Выбираем газоанализатор. Как устроен газоанализатор

ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ, приборы, измеряющие содержание (концентрацию) одного или нескольких компонентов в газовых смесях.

Краткая характеристика рынка газоанализаторов в России.

Рынок газоанализаторов в России можно разделить на несколько секторов по областям их применения. Как правило, при разработке газоанализатора производители ориентируются на специфические требования, выдвигаемые потребителями, а они разные и зависят от области применения газоанализатора. При этом некоторые типы газоанализаторов находят применения сразу в нескольких областях

Мы выделим следующие области применения (сектора рынка):

- Промышленность, отдельно выделим (из-за специфики конструкции) газоанализаторы для настройки процесса горения и контроля отходящих газов в трубе.

Рынок промышленности наиболее интересен для производителей газоанализаторов. Его емкость составляет сегодня не менее не менее 80% всего рынка газоанализаторов. Рынок растет - его рост стимулируют постоянно появляющиеся директивы от надзорных органов. Основным из которых, определяющих правила и спрос является Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору.

Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по принятию нормативных правовых актов, контролю и надзору в сфере:

• охраны окружающей среды в части, касающейся ограничения негативного техногенного воздействия (в том числе в области обращения с отходами производства и потребления);
• безопасного ведения работ, связанных с пользованием недрами, охраны недр;
• промышленной безопасности;
• безопасности при использовании атомной энергии (за исключением деятельности по разработке, изготовлению, испытанию, эксплуатации и утилизации ядерного оружия и ядерных энергетических установок военного назначения);
• безопасности электрических и тепловых установок и сетей (кроме бытовых установок и сетей);
• безопасности гидротехнических сооружений на объектах промышленности и энергетики;
• безопасности производства, хранения и применения взрывчатых материалов промышленного назначения;
• а также специальные функции в области государственной безопасности в указанной сфере.

Главная цель Службы - обеспечение защищенности объектов использования атомной энергии, опасных производственных объектов, объектов электроэнергетики и других объектов, поднадзорных Службе, работников данных объектов и населения, окружающей среды от угроз техногенного характера путем применения предусмотренных полномочиями Службы мер, направленных на недопущение нарушений юридическими лицами и гражданами обязательных требований по безопасности в установленной сфере деятельности.

- Санитарный и экологический контроль воздуха санитарных зон.

В этой области уровень измеряемых концентраций газоанализаторовна порядок ниже, чем для газоанализаторов, предназначенных для промышленности. В связи с этим большая часть физических принципов использующихся в газоанализаторах для промышленности не применимы в этой области (не хватает чувствительности). По большей части применяются лабораторные приборы, использующие фотоколориметрические методы химического анализа. Газоанализаторов, работающих на фотоколориметрическом методе не много, они как правило, в несколько раз дороже, чем газоанализаторы использующие боле широко применяющиеся физические принципы.

-Бытовое.

Рынок ограничен дешевыми приборами на метан и угарный газ. Рынок узок, так как спрос не простимулирован надзорными органами.

-Медицина.

Ограничен исследовательскими приборами и газоанализаторами кислорода. Специализированных приборов практически нет.

- Автомобильные.

Приборов много, но спрос низкий, так как спрос не простимулирован надзорными органами.

- Сельское хозяйство.

Ограничен исследовательскими приборами и газоанализаторами аммиака. Специализированных приборов практически нет.

- Научные исследования и лабораторные применения.

В основном дорогостоящие приборы -это хроматографы, фурье спектрометры. Масс спектрометры, спектрометры ионной подвижности и т.п. Спрос не велик. Мало покупателей. Рынок рискованный для производителей.

- Досмотр и обнаружение запрещенных веществ (наркотики и взрывчатка).

Спрос не велик. Мало покупателей (МВД и Российская Армия). Рынок рискованный для производителей

В Едином государственном реестре средств измерений зарегистрировано 168 производителей газоаналитического оборудования, из них российские производители составляют 62% (104 производителя). При таком количестве производителей в регионах представлено не более дести из них. Основная масса отечественных фирм - производителей это маленькие компании, работающие на свой регион или производящие приборы под одну - две больших местных компании - потребителя. На рынках практически всех регионах присутствуют несколько мировых лидеров по производству газоаналитической техники, такие как BW Technologies, Drager, MSA Auer, OLDHAM, Testo. Из отечественных производителей, конечно, выделяется «Аналитприбор» - его присутствие и лидерство на рынке, на сегодня, неоспоримо. При рассмотрении более узких специализаций можно выделить другие Российские копании: анализ летучих органических соединений - «Хромдет - Экология», анализ отходящих газов - «ЭкоМон», анализаторы для газовых хозяйств - «Фармэк» (Белоруссия, но мы посчитали как отечественные), приборы экологического мониторинга - «Оптэк» и так далее.

