Рр. 1. Описание и работа
 Скачать 1.1 Mb.
|
|
Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения устройства, принципа дей- ствия, технических характеристик сигнализаторов СТМ-30 (в дальнейшем - сигнализаторы) и содер- жит сведения, необходимые для их правильной эксплуатации и технического обслуживания. Свидетельство № 03.244 от 03.02.2003 г, о взрывозащищенности выдано ИЛ ВСИ "ВНИИФТРИ" и дополнение №1 от 15.11.2006 г. выдано СЦ ВСИ "ВНИИФТРИ". Разрешение па применение № РРС 00-19407 от 23.01.2006 г. выдано Федеральной службой по эко- логическому, технологическому и атомному надзору. Сигнализаторы допущены к применению в Российской Федерации и имеют сертификат об утвер- ждении типа средств измерений RU.C.31.004.A № 26763 от 27.02.2007 г., выданный Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии. 1. Описание и работа 1.1 Описание и работа сигнализаторов 1.1.1 Назначение сигнализаторов 1.1.1.1 Сигнализаторы предназначены для контроля довзрывоопасных концентраций горю- чих газов, паров и их смесей в воздухе помещений и открытых пространств. Сигнализатор СТМ-30-13 предназначен только для измерения довзрывоопасной концентра- ции метана. 1.1.1.2 Область применения - контроль довзрывоопасных концентраций горючих газов, па- ров и их смесей в воздухе помещений и открытых пространств. Тип сигнализаторов - стационарный, автоматический, одноканальный. Режим работы сигнализаторов - непрерывный. Принцип действия сигнализаторов - термохимический. Рабочее положение - вертикальное. Способ забора пробы - диффузионный или принудительный, за счет эжектирования или из- быточного давления в точке отбора. Перечень горючих веществ, образующих газо- и паровоздушные смеси, контролируемые сиг- нализаторами, приведен в приложении Ж. Исполнения сигнализаторов приведены в таблице 1.1. Таблица 1.1 Обозначение Наименование Наличие выносного датчика Наличие выносного высоко темпера- турного датчика Наличие цифрового ин- дикатора ИБЯЛ.424339.001-10 СТМ-30-10 нет нет есть ИБЯЛ.424339.001-11 СТМ-30-11 есть нет есть ИБЯЛ.424339.001-12 СТМ-30-12 нет есть есть ИБЯЛ.424339.001-13 СТМ-30-13 есть нет есть ИБЯЛ. 424339.001-14 СТМ-30-14 нет нет нет ИЬЯЛ.424339.001-15 СТМ-30-15 есть нет нет ИБЯЛ.424339.001-16 СТМ-30-16 нет есть нет Исполнения выносных датчиков приведены в таблице 1.2. Таблица 1.2 Исполнение Наличие высокотемпературного датчика Длина кабеля выносного дат- чика, м ИБЯЛ.413226.093 нет 2,5 ИБЯЛ.413226.093-01 нет 5,0 ИБЯЛ.413226.093-02 да 5,0 ИБЯЛ.413226.093-03 да 15,0 1.1.1.3 Сигнализаторы относятся к взрывозащищённому электрооборудованию группы IIС по ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98). Сигнализаторы имеют взрывобезопасный уровень (1) по ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98), обеспечиваемый видами: "искробезопасная электрическая цепь" (ib) по ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99), "взрывонепроницаемая оболочка" (d) по ГОСТ Р 51330.1-99 (МЭК 60079-1-98). Сигнализаторы имеют низкую степень опасности механических повреждений по ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98), о чем свидетельствует знак "X" в маркировке взрывозащиты, указывающий на специальные условия для обеспечения безопасности при эксплуатации. 1.1.1.4 Степень защиты сигнализаторов и выносных датчиков от доступа к опасным частям, от попадания внешних твердых предметов и от проникновения воды по ГОСТ 14254-96 (МЭК 529- 89) - IP54. 