3.3.6 Сигнализатор стм-10

Сигнализаторы СТМ-10 предназначены для непрерывного контроля довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей в воздухе рабочей зоны помещений и на открытых площадках в условиях макроклиматических районов с умеренным или тропическим влажным климатом.

Сигнализаторы с модулем преобразователя резервного питания (МПРП) и цифровым отсчетным устройством предназначены также для контроля содержания горючих газов и паров нефти (метана, этана, пропана, бутана, гексана) в помещениях и открытых пространствах полупогружных буровых установок (ПБУ) в условиях макроклиматических районов с умеренно-холодным морским климатом.

Сигнализатор состоит из блока сигнализации и питания и выносных датчиков или блоков датчика.

Принцип действия сигнализаторов – термохимический – основан на измерении теплового эффекта от окисления горючих газов и паров на каталитически активном элементе датчика, дальнейшем преобразовании полученного сигнала в модуле МИП и выдачи сигнала о достижении сигнальной концентрации. Сигнализаторы состоят из датчиков или блоков датчика и блока сигнализации и питания, состоящего из МИП, МПОП и МПРП. Количество датчиков или блоков датчика, модулей МИП, а также наличие или отсутствие МПРП зависит от исполнения сигнализаторов [5].

В сигнализаторах с отсчетным устройством преобразование аналогового сигнала в цифровой осуществляет устройство цифровой индикации с аналого-цифровым преобразователем (АЦП); индикацию в % НКПР осуществляют цифровые индикаторы: Н3 – в разряде десятков, Н2 – в разряде единиц, Н1 – в разряде десятых долей процентов НКПР. В случае преобразования отрицательного сигнала, обусловленного дрейфом выходного сигнала датчика, высвечивается вторая запятая (запятая после цифры в разряде долей в индикаторе Н1).

Режим работы – непрерывный.

Способ забора пробы – диффузионный или принудительный, в зависимости от исполнения.

Тип сигнализаторов – стационарный, автоматический, одно- и многоканальный.

Сигнализатор состоит из блока сигнализации и питания и выносных

датчиков или блоков датчика.

Газовая схема блока датчика с принудительной подачей контролируемой среды (рисунок 3.9) обеспечивает принудительную подачу на датчик:

- анализируемой среды в режимах анализа;

- воздуха или поверочной смеси в режиме контроля нуля или поверки сигнализаторов.

В режиме контроля через штуцер «ВХОД» на лицевой стороне панели и кран трехходовой в положении «КОНТРОЛЬ» чистый воздух или поверочная смесь точно также подается на датчик и через индикатор расхода и эжектор на сброс.

1, 4, 8, 10 – штуцер; 2 – фильтр; 3 – эжектор; 5 – вентиль запорно-регулирующий; 6 – индикатор расхода; 7 – датчик; 9 – кран трехходовой

Рисунок 3.9 – Газовая схема блока датчика

Условия эксплуатации сигнализатора:

- диапазон температуры окружающей среды:

1) для датчика от минус 60 до плюс 50 °С;

2) для блока датчика от 1 до 50 °С;

3) для блока сигнализации и питания от 1 до 50 °С;

- диапазон атмосферного давления от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);

- диапазон относительной влажности воздуха от 30 до 98% при температуре 25 °С или при температуре 35 °С – для тропического исполнения;

- вибрации с частотой 25 Гц и амплитудой не более 0,1 мм;

- содержание пыли не более 10 мг/м3;

- напряженность внешнего однородного переменного магнитного поля не более 400 А/м;

- напряженность внешнего однородного переменного электрического поля не более 10 кВ/м;

- содержание вредных веществ в контролируемой среде (каталитических ядов), снижающих каталитическую активность чувствительных элементов (ЧЭ) термохимического датчика (ТХД); агрессивных веществ, разрушающих огнепреградитель, токоподводы и ЧЭ ТХД, не должно превышать предельно-допустимых концентраций (ПДК) согласно ГОСТ 12.1.005-88. При больших концентрациях каталитических ядов рекомендуется применение фильтра-поглотителя.

Уровень ПДК для сероводорода Н2S не должен превышать 10 мг/м3 за время непрерывной работы не менее 300 ч.

Сигнализатор обеспечивает:

- выдачу непрерывной световой сигнализации красного цвета по каждому каналу о достижении концентрацией порога срабатывания предупредительной сигнализации ПОРОГ1;

- выдачу прерывистой световой сигнализации красного цвета по каждому каналу о достижении концентрацией порога срабатывания аварийной сигнализации ПОРОГ2;

- выдачу непрерывной световой сигнализации красного цвета о наиболее вероятной неисправности сигнализаторов;

- переключение контактов для коммутации внешних цепей сигнализации при срабатывании сигнализации ПОРОГ1, ПОРОГ2;

- переключение контактов для коммутации внешних цепей сигнализации неисправности ОТКАЗ;

- переключение контактов для коммутации внешних цепей сигнализации ВКЛЮЧЕНО при включении сигнализатора (кроме сигнализаторов исполнений, согласованных с морским регистром судоходства);

- индикацию измеренной концентрации (в сигнализаторах с отсчетным устройством или индикатором).

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности сигнализатора (ΔД) по поверочному компоненту не более ± 5,0 % НКПР.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности по поверочному компоненту не более ± 7,0 % НКПР.

Пределы допускаемой вариации выходного сигнала сигнализаторов по поверочному компоненту не более ± 2,5 % НКПР.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности сигнализатора (ΔН) по неповерочному компоненту, % НКПР, не более:

- по гексану и нефрасу - ± 10;

- по водороду - ± 5.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности срабатывания порогового устройства сигнализаторов ± 1,0% НКПР.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов от изменения температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур на каждые 10 °С от номинального значения температуры (20 ± 5) °С не более ± 1,0% НКПР.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов от изменения влажности окружающей и контролируемой среды до 98% при температуре 25 °С или 35 °С (тропическое исполнение) не более ± 4,5% НКПР.