Оценить емкость рынка газоанализаторов непросто. Из-за отсутствия полной информации по продажам и спросу. Но долю отечественных производителей на рынке можно оценить по производственному принципу. Специфика рынка такова, что практически во всех областях применения газоанализаторов (кроме бытового сектора) поставка газоанализаторов осуществляется по заказу с предварительной оплатой. По нашим оценкам в производстве газоанализаторов в России участвуют примерно 2000 человек. Для того, чтобы обеспечить в отрасли среднюю зарплату в пределах 50-80 тыс.рублей средний объем продаж производителей газоанализаторов на одного работающего в год должна составлять примерно 3 млн. рублей. Таким образом, объем выпускаемой продукции отечественными производителями составляет 6 миллиардов рублей в год.

Современная промышленность, насыщенная высокотехнологичными решениями нуждается в максимально точном контроле, где обеспечение безопасности персонала - первоочередная задача.

Для выполнения данной задачи применяются различные контроллеры, одним из видов которых являются газоанализаторы (газосигнализаторы). Эти приборы призваны измерять концентрацию определенных компонентов в газовых смесях.

Конструктивно , как правило, газоанализатор состоит из следующих основных элементов:
- первичный преобразователь (датчик чувствительности), который с помощью различных методов измерений преобразовывает газовую концентрацию в измеряемый электрический сигнал;
- измерительно-показывающий модуль, обрабатывающий полученный сигнал, сравнивающий его с определенными пороговыми значениями и затем выводящий результат на цифровой индикатор;

Приборы различаются по области применения и способу установки . Это зависит от условий и задач эксплуатации. Так, помимо общепромышленного использования, аппараты могут применяться в сфере повышенной взрывоопасности (бурение нефтегазовых скважин) и в специальных условиях (шахтовые, морские). Исходя из этого, газоанализаторы бывают стационарные и переносные (портативные).

Первые (стационарные) ведут постоянное автоматическое отслеживание концентрации газов (паров) и в случае превышения заданного порога подают все виды сигналов, а также могут сами включить вентиляцию и другие системы безопасности. Вторые (переносные, персональные), прежде всего, обеспечивают личную безопасность. Они ведут непрерывное измерение содержания газовых смесей непосредственно на месте нахождения работника.

Методы измерения:

Термокаталитический - Один из самых дешевых типов анализаторов . Принцип действия заключается в окислении углеводородов на каталитически активном элементе. Концентрация газа измеряется по пропорциональности выделяющегося тепла к содержанию углеводородов. Низкий диапазон стоимости.

Электрохимический - Осуществляет измерение путем прохождения электрического тока через растворы электролитов, контактирующие с анализируемым газом. Основное предназначение - отличное обнаружение токсичных газов. Средний диапазон стоимости.

Полупроводниковый - Работают по принципу изменения поверхностного сопротивления полупроводникового материала в результате воздействия на него газа. В качестве измерителя их использование малоэффективно, т. к. высока погрешность измерений. Тем не менее это отличный течеискатель горючих или токсичных газовых смесей. Низкий диапазон стоимости.

Оптический - Имеет высокую чувствительность и точность измерения. Принцип действия основан на способности молекул газов избирательно поглощать инфракрасное излучение. Данные приборы работают в широком диапазоне газовых концентраций. Могут работать с перегрузками. Диапазон стоимости выше среднего.

Фотоколориметрический - Действие указанных приборов основано на цветных избирательных реакциях между реактивом-индикатором в растворе, на ленте или специальном порошке и анализируемым компонентом газовоздушной смеси. При этом мерой концентрации определяемого компонента является интенсивность окраски образующихся продуктов реакции. Фотоколориметрические газоанализаторы обладают достаточно высокой чувствительностью и избирательностью, что достигается выбором характерного химического реактива, используемого для приготовления индикаторного средства.

Ионизационный - Ионизационный способ газового анализа основан на зависимости ионного тока, возникающего в процессе ионизации исследуемого газа, от содержания, контролируемого компонента. Из известных способов ионизации газов (ионизация пламенем, тлеющим разрядом, радиоактивным излучением и облучением коротковолновым светом) при разработке газоанализаторов наиболее часто используют ионизацию пламенем и радиоактивное излучение.