1.1.1.5 По устойчивости к воздействию климатических факторов по ГОСТ 15150-69, сигна- лизаторы соответствуют климатическому исполнению УХЛ2, но при температуре: - СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-13, СТМ-30-12 - от минус 40 до плюс 50 °С; - СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 - от минус 60 до плюс 50 °С; - для выносного датчика - от минус 60 до плюс 50 °С; - для высокотемпературного выносного датчика - от минус 20 до плюс 180 °С. 1.1.1.6 Условия эксплуатации сигнализаторов: 1) диапазон температуры окружающей среды: - СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-13, СТМ-30-12 - от минус 40 до плюс 50 °С; - СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 - от минус 60 до плюс 50 °С; - для выносного датчика - от минус 60 до плюс 50 °С; - для высокотемпературного выносного датчика - от минус 20 до плюс 180 °С. 2) диапазон атмосферного давления от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.); 3) диапазон относительной влажности воздуха от 30 до 98 % при температуре 25 °С; 4) содержание пыли не более 10 мг/м 3 ; 5) производственная вибрация с частотой от 10 до 55 Гц и амплитудой не более 0,15 мм; 6) напряженность внешнего однородного переменного магнитного поля не более 400 А/м; 7) напряженность внешнего однородного переменного электрического поля не более 10 кВ/м; 8) содержание вредных веществ в контролируемой среде (каталитических ядов, снижающих ката- литическую активность чувствительных элементов (ЧЭ) термохимического датчика (ТХД); агрессив- ных веществ, разрушающих огнепреградитель, токоподводы и ЧЭ (ТХД) не должно превышать пре- дельно-допустимых концентраций (ПДК) согласно ГОСТ 12.1.005-88. При больших концентрациях каталитических ядов необходимо применение фильтра (поглотителя) (поставляется по отдельному заказу). При наличии вредных веществ в контролируемой среде периодичность корректировки чувствитель- ности сигнализаторов подбирается применительно к конкретным условиям, при этом срок службы ТХД без использования фильтра (поглотителя) сокращается. Примечания: 1) каталитические яды: галогены, сера, мышьяк, сурьма и их соединения, летучие соединения ато- мов металлов, кремния, фосфора; 2) агрессивные вещества (в том числе вещества, способные создавать агрессивную среду): пары минеральных кислот и щелочей, газы и пары, вызывающие коррозию металлов при нормальных условиях. Сигнализаторы могут работать в составе с блоком местной сигнализации (БMC) ИБЯЛ.411531.005 (согласно исполнению), предназначенным для выдачи световой и звуковой сигна- лизации о достижении концентрацией контролируемого компонента фиксированного порога сраба- тывания. Сигнализаторы могут работать с блоком питания и сигнализации БПС-21М ИБЯЛ.411111.042 (согласно исполнению), предназначенным для питания и обработки информации от сигнализатора с унифицированным выходным сигналом (4 - 20) мА и выдачи аварийной световой и звуковой сигна- лизации при превышении/принижении заданного уровня сигнала, включения/выключения исполни- тельных устройств посредством контактов реле для предотвращения возможных аварийных ситуа- ций. Сигнализаторы могут работать с пультом контроля ИБЯЛ.422411.005, предназначенным для индикации выходного сигнала. 1.1.2 Технические характеристики 1.1.2.1 Сигнализаторы обеспечивают выполнение следующих функций: 1) выдачу токового сигнала, пропорционального значению концентрации контролируемых компо- нентов; 2) выдачу световой сигнализации "ПОРОГ 1" (предупредительный) - прерывистое свечение красно- го индикатора единичного, и "ПОРОГ 2" (аварийный) - постоянное свечение красного индикатора единичного, свидетельствующую о превышении установленного порогового значения (для сигнализаторов CTM-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-13); 3) выдачу световой сигнализации ПОРОГ - постоянное свечение красного индикатора единичного, свидетельствующую о превышении установленного порогового значения (для сигнализаторов СТМ- 30- 14, СТМ-30-15, СТМ-30-16); 4) вывод информации о концентрации контролируемых веществ (для сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-13) на жидкокристаллический индикатор. 