Газоанализаторы

Газовый анализ – это анализ смесей газов, с целью определения их качественного и количественного состава. Газовый анализ может осуществляться при помощи специальных приборов, газоанализаторов.

Газоанализаторы – приборы, измеряющие содержание (концентрацию) одного или нескольких компонентов в газовых смесях.
Каждый газоанализатор предназначен для измерения концентрации только определенных компонентов на фоне конкретной газовой смеси в нормированных условиях.
Наряду с использованием отдельных газоанализаторов могут создаваться целые системы газового контроля, объединяющие десятки таких приборов.

По принципу действия газоанализаторы бывают ручными и автоматическими. В любом случае основной метод анализа газовой смеси заключается в последовательном поглощении газов различными реагентами, однако автоматические газоанализаторы способны также определить физические или физико-химические характеристики газовой смеси и ее отдельных составляющих.
Автоматические газоанализаторы в настоящее время более распространены.
Газоанализаторы широко применяются в различных отраслях промышленности, в медицине, науке, на сервисных станциях.

Основные задачи, которые решаются, в том числе, с помощью газоанализаторов это:
• 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);
• контроль газов в воде и др. жидкостях.

Разновидности газоанализаторов:
- 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 бытового контроля, для обеспечения безопасности работ, для контроля технологических процессов, для контроля промышленных выбросов, для контроля выхлопных газов автомобилей, для экологического контроля).

В настоящее время на рынке представлен широкий выбор приборов импортного и российского производства с различными техническими характеристиками разных классов точности.

Классификация газоанализаторов по функциональным возможностям:

1. Индикаторы – это приборы, которые дают качественную оценку газовой смеси по наличию того или иного контролируемого компонента, по принципу «много - мало». Обычно индикаторы отображают информацию посредством линейки из нескольких точечных индикаторов.
   Если горят все индикаторы – это означает, что контролируемый компонент в избытке, если горит один из индикаторов – значит, количество компонента незначительно.
   
   
2. 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.
   
   
3. Сигнализаторы.
   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 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).
   Датчики сигнализаторов устанавливаются непосредственно в помещении или на открытых площадках, где необходимо контролировать наличие в воздухе концентраций горючих газов.
   
   
4. Газоанализаторы.
   Вершиной эволюции приборов газового анализа 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 газоанализаторов по конструктивному исполнению:

• СТАЦИОНАРНЫЕ
  Тяжелые и громоздкие газоанализаторы, предназначенные для длительной непрерывной работы, являются стационарными.
  Стационарные газоанализаторы используются преимущественно для непрерывного измерения объемной доли различных газов в составе газовоздушных смесей.
  Основное достоинство состоит в универсальности и гибкости в конфигурации приборов, которые позволяют эффективно и экономично решать вопросы непрерывного комплексного контроля в рабочей зоне всего предприятия в целом, регистрируя степень загазованности как непосредственно на объектах, так и у оператора.
  
  
• ПЕРЕНОСНЫЕ
  Переносные газоанализаторы представляют собой менее габаритные, по сравнению со стационарными приборами, изделия, которые могут быть без особого труда перемещены с одного объекта на другой и достаточно просто запущены в работу. Как и для стационарных, количество измеряемых газов индивидуально для каждого прибора в зависимости от набора датчиков.
  
  
• ПОРТАТИВНЫЕ
  Портативные газоанализаторы – это малогабаритные и легкие приборы, удобные в работе, благодаря их мобильности.
  Такие газоанализаторы применяются в местах, где невозможно или нерационально применение стационарных систем и приборов - при добыче, переработке и транспортировке нефти и газа, в колодцах, тоннелях, водоканалах и объектах общепромышленного назначения и АЗС. А также для индивидуальной безопасности работающего персонала.
  Также портативные газоанализаторы незаменимы для периодического или выездного экологического мониторинга воздуха жилой зоны и промышленных объектов.
  Характерными особенностями переносных и портативных газоанализаторов принято считать небольшие массогабаритные показатели, что позволяет их применять практически на любом рабочем месте.
  Портативные и переносные приборы газового анализа, как правило, имеют цифровую индикацию результатов измерения, а также светозвуковую сигнализацию о превышении порогов опасных концентраций газов.
  Основным и важным назначением переносных газоанализаторов для контроля параметров воздуха рабочей зоны принято считать обследование замкнутого пространства и подземных объектов на предмет дефицита кислорода, наличия токсичных веществ и горючих газов, например, при оформлении допуска рабочих для осуществления работ.
  Для контроля опасных факторов непосредственно в самом месте нахождения человека используются индивидуальные (персональные) приборы, необходимые для рабочего персонала при выполнении различных работ на потенциально опасных территориях или в помещениях.