Оптико-акустический. Оптико-акустический метод основывается на следующем физическом явлении. Если газ, способный поглощать инфракрасные лучи, поместить в закрытый объем, и подействовать влиянием потока инфракрасной энергии, то за некоторый промежуток времени газ нагревается до некоторой температуры, которая определяется условиями теплопередачи. Одновременно увеличивается также давление газа. Когда поток прерывается с некоторой частотой при помощи обтюратора, газ в закрытом объеме периодически нагревается и охлаждается, возникают колебания температуры и давления газа, которые могут быть восприняты чувствительным элементом газоанализатора.

Хемилюминесцентный и флуоресцентный . Принцип работы хемилюминесцентных газоанализаторов основан на измерении интенсивности люминесценции продуктов химической реакции определяемого компонента с реагентом, а флуоресцентных - на измерении интенсивности флуоресценции определяемого компонента под действием УФ-излучения.

Подвижность ионов. Принцип работы газоанализаторов основан на измерении подвижности ионов. Компоненты в анализируемой пробе могут быть предварительно разделены в хроматографической колонке, а затем молекулы пробы ионизируются и поступают в пролетный масс спектрометр, в котором измеряется ионный ток разделенных во времени ионов по массе. Измеряемый ионный ток пропорционален концентрации каждого типа молекул в пробе.

Подробно можно ознакомиться с техническими характеристиками газоанализаторов и их производителями на интернет ресурсе КИПИНФО, где представлено примерно 70% приборов и их производителей на рынке газоаналитического оборудования России.

В настоящее время в западных странах наблюдаются тенденции к миниатюризации переносных газоанализаторов. Методы измерения в основном оптический и полупроводниковый. Современные сенсоры (чувствительные элементы) приборов позволяют разместить их в любом гаджете (часы, смартфон и т.д.)

Однако, учитывая специфику российского рынка , все типы газоанализаторов и их методы измерения востребованы в различных областях промышленности.

Руководствуясь Федеральным закон от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ
"О промышленной безопасности опасных производственных объектов"

ООО «Промприбор-Р» разработало и серийно выпускает линейку стационарных и переносных газоанализаторов СИГМА-03 и СИГНАЛ-4, а так же мультигазовый переносной газоанализатор АЛЬФА (в данный момент готовятся испытательные образцы для прохождения сертификации.

Имеются все разрешительные документы:

Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.С.31.004.А №32256 срок действия до 16.08.2018

Сертификат соответствия № RU C-RU.ГБ06.В.00151 срок действия до 11.12.2018 г.

Газоанализатор Сигнал-4 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 38260-14

Сертификат соответствия № RU C-RU.ГБ06.В00115 срок действия до 30.10.2018

Газоанализатор Сигма-03 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 38261-014

Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.31.004.А №56855 срок действия до 25.10.2019

Область применения.

1. Энергетика: контроль гексафторида серы элегаза (SF6) в помещениях комплектных распределительных устройствах с элегазовой изоляцией (КРУЭ) 6-кВ-750 кВ, в соответствии с "Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей Р.Ф." (п 5.4.4. и п 5.4.2.6.)
2. Нефтегазовая отрасль: нефтебазы, АЗС, АГНКС, ремонт и обслуживание емкостей и цистерн для светлых нефтепродуктов, газопроводы и нефтепроводы, установка на автоцистерны, автотопливозаправщики (АТЗ) для транспортировки темных и светлых нефтепродуктов, для оснащения НАСФ (нештатные аварийно спасательные формирования) Лукойл, Газпром, Газпром нефть, Роснефть и т.д. (контроль за утечкой паров углеводородов);
3. Коммунальное хозяйство: службы водоканала, газовые службы, телефонные и кабельные сети в коллекторах (контроль за утечкой и превышением ПДК природного газа и токсичных веществ);
4. Хладокомбинаты, мясо-молочные производства, стратегические холодильники, пив заводы, консервные заводы (контроль за утечкой аммиака);
5. Автохозяйства и подземные паркинги (контроль угарного газа);
6. Металлургическая промышленность;
7. МЧС - оснащение НАСФ (ПРИКАЗ от 23 декабря 2005г. №999)
8. РЖД - оснащение НАСФ (Распоряжение №2920р от 31 декабря 2008г.)