1.1.2.2 Электрическое питание сигнализаторов осуществляется от внешней искробезопас- ной цепи уровня "ib" с электрическими параметрами, соответствующими электрооборудованию под- группы IIС с напряжением постоянного тока от 10 до 24 В. Зависимость длины линии связи от напряжения питания источника и сечения проводника ка- беля приведена в приложении К. 1.1.2.3 Мощность, потребляемая сигнализаторами, не более - 2,5 Вт. 1.1.2.4 Габаритные pазмеры сигнализаторов мм, не более: длина - 180; ширина - 60; высота - 155. Габаритные размеры выносного датчика, мм. не более: длина кабеля - согласно таблице 1.2; ширина - 65; высота - 70. 1.1.2.5 Масса сигнализаторов - не более 1,5 кг. Масса выносного датчика - не более 0,8 кг. Масса выносного высокотемпературного датчика - не более 1 кг. 1.2.2.6 Давление сжатого воздуха для сигнализатора, в режиме принудительной подачи кон- тролируемой среды, должно быть - от 0,15 до 0,6 МПа при использовании блока пробоотбора эжекторного типа ИБЯЛ.426213.001 (схема подключения сигнализатора к блоку пробоотбора приве- дена в приложении Р). Минимально возможное давление, обеспечивающее работу эжектора, 0,15 МПа. Загрязненность линии сжатого воздуха должна быть - не более класса 5 по ГОСТ 17433-80. Расход контролируемой среды для сигнализатора с принудительной подачей среды должен быть не менее 0,8 л/мин (48 л/ч). 1.1 .2.7 Диапазон измерений сигнализаторов СТМ-30-10, CTM-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 по поверочному компоненту -от 0 до 50 % НКПР (нижний концентрационный предел распространения пламени). Поверочным компонентом является метан (СН 4 ). Диапазон показаний для СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12 - от 0 до 100 % НКПР по индика- тору. Диапазон измерений сигнализаторов СТМ-30-13 по определяемому компоненту - от 0 до 2,20 % объемной доли. Диапазон показаний сигнализаторов СТМ-30-13 - от 0 до 4,4 % объемной доли по индикатору. 1.1.2.8 Диапазон сигнальных концентраций сигнализаторов СТМ-30-10, CTM-30-11, СТМ-30- 12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 - от 5 до 50 % НКПР в условиях эксплуатации, указанных в настоящем руководстве. Диапазон сигнальных концентраций сигнализаторов СТМ-30-13 - от 0,22 до 2,2 % объемной доли в условиях, указанных в настоящем руководстве. 1.1.2.9 Сигнализаторы СТМ-30-10, CTM-30-11, СТМ-30-12 имеют два порога срабатывания сигнализации, регулируемые от 5 до 50 % НКПР. При выпуске из производства установлены следу- ющие значения порогов: ПОРОГ 1 - 7 % НКПР; ПОРОГ 2 - 11 % НКПР. Сигнализаторы СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 имеют один порог срабатывания сигнали- зации. При выпуске из производства установлено следующее значение порога: ПОРОГ - 11 % НКПP. Сигнализатор СТМ-30-13 имеет два порога срабатывания сигнализации, регулируемые от 0,22 до 2,20 % объемной доли. При выпуске из производства для сигнализаторов СТМ-30-13 установлены следующие значения порогов: ПОРОГ 1 - 0,88 % объемной доли; ПОРОГ 2 - 2,20 % объемной доли. 1.1.2.10 Сигнализаторы имеют унифицированный выходной токовый сигнал (4 - 20) мА по ГОСТ 26.011-80, гальванически связанный с цепью питания, ток вытекающий. Допустимое сопротивление нагрузки в цепи токового входа - не более 300 Ом, пульсации - не более 5 мВ на сопротивлении 50 Ом. Диапазон изменений значения выходного