігання і поліпшення існуючого положення створена система охорони праці.
Згідно ГОСТ 12.0.002-080 охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних, технічних, гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження життя, працездатності і здоров'я людини в процесі праці.
Атомна електростанція відноситься до виробництв з підвищеною небезпекою у зв'язку з тим, що процес отримання теплової і електричної енергії на них супроводжується могутніми потоками іонізуючих випромінювань, а також утворенням радіоактивних речовин, що може привести до їх небезпечного впливу на персонал атомних електростанцій, населення і навколишнє середовище.
Подобные документы
Розробка маршрутної технології виготовлення різального інструменту: фрези дискової, свердла, мітчика машинного. Причини виникнення браку при термообробці різального інструменту, методи їх усунення. Заходи по забезпеченню безпечних умов праці робітників.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 22.05.2012Технічні характеристики процесу пароутворення на ТЗВ "Волинь-Шифер"; розробка системи автоматизації керування: контролю, регулювання технологічних параметрів, сигналізації; капітальні витрати, економічна ефективність; охорона праці при експлуатації.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 19.06.2011Принцип дії та будова проводів і кабелів, особливості їх застосування. Обмотувальні дроти, їх види й маркіровка. Класифікація спеціальних кабелів. Монтаж і технічне обслуговування дротів і кабелів, основні несправності, методи їх визначення та ремонт.
контрольная работа [670,7 K], добавлен 18.05.2011Технічні характеристики і опис конвеєра, загальні принципи реалізації системи управління його приводами. Система керування електроприводом стрічкового конвеєра, загальні принципи модернізації. Організація виробництва та праці трудового колективу.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 22.10.2009Аналіз комплексу обладнання для експлуатації свердловин фонтанним способом. Основні деталі і вузли фонтанної арматури. Методи боротьби з відкладанням солей і парафіну при видобутку флюїду. Розрахунок штуцера та корпуса. Забезпечення охорона праці.
курсовая работа [55,7 K], добавлен 15.02.2012Технічне нормування праці – сукупність методів і прийомів з виявлення резервів робочого часу і встановлення необхідної міри праці; задачі, методи; структура і види норм праці. Класифікація затрат робочого часу. Нормування багатоінструментної обробки.
реферат [1,4 M], добавлен 17.06.2011Технічні характеристики холодильника Nord ДХМ 186-7, його основні конструктивні вузли та принцип дії. Монтаж та установлення. Вірогідні несправності та шляхи їх усунення. Устаткування та технічні засоби для ремонту. Економічне обґрунтування ремонту.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 31.12.2012Історія та перспективи розвитку електроприладобудування. Призначення та коротка характеристика силового електроустаткування верстату. Схема електрична принципова верстату та порядок її дії. Основні пошкодження силового електроустаткування та їх усунення.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 03.12.2013Основні види технічних рівнів, їх конструктивне виконання, методи вимірювання ними, методики повірки. Принцип дії ампул бульбашкових рівнів. Конструктивне виконання ампул рівнів. Брусковий та рамний рівні. Особливості застосування технічних рівнів.
курсовая работа [5,9 M], добавлен 09.02.2012Аналіз організації і технології ремонту електроустаткування електростанцій і електричних мереж. Технічні характеристики вимикача ВМК-110. Технологічна послідовність розбирання та збирання гасильної камери. Охорона праці при ремонті масляних вимикачів.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.12.2015