а так же при контроле окружающей среды в местах отбора проб, подвалах, колодцах, коллекторах подземных коммуникаций, в котельных и др. помещениях технологических объектов.

Безопасность работы на производстве зависит от концентрации газа в окружающем пространстве. Для определения содержания газов в воздухе и жидких растворах предназначены специальные приборы – газоанализаторы.

Принципы классификации анализаторов

Признаки, по которым классифицируются газоанализаторы:

• предназначение для бытовых или промышленных целей;
• способность устройства фиксировать содержание одного или несколько газов;
• мобильность;
• количество датчиков, выполняющих определение в одном или многих каналах;
• механизм выполнения функций.

Мы рассмотрим 5 самых популярных, хорошо зарекомендовавших себя моделей газоанализаторов.

Оксиметр SX716

Компактный переносной газоанализатор оперативно фиксирует концентрацию кислорода в жидких средах с помощью полярографического датчика. Достоинства прибора таковы:

• определяет содержание кислорода и температуру;
• результат может быть выдан в единицах измерения, удобных для пользователя (концентрация в мг/л, ppm, %; температура в °C, °F);
• память сохраняет 100 показаний;
• диапазон определяемых концентраций газа и показаний температур включает все возможные значения;
• автоматическое отключение, если устройством не пользуются 10 минут.

Оксиметр SX716 можно использовать дома для контроля уровня газа в домашних аквариумах. Прибор применим в лабораториях при проведении научных исследований и определении производственных показателей на электростанциях, металлургических, фармацевтических предприятиях.

Измеритель AZ8603

Это уникальный прибор, выполняющий такие определения:

• концентрация кислорода в растворе;
• температура;
• содержание солей;
• электропроводность;
• значение водородного показателя.

Измеритель имеет память для 99 параметров, может контролировать качество пресной и морской воды.

Анализатор SM207

Прибор узконаправленного действия, фиксирующий концентрацию формальдегида и влажность воздуха. Формальдегид сейчас часто используют при производстве мебели, лекарств. Учитывая вредное влияние газа на организм человека, его содержание в окружающем воздухе нужно тщательно контролировать. Компактный, лёгкий прибор удобен в использовании. Установленные значения сразу появляются на дисплее.

Прибор ZG1163R

Это точный газоанализатор, определяющий концентрацию углекислого газа (диоксида углерода) в помещении. Благодаря диффузии молекулы СО 2 попадают на ИК-детектор, вмонтированный в прибор. Помимо этого, настольное устройство измеряет:

• температуру воздуха;
• содержание влаги (паров воды).

Концентрация углекислого газа подлежит контролю в следующих помещениях:

• в спортзалах;
• в детских садах;
• в школах;
• в больницах.

Если в помещении плохая вентиляция и герметично закрытые окна, содержание углекислого газа в воздухе может повыситься.

Измеритель AR8700A

Компактный, эргономичной формы прибор с электрохимическим датчиком определяет концентрацию угарного газа (монооксида углерода). Устройство помещается в карман, сумочку. Определение угарного газа жизненно необходимо во всех помещениях, где сжигается органическое топливо:

• на дачах с печками и каминами;
• в гаражах с заведёнными машинами;
• в квартирах с газовыми печкам и колонками;
• на производстве в котельных.

Всего за секунду вы сможете узнать содержание смертельно опасного газа в воздухе. Нужные показатели вы получите с помощью газоанализатора. Приборы отличного качества по приемлемым ценам вы можете заказать на сайте ЭкоГуру . Магазин гарантирует доставку приборов по всей России.

Приборы, при помощи которых производят газовый анализ, называют газоанализаторами . Они бывают ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены химические абсорбционные, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами.

Автоматические газоанализаторы измеряют какую-либо физическую или физико-химическую характеристику газовой смеси или её отдельных компонентов.

В настоящее время наиболее распространены автоматические газоанализаторы. По принципу действия они могут быть разделены на три основных группы:

1. Приборы, действие которых основано на физических методах анализа, включающих вспомогательные химические реакции. При помощи таких газоанализаторов определяют изменение объёма или давления газовой смеси в результате химических реакций её отдельных компонентов.
2. Приборы, действие которых основано на физических методах анализа, включающих вспомогательные физико-химические процессы (термохимические, электрохимические, фотоколориметрические и др.). Термохимические основаны на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) газа. Электрохимические позволяют определять концентрацию газа в смеси по значению электрической проводимости электролита, поглотившего этот газ. Фотоколориметрические основаны на изменении цвета определённых веществ, при их реакции с анализируемым компонентом газовой смеси.
3. Приборы, действие которых основано на чисто физических методах анализа (термокондуктометрические, термомагнитные, оптические и др.). Термокондуктометрические основаны на измерении теплопроводности газов. Термомагнитные газоанализаторы применяют главным образом для определения концентрации кислорода, обладающего большой магнитной восприимчивостью. Оптические газоанализаторы основаны на измерении оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовой смеси.