токового сигнала - от 3 до 23 мА. 1.1.2.11 Номинальная функция преобразования сигнализаторов имеет вид: 1) по токовому выходу: I = Io + Kn × Свх, (1.1) где I - выходной токовый сигнал сигнализаторов, мА; I о - начальный уровень выходного токового сигнала равный 4 мА; Свх - значение концентрации определяемого компонента на входе сигнализатора, % НКПР (для СТМ-30-13 - объемная доля, %); Кn - номинальный коэффициент преобразования согласно таблице 1.3. Таблица 1.3 Измеряемый компонент Коэффициент преобразования Метан 0,320 мА/% НКПP Гексан, нефрас 0,176 мА/% НКПР Метилакрилат 0,160 мА/% НКПР Водород 0,384 мА/% НКПР Пропан 0,256 мА/% НКПP Метан 7,273 мА/объемная доля, % 2) по индикатору для СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-13: А = К × Свх, (1.2) где А - показание сигнализатора, % НКПР (для СТМ-30-13 - объемная доля, %); К - коэффициент пропорциональности согласно таблице 1.4. Таблица 1.4 Измеряемый компонент Коэффициент пропорциональности Метан 1,0 Гексан, нефрас 0,55 Метилакрилат 0,5 Водород 1,2 Пропан 0,80 1.1.2.12 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30- 10, СТМ-30-11, CTM-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 (Ад) по поверочному компоненту - не более ± 5,0 % НКПР. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-13 (Ад) по поверочному компоненту - не более ± 0,20 % объемной доли. 1.1.2.13 Пределы допускаемой вариации выходного сигнала сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 не более ± 2,5% НКПР. Пределы допускаемой вариации выходного сигнал сигнализаторов СТМ-30-13 не более ± 0,1 % объемной доли. 1.1.2.14 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30- 10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СШ-30-15, СГМ-30-16 (Ан) по неповерочному компоненту, % НКПР, не более: - по гексану и нефрасу - ± 10; - по метилакрилату - ± 15; - по водороду - ± 10; - по пропану - ± 10. 1.1.2.15 Пределы допускаемой вариации выходного сигнала сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 по неповерочному компоненту, % НКПР, не более: - по гексану и нефрасу - ± 5,0; - по метилакрилату - ± 7,5; - по водороду - ± 5,0; - по пропану - ± 5,0. 1.1.2.16 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности срабатывания порогово- го устройства сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 равны ± 1,0 % НКПР. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности срабатывания порогового устрой- ства сигнализаторов СТМ-30-13 равны ± 0,04 % объемной доли. 1.1.2.17 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 от изменения температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур на каждые 10 °С от номинального значения температуры (20 ± 5) °С равны ± 1,0 % НКПP. Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-13 от изменения температуры окружающей среды в рабочем диапазоне температур на каждые 10 °С от номинального значения температуры (20 ± 5) °С равны ± 0,04 % объемной доли. 1.1.2.18 Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 от изменения атмосферного давления в диапазоне от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.), на каждые 3,3 кПа (25 мм рт. ст.) от номинального значения давления (101,3 ± 4) кПа ((760 ± 30) мм рт. ст.), равны ± 0,8 % НКПР. Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-13 от изменения атмосферного давления в диапазоне от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.), на каждые 3,3 кПа (25 мм рт. ст.) от номинального значения давления (101,3 ± 4) кПа ((760 ± 30) мм pт. c т.), равны ± 0,03 % объемной доли. 1.1.2.19 Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности сигна- лизаторов СТМ-30-10, СТМ-30-11, СТМ-30-12, СТМ-30-14, СТМ-30-15, СТМ-30-16 oт изменения влажности окружающей среды от 30 до 98 % на каждые 10 % при температуре 25 °С равны ± 0,7 % НКПР. Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности сигнализаторов СТМ-30-13 oт изменения влажности окружающей среды от 30 до 98 % на каждые 10 % при темпера- туре 25 °С равны ± 0,03 % объемной доли. 1.1.2.20 Время срабатывания сигнализации при концентрации поверочного компонента, в 1,6 раза превышающей пороговое значение - не более 7 с. 1.1.2.21 Время прогрева сигнализаторов - не более 5 мин. 1.1.2.22 Время автоматической работы сигнализаторов без технического обслуживания с применением внешних средств и без вмешательства оператора - не менее 6 мес. 1.1.2.23 Сигнализаторы устойчивы к изменению напряжения питания от 10 до 24 В. 1.1.2.24 Сигнализаторы устойчивы к воздействию вибрации частотой от 10 до 55 Гц и ам- плитудой не более 0,15 мм. 1.1.2.25 Сигнализаторы устойчивы к изменению пространственного положения на угол в 20° в любом направлении от рабочего (вертикального) положения. 1.1.2.26 Сигнализаторы устойчивы к воздействию внешнего однородного переменного маг- нитного поля напряженностью не более 400 А/м. 1.1.2.27 Сигнализаторы устойчивы к воздействию внешнего однородного переменного элек- трического поля напряженностью не более 10 кВ/м. 1.1.2.28 Сигнализаторы относятся к оборудованию класса Б с критерием качества функцио- нирования А по ГОСТ Р 51522-99 (МЭК 61326-1-97) при воздействии электромагнитных помех сле- дующих видов степени жесткости 2: - электростатические разряды по ГОСТ Р 51317.4.2-99 (МЭК 61000-4-2-95); - радиочастотное ) электромагнитное поле но ГОСТ Р 51317.4.3-99 (МЭК 61000-4-3-95); - наносекундные импульсные помехи по ГОСТ Р 51317.4.4-99 (МЭК 61000-4-4-95); - микросекундные импульсные помехи большой энергии по ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95); - кондуктивные помехи, наведенные радиочастотными электромагнитными полями, по ГОСТ Р 51317.4.6-99 (МЭК 61000-4-6-96); - динамические изменения напряжения электропитания по ГОСТ Р 51317.4.11-99 (МЭК 61000-4-11-94). 1.1.2.29 Сигнализаторы удовлетворяют нормам помехоэмиссии, установленным для обо- рудования класса А по ГОСТ Р 51522-99 (МЭК 61326-1-97). 1.1.2.30 Сигнализаторы в упаковке для транспортирования выдерживают: 1) воздействие температуры окружающего воздуха от минус 50 °С до плюс 50 °С; 2) воздействие относительной влажности окружающего воздуха до 98 % при температуре 25 °С; 3) воздействие транспортной тряски с ускорением 30 м/с2 при частоте ударов от 10 до 120 в мину- ту. 1.1.2.31 Сигнализаторы относятся к восстанавливаемым, ремонтируемым, однофункцио- нальным, одноканальным изделиям, требования к надежности которых устанавливаются в соответ- ствии с ГОСТ 27883-88. 1.1.2.32 Средняя наработка на отказ сигнализаторов в условиях эксплуатации, указанных в п. 1.1.1 настоящего руководства - не менее 30000 ч. при этом допускается замена ТХД (комплекта чувствительных элементов), выработавшего свой ресурс. 1.1.2.33 Средний полный срок службы в условиях эксплуатации, указанных в п. 1.1.1 насто- ящего руководства: - сигнализаторов, без срока службы термохимического датчика - 10 лет; - термохимического датчика - 3 года при отсутствии в контролируемой атмосфере каталити- ческих ядов. Примечание - после 10 лет эксплуатации сигнализаторы подлежат списанию согласно "Пра- вилам применения технических устройств на опасных производственных объектах", утвержденным постановлением Правительства РФ от 25.12.981. № 1540. 1.1.2.34 Среднее время восстановления работоспособного состояния сигнализаторов -1ч. |