Как переносные и портативные, так и стационарные газоанализаторы могут иметь общепромышленное, взрывобезопасное исполнения с различными типами взрывозащиты, а также широкий спектр степени герметичности, защиты от воздействия атмосферы, влаги и пыли.

Классификация газоанализаторов по количеству измеряемых компонентов:

• ОДНОКОМПОНЕНТНЫЕ
  Однокомпонентные газоанализаторы предназначены для измерения в воздухе рабочей зоны концентрации определенного газа, например, газоанализатор хлора, газоанализатор оксида углерода, газоанализатор диоксида азота, газоанализатор сероводорода, газоанализатор диоксида серы, газоанализатор водорода, газоанализатор кислорода. Обычно однокомпонентные газоанализаторы являются портативными приборами.
  
  
• МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ
  Многокомпонентные 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 конкретного прибора и считывающего сенсора.

Классификация газоанализаторов по количеству каналов измерения:

• ОДНОКАНАЛЬНЫЕ
  Одноканальный газоанализатор имеет один датчик или одну точку отбора пробы.
  Одноканальные газоанализаторы позволяют воспроизводимо и надежно измерять концентрацию одного конкретного газа. Это могут быть компактные приборы, удобные для кратковременных мероприятий, типа операций по отключению оборудования, и для персонального контроля на рабочих местах, так как они обеспечивают надежный мониторинг окружающего воздуха и предупреждают о вредных концентрациях того или иного газа.
  
  
• МНОГОКАНАЛЬНЫЕ
  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 (термокондуктометрических, термомагнитных, оптико-абсорбционных) задача многоточечного контроля решается при помощи специальных вспомогательных устройств - газовых распределителей, которые обеспечивают поочередную подачу пробы к датчику из нескольких точек отбора.

Классификация газоанализаторов по назначению:

• БЫТОВЫЕ
  Бытовой газоанализатор – это, как правило, недорогая модель, предназначенная для массового применения.
  Бытовой газоанализатор может быть использован для обнаружения утечки газа, автоматического управления вентиляционным оборудованием, для нормализации газовой обстановки. Применяются такие приборы индивидуально или на предприятиях коммунального хозяйства.
  Бытовые газоанализаторы характеризуются, как правило, небольшими размерами и низким энергопотреблением.
  
  
• ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ
  Приборы применяются в целях обеспечения безопасности работ в производственных помещениях, подземных коллекторах, колодцах, проходных каналах, тоннелях, гаражах и других объектах, где могут возникать скопления газов. Это могут быть как стационарные системы, так и переносные приборы газового контроля.
  
  
• КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
  Газоанализаторы, сигнализаторы газа и системы обеспечения безопасности, которые применяются для измерения предельной допустимой концентрации рабочей зоны, контроля содержания концентрации газа в технологических процессах и в помещениях, для контроля технологических газовых сред и сигнализируют о возникшей опасности. Широко применяются на предприятиях большинства отраслей промышленности.
  
  
• КОНТРОЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ
  Используются для мониторинга газовых выбросов промышленных предприятий и тепловых станций, контроля выбросов загрязняющих веществ из труб заводов и контроля выбросов загрязняющих веществ из выхлопных труб автомобилей.
  Рост требований к уменьшению промышленных выбросов в атмосферный воздух в последние годы стал причиной появления новых моделей газоанализаторов, обладающих более высокими метрологическими характеристиками, особенно в части измерения низких концентраций загрязняющих веществ в выбросах.
  