Каждый из упомянутых методов имеет свои плюсы и минусы, описание которых займет немало времени и места, и выходит за рамки данной статьи. Производителями газоанализаторов в настоящее время используются практически все из перечисленных методов газового анализа, но наибольшее распространение получили электрохимические газоанализаторы, как наиболее дешевые, универсальные и простые. Минусы данного метода: невысокая избирательность и точность измерения; небольшой срок службы чувствительных элементов, подверженных влиянию агрессивных примесей.

Все приборы газового анализа также могут быть классифицированы:

• 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).

Классификация по функциональным возможностям.

1. Индикаторы - это приборы, которые дают качественную оценку газовой смеси по наличию контролируемого компонента (по принципу «много - мало»). Как правило, отображают информацию посредством линейки из нескольких точечных индикаторов. Горят все индикаторы - компонента много, горит один - мало. Сюда же можно отнести и течеискатели. При помощи течеискателей, снабженных зондом или пробоотборником, можно локализовать место утечки из трубопровода, например, газа-хладагента.
2. Сигнализаторы также дают весьма приблизительную оценку концентрации контролируемого компонента, но при этом имеют один или несколько порогов сигнализации. При достижении концентрацией порогового значения, срабатывают элементы сигнализации (оптические индикаторы, звуковые устройства, коммутируются контакты реле).
3. Вершина эволюции приборов газового анализа (не считая хроматографов, которые мы рассматриваем) - это непосредственно газоанализаторы. Данные приборы не только дают количественную оценку концентрации измеряемого компонента с индикацией показаний (по объему или по массе), но и могут быть снабжены любыми вспомогательными функциями: пороговыми устройствами, выходными аналоговыми или цифровыми сигналами, принтерами и так далее.

Классификация по конструктивному исполнению.

Как и большинство контрольно-измерительных приборов, приборы газового анализа могут иметь разные массогабаритные показатели и режимы работы. Этими свойствами и обуславливается разделение приборов по исполнению. Тяжелые и громоздкие газоанализаторы, предназначенные, как правило, для длительной непрерывной работы, являются стационарными. Менее габаритные изделия, которые могут быть без особого труда перемещены с одного объекта на другой и достаточно просто запущены в работу - переносные. Совсем маленькие и легкие - портативные.

Классификация по количеству измеряемых компонентов.

Газоанализаторы могут быть сконструированы для анализа сразу нескольких компонентов. Причем анализ может производиться как одновременно по всем компонентам, так и поочередно, в зависимости от конструктивных особенностей прибора.

Классификация по количеству каналов измерения.

Приборы газового анализа могут быть как одноканальными (один датчик или одна точка отбора пробы), так и многоканальными. Как правило, количество каналов измерения на один прибор бывает от 1 до 16. Следует отметить, что современные модульные газоаналитические системы позволяют наращивать количество каналов измерения практически до бесконечности. Измеряемые компоненты для разных каналов могут быть как одинаковыми, так и различными, в произвольном наборе. Для газоанализаторов с датчиком проточного типа (термокондуктометрические, термомагнитные, оптико-абсорбционные) задача многоточечного контроля решается при помощи специальных вспомогательных устройств - газовых распределителей, которые обеспечивают поочередную подачу пробы к датчику из нескольких точек отбора.

Классификация по назначению.

