Что бы получить полное представление о газоанализаторах скажем несколько слов о том, что вообще представляет из себя анализ газов.

Газовый анализ – это анализ смесей газов, с целью определить  их качественный и количественный состав. Приборы, с помощью которых производят анализ смесей газов с целью установления их качественного и количественного состава, называют газоанализаторами.Они бывают ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены химические абсорбционные, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами.

ЧТО ТАКОЕ ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ И ЗАЧЕМ ОНИ НУЖНЫ

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

  • 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.
  • 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.
  • 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.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ:

ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ РУЧНОГО ДЕЙСТВИЯ

chto-takoe-gazoanalizatoryi-i-zachem-oni-nuzhnyi-2

Среди газоанализаторов ручного действия наиболее распространены абсорбционные газоанализаторы, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами. При работе ручного газоанализатора в определенном порядке осуществляются следующие операции: забор и отмеривание объема пробы при определенном (обычно атмосферном) давлении, удаление тем или иным способом из пробы определяемого компонента, измерение уменьшившегося объема пробы при том же давлении, при котором проводилось ее отмеривание и удаление из прибора проанализированной пробы. Большинство лабораторных газоанализаторов ручного действия позволяет производить многокомпонентный анализ. Газоанализаторы ручного действия дают информацию только о промежуточном состоянии процесса и, как правило, с некоторым опозданием в отношении оперативной оценки ситуации.

ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ АВТОМАТИЧЕСКИЕ

ЧТО ТАКОЕ ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ И ЗАЧЕМ ОНИ НУЖНЫ

Автоматический газоанализатор обеспечивает оперативное определение концентрации контролируемого компонента в анализируемой смеси, позволяет осуществлять запись результата измерения, а при необходимости — выдачу соответствующего сигнала и команд на исполнительные устройства. В последнее время автоматические газоанализаторы и автоматические газоаналитические системы получают все большее распространение, они могут оснащаться несколькими датчиками, имеющими унифицированный выходной сигнал и использующими стандартный канал связи. Автоматические газоанализаторы предназначены для измерения уровней загазованности непосредственно в рабочей зоне помещений и открытых пространств, вблизи технологического оборудования, а также для выдачи предупредительной и аварийной сигнализации о достижении значений заданных порогов газовоздушной смеси оператору или персоналу объекта, а также для реализации программ автоматической защиты.

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:

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.

ТЕЧЕИСКАТЕЛИ

При помощи течеискателей, снабженных зондом или пробоотборником, можно установить конкретное место утечки газа из трубопровода. Течеискатель – это незаменимый инструмент для инженера, обслуживающего установки, которые используют горючие газы, хладагенты, так как течеискатели обнаруживают места утечек в бытовых, промышленных и энергетических установках и позволяют устранить все потери связанные с утечками. Принцип действия течеискателя не зависит от типа газа и основан на преобразовании вибраций, возбуждаемых дефектом, в электрические сигналы. Сигнал, воспроизводимый течеискателем, увеличивается как по скорости, так и по частоте, когда приближается источник утечки.

ГАЗОСИГНАЛИЗАТОРЫ

В связи с интенсификацией производственных циклов и развитием нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других потенциально опасных отраслей промышленности своевременное обнаружение горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и промышленной территории в концентрациях, значительно меньших взрывоопасных, и их локализация является важной задачей. Эту задачу успешно решают газоанализаторы-сигнализаторы, которые широко используются в промышленности для применения в помещениях и на открытых технологических установках. Сигнализаторы дают весьма приблизительную оценку концентрации контролируемого компонента, но при этом имеют один или несколько порогов сигнализации. При достижении концентрацией газа порогового значения, срабатывают элементы сигнализации (оптические индикаторы, звуковые устройства, коммутируются контакты реле). Современная промышленность выпускает два типа термохимических газоанализаторов-сигнализаторов: с конвекционно-диффузионной и с принудительной подачей анализируемой среды. Сигнализаторы с конвекционной подачей состоят из блока сигнализации и питания, и одного или нескольких датчиков в соответствии с количеством каналов. Сигнализаторы с принудительной подачей среды состоят из блока сигнализации и питания, и одного или нескольких блоков датчика в соответствии с количеством каналов. Блок датчика предназначен для принудительного забора контролируемой среды на анализ. Датчики сигнализатора устанавливаются непосредственно в помещении или на открытых площадках, где необходимо контролировать наличие в воздухе концентраций горючих газов.

ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ

Вершиной эволюции приборов газового анализа , за исключением хроматографов, являются непосредственно газоанализаторы. Данные приборы позволяют получить не только количественную оценку концентрации измеряемого компонента с индикацией показаний по объему или по массе, но также могут быть снабжены любыми вспомогательными функциями, такими как пороговые устройства, выходные аналоговые или цифровые сигналы, принтеры и так далее. Главным же отличительным признаком современного газоанализатора можно считать наличие в нем микропроцессора, который непосредственно и управляет работой прибора, а также совершенную систему отбора и подготовки проб. Основной функцией микропроцессора является обеспечение надежной работы газоанализатора в различных условиях его эксплуатации.

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, являютсястационарными. 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 имногоканальными. 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 загрязнения атмосферы жилой зоны (экология), контроль выхлопных газов автомобилей (экология и технология), контроль выдыхаемого человеком воздуха (алкоголь)… Отдельно можно назвать контроль газов в воде и др. жидкостях. 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 только три группы приборов газового анализа:

  • «Приборы для обеспечения безопасности»
  • «Приборы для контроля технологических процессов и промышленных выбросов»
  • «Приборы для контроля выхлопных газов ДВС».

Как вы, наверно, заметили, материал данной статьи не может претендовать на 100%-ную научную точность, а всего лишь излагает точку зрения автора на рассматриваемые вопросы. Автор — живой человек, и, как все люди, может ошибаться или искренне заблуждаться. Тем не менее, надеемся, что предложенный материал поможет новичкам быстрее сориентироваться в непростом мире газового анализа…


ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