К сожалению, невозможно создать один универсальный газоанализатор, с помощью которого можно бы было решать все задачи газового анализа. Как невозможно, к примеру, сделать одну линейку для измерения и долей миллиметра, и десятков километров. А ведь газоанализатор - это многократно более сложный измерительный прибор, нежели линейка. Контроль разных газов, в разных диапазонах концентраций, производится по-разному, посредством различных методов и способов измерения. Поэтому производителями конструируются и выпускаются приборы для решения конкретных задач измерения. Основные такие задачи: контроль атмосферы рабочей зоны (безопасность), контроль промышленных выбросов (экология), контроль технологических процессов (технология), контроль газов в воде и др. жидкостях, контроль рудничной атмосферы, контроль выхлопных газов автомобилей (экология и технология). В каждом из указанных направлений можно выделить еще более узко специализированные группы приборов. А можно и укрупнить, что мы и сделали - в нашем каталоге вы найдете 5 основных групп приборов газового анализа:

• газоанализаторы, сигнализаторы газа и системы обеспечения безопасности и охраны труда,
• газоанализаторы и системы контроля технологических процессов и выбросов промышленных предприятий,
• газоанализаторы для анализа очистки воды,
• шахтные газоанализаторы и системы контроля рудничной атмосферы,
• газоанализаторы контроля выбросов двигателя.

Газоанализатор – это высокоточный измерительный прибор, определяющий количественный и качественный состав смесей газов, а также компоненты атмосферного воздуха. Датчики прибора отмечают превышение уровня содержания опасных примесей в воздухе. Чаще всего для работы газоанализаторов необходим ряд вспомогательных устройств, создающих необходимое давление, очищающих газовую смесь от пыли и смол и т.д.

Газоанализаторы используются для контроля:

• воздушной смеси экологами. Мониторинг атмосферы помогает предотвращать техногенные катастрофы и своевременно реагировать на повышение концентрации углекислого газа и других опасных веществ.
• атмосферы рабочей зоны, системы обеспечения безопасности и охраны труда, особенно в гаражах и котельных, а также тоннелях, колодцах и иных подземных постройках. Определяют содержание вредных газов в рабочей зоне и помогают устранить их влияние.
• промышленных выбросов и технологических процессов в металлургии, нефтехимии, энергетике, цементной промышленности. На производствах необходимо знать состав газовой среды и регулярно замерять содержание серы, азота, фреона, кислорода, метана, водорода и других веществ. Такие приборы способны в реальном времени проводить анализ до 50 компонентов газовой смеси одновременно.
• работы котлов, газовых турбин, печей и горелок – оборудования, работающего на сгорании топлива.
• при проведении гидроизоляции трубопровода или газопровода. Выявляют места утечки газа.
• концентрации газов в воде и других жидкостях, для анализа очистки воды. Для этого чаще всего используются газоанализаторы кислорода, которые определяют объемное содержание, а также парциальное давление кислорода. Применяются на станциях аэрации и очистки сточных вод, в лабораториях по очистке воды.
• выбросов двигателя автомобиля в современной диагностике. Обычно такой газоанализатор замеряет 4 компонента газовой смеси: CO, CH, NОx и О 2 . Этот прибор определяет токсичность выхлопных газов. С его помощью можно провести ряд диагностических операций по исследованию состояния автомобиля, выявить причины неисправности двигателя, систем топливоподачи и зажигания.
• загрязнения атмосферы жилой зоны. Помогают определить источники утечки газа.

• выдыхаемого человеком воздуха и наличия алкоголя в крови.

Виды газоанализаторов

По функциональным возможностям:

• Индикаторы – приборы, дающие качественную оценку газовой смеси по наличию контролируемого вещества. Информация отображается с помощью нескольких точечных индикаторов. Если горят все индикаторы – компонента в составе газовой смеси много, горит один – мало. К этой группе относятся и течеискатели. С помощью течеискателей, оснащенных зондом или пробоотборником, можно выявить место утечки газа из трубопровода.
• Сигнализаторы имеют один или несколько порогов сигнализации. Оптические индикаторы или звуковые устройства срабатывают при достижении концентрацией порогового значения.
• Собственно газоанализаторы. Эти приборы дают оценку концентрации газа по объему или массе. Как правило, снабжены еще и пороговыми устройствами, аналоговыми или цифровыми сигналами, принтерами.

По конструкции:

• Стационарные газоанализаторы – тяжелые и громоздкие, предназначены, как правило, для непрерывной работы. Они выполняют постоянный контроль на рабочей территории предприятия и регистрируют степень загазованности как на самих объектах, так и вокруг них. Такие приборы исследуют концентрации горючих газов, в том числе – и предельно допустимые. Они оснащены встроенными пороговыми устройствами, которые при превышении норм загазованности запускают сирену, вентиляцию или отсекающий клапан.
• Переносные – менее габаритные изделия, которые легко переместить с одного объекта на другой и просто запустить в работу. Они используются в нефтяной и газовой промышленности, коммунальном хозяйстве, при проведении экологического контроля и лабораторных исследований, при работе служб МЧС и санитарных служб, наладчиков систем отопления, вентиляции и кондиционирования, служб безопасности и охраны труда.
• Портативные – маленькие и легкие. Их применяют в местах добычи, переработки и транспортировки газа и нефти, а также в колодцах, водоканалах и тоннелях. Также их используют на АЗС и в местах, где нужно обеспечить индивидуальную безопасность работников. Ими пользуются экологи во время выездов, когда проводят мониторинг состава воздуха жилой зоны или промышленных объектов. Эти приборы оснащены звуковой и зрительной сигнализацией, а также инфракрасным портом для передачи данных на главную станцию.

Одна из разновидностей – анализаторы дымовых газов, оптимизирующие процессы горения и инвентаризацию выбросов в окружающую среду котлов и промышленных печей. Еще эти приборы могут выявить утечку газа или величину концентрации угарного газа в помещении.

По количеству измеряемых компонентов:

• Существенная часть промышленных газоанализаторов может измерять только один параметр компонентной смеси.
• Автомобильный газоанализатор фиксирует концентрацию от трех до пяти компонентов выхлопа. Качественный прибор для диагностики современных двигателей рассчитан на анализ четырех компонентов с функцией расчета состава смеси.
• Некоторые стационарные газоанализаторы предназначены для одновременного анализа сразу нескольких компонентов – до 50 в смеси.

П о количеству каналов измерения:

Приборы газового анализа могут иметь как один канал для измерения, то есть один датчик или одну точку отбора пробы, так и несколько. Как правило, количество каналов измерения на один прибор бывает от 1 до 16.

Дополнительные возможности газоанализаторов

Современные автомобильные газоанализаторы могут измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя и температуру масла.

Приборы газового анализа запоминают промежуточные протоколы измерений и передают результаты на персональный компьютер или печать на встроенном принтере.

Отдельные модели проводят сбор и статистическую обработку результатов измерений и вычисление средних значений, а затем – вычисление объемного расхода потока газов и массового выброса загрязняющих веществ.

Как выбрать газоанализатор

• Прежде всего, нужно определить назначение прибора. Для чего он вам необходим – для контроля утечки природного газа в котельной или измерения СО в выхлопных газах автомобиля?
• Затем нужно понять, в приборе какого размера вы нуждаетесь – стационарном, для размещения на объекте, переносном или портативном, чтобы он помещался в кармане.
• Определить, какой конкретно газ или несколько газов вам необходимо контролировать, в каком диапазоне концентраций и с какой точностью. При определении диапазона измерений нужно, чтобы он соответствовал реальным колебаниям концентрации газа. Если известно, что содержание кислорода в атмосфере рабочей зоны не бывает больше 20% об., то не стоит заказывать прибор со шкалой 0 – 100% об., поскольку погрешность измерения в таком случае будет велика. Вам подойдет шкала 0 – 30 % об.
• Определиться с тем, где должен находиться датчик – внутри самого прибора или он будет выносным. Выносной датчик необходим при произведении замера там, куда сам замеряющий не может или не хочет попасть, например, в канализационном колодце. Количество датчиков может варьироваться, как правило, от 2 до 16 – чем их больше, тем выше охват исследуемого пространства.

Отопление с помощью агрегатов, сжигающих топливо, является удобным, экономичным и эффективным. Утечка горючего газа или продуктов сгорания нежелательны во время пользования котлом.

Бытовой сигнализатор (или датчик) газа – это прибор, осуществляющий контроль качества окружающего воздуха в помещении котельной. При скоплении опасной концентрации вредных веществ в воздухе, сигнализатор срабатывает: включает звуковую и световую сигнализацию, отключат подачу газа и останавливает горение топлива в котле.

Установка такого датчика обезопасит хозяев от скопления газа в помещении и поможет вовремя устранить утечку.

Сигнализатор может послать сигнал на мобильный телефон (при наличии модуля GSM и подключении его к номеру абонента).

Сигнализаторы газа устанавливаются в помещениях, где возможно скопление вредных веществ. Традиционные газоанализаторы способны улавливать скопление угарного газа, пропана и природного газа (метана).

Угарный газ (СО) – это вещество, выделяющееся в процессе сжигания горючего, а его утечка в закрытом помещении может быть смертельно опасной.

Метан (СН4) – это основной элемент природного газа, который подается по центральному газопроводу. При его скоплении может произойти взрыв и пожар (даже от самой маленькой искры).

Пропан (С3Н8) – это основной элемент сжиженной пропан-бутановой смеси, которая тяжелее воздуха, поэтому даже при открытом окне возможно скопление газа в нижней части помещения.

Конструкция и принцип работы сигнализаторов газа

Работа сигнализаторов газа основывается на различных датчиках: термомеханических, оптических или электромеханических. Все газоанализаторы состоят из определенных элементов:

• Первичный преобразователь – это чувствительный элемент, который воспринимает и рассчитывает концентрацию газа в окружающем воздухе.
• Измерительно-показывающий модуль – это система, воспринимающая сигнал первичного преобразователя и сравнивающая его с заданным значением.
• Блок питания – это система обеспечения электрического питания прибора.
• Корпус прибора.

Функциональность сигнализаторов газа:

• Световая и звуковая сигнализация.
• Отключение подачи газа с помощью электромагнитного клапана.
• Включение вытяжного устройства.
• Подача сигнала на пожарный или диспетчерский щит.

Если вы планируете строить баню, не забудьте про .

Еще один способ обогреть баню – теплый пол, о нем подробнее в .

Виды сигнализаторов газа

Основным различием между газоанализаторами является вид улавливаемого газа. Самыми распространенными бытовыми сигнализаторами являются газоанализаторы для:

• угарного газа;
• метана;
• пропана.

Комбинированные газоанализаторы, способные улавливать сразу несколько видов газа.

Вентиляторы бытовых сигнализаторов

Одним из видов локализации скопления вредных веществ в помещении котельной является установка вытяжного вентилятора, который включается по сигналу газоанализатора и осуществляет принудительную вентиляцию.

Отсекающие клапаны

Электромагнитный отсекающий клапан применяется для мгновенного прекращения поступления газа по сигналу газоанализатора. Существуют различные клапаны:

• По диаметру трубопровода.
• Электрические.
• С допустимым давлением.
• Отличающиеся по конструкции.

Различают 2 типа конструкции: нормально-открытый и нормально-закрытый.

Они имеют такие отличия:

• Нормально-открытый клапан взводится вручную, а при работе он не под напряжением. В случае срабатывания газоанализатора, подается электрический импульс на закрытие клапана. Маркируется клапан – “NA”;
• Нормально-закрытый электромагнитный клапан также взводится вручную, но для этого нужно обеспечить подвод электроэнергии. Во время эксплуатации он постоянно находится под напряжением, а по сигналу газоанализатора напряжение пропадает и клапан закрывается.

Для бытовых целей лучше всего применять нормально-открытые клапаны, так как на их работе не скажется отсутствие напряжения.

Стоимость электромагнитного клапана-отсекателя: тип N.A., 220 B, Pmax: 500 mbar:

Диаметр условного прохода	Стоимость, руб.
Madas Dn 15	1490
Madas Dn 20	1515
Гросс Dn 20	1360
Madas Dn 25	1950
Гросс Dn 25	1470

Эксплуатация сигнализаторов газа

Гаоанализаторы лучше монтировать к вертикальной плоскости, где может произойти утечка газа (вблизи котла, печи, счетчика газа, газовой колонки).

Не следует размещать газоанализатор в следующих местах:

• Близко к газовым горелкам (1м).
• В местах обильного загрязнения (пыль, жиры, пепел).
• Вблизи вентиляционных каналов.
• В местах хранения краски, растворителя и горючих материалов.

При установке датчика следует учитывать физические свойства газа и его плотность:

• Метан – не ниже 0,5 м от пола.
• Угарный газ – на высоте 1.8 м от пола, но не выше 0,3 м до потолка.
• Пропан не выше 0,5 м от пола.
• Комбинированный датчик для метана и угарного газа – в промежутке 0,5-0,3 м до потолка.

Для обеспечения бесперебойной работы электромагнитных клапанов необходимо установить аккумуляторные батареи с системой автоматического перехода на резервное питание.

В паспорте газоанализатора расписаны все функции и требования к эксплуатации, а их соблюдение позволит достичь надежной работы оборудования.

Монтаж газоанализатора

Установка прибора не требует особых усилий, его можно закрепить на дюбели или саморезы. В паспорте прибора указана схема подключения электрического питания к прибору и соединение его с остальным оборудованием.

Установка электромагнитных клапанов на газопровод должна производиться только квалифицированным специалистом.

Периодическое освидетельствование

Не реже чем 1 раз в год необходимо производить освидетельствование работоспособности газоанализатора.