  
• ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
  Приборы для экологического контроля атмосферы и проведения экологической экспертизы.
  Для постоянного автоматического экологического контроля теплоэнергетических установок широко используются некоторые модели газоанализаторов.

Типы газоанализаторов:
Газоанализаторы - приборы, измеряющие содержание (концентрацию) одного или нескольких компонентов в газовых смесях.
Каждый газоанализатор предназначен для измерения концентрации только определенных компонентов на фоне конкретной газовой смеси в нормированных условиях. Наряду с использованием отдельных газоанализаторов создаются системы газового контроля, объединяющие десятки таких приборов.

Газоанализаторы классифицируют по типу на:

• Термокондуктометрические.
  Их действие основано на зависимости теплопроводности газовой смеси от ее состава.
  Термокондуктометрические газоанализаторы не обладают высокой избирательностью.
• Термохимические.
  В этих приборах измеряют тепловой эффект химической реакции, в которой участвует определяемый компонент.
• Магнитные.
  Этот тип применяют для определения О2. Их действие основано на зависимости магнитной восприимчивости газовой смеси от концентрации О2, объемная магнитная восприимчивость которого на два порядка больше, чем у большинства остальных газов. Такие газоанализаторы позволяют избирательно определять О2 в сложных газовых смесях.
• Магнитомеханические.
  Измеряют силы, действующие в неоднородном магнитом поле на помещенное в анализируемую смесь тело (обычно ротор).
• Пневматические.
  Их действие основано на зависимости плотности и вязкости газовой смеси от ее состава. Изменения плотности и вязкости определяют, измеряя гидромеханические параметры потока.
• Струйные.
  Измеряют динамический напор струи газа, вытекающего из сопла. Их используют, например, в азотной промышленности для измерения содержания Н2 в азоте (диапазон измерения 0-50%), в хлорной промышленности - для определения С12 (0-50 и 50-100%). Время установления показаний этих газоанализаторов не превышает нескольких секунд, поэтому их применяют также в газосигнализаторах до взрывных концентраций газов и паров.
• Инфракрасные.
  Их действие основано на избирательном поглощении молекулами газов и паров ИК-излучения в диапазоне 1-15 мкм. Это излучение поглощают все газы, молекулы которых состоят не менее чем из двух различных атомов. Высокая специфичность молекулярных спектров поглощения различных газов обусловливает высокую избирательность таких газоанализаторов и их широкое применение в лабораториях и промышленности.
• Ультрафиолетовые.
  Принцип их действия основан на избирательном поглощении молекулами газов и паров излучения в диапазоне 200-450 нм.
  Избирательность определения одноатомных газов весьма велика. Двух- и многоатомные газы имеют в УФ-области сплошной спектр поглощения, что снижает избирательность их определения. Однако отсутствие УФ-спектра поглощения у N2, O2, СО2 и паров воды позволяет во многих практически важных случаях проводить достаточно селективные измерения в присутствии этих компонентов.
  Ультрафиолетовые газоанализаторы применяют гл. образом для автоматического контроля содержания С12, О3, SO2, NO2, H2S, C1O2, дихлорэтана, в частности в выбросах промышленных предприятий, а также для обнаружения паров Hg, реже Ni (СО)4, в воздухе помещений.
• Люминесцентные.
  В хемилюминесцентных газоанализаторах измеряют интенсивность люминесценции, возбужденной благодаря химической реакции контролируемого компонента с реагентом в твердой, жидкой или газообразной фазе.
• Фотоколориметрические.
  Эти приборы измеряют интенсивность окраски продуктов избирательной реакции между определяемым компонентом и специально подобранным реагентом. Реакцию осуществляют, как правило, в растворе (жидкостные газоанализаторы) или на твердом носителе в виде ленты, таблетки, порошка (соответственно ленточные, таблеточные, порошковые газоанализаторы).
• Электрохимические.
  Их действие основано на зависимости между параметром электрохимической системы и составом анализируемой смеси, поступающей в эту систему.
• Кондуктометрические.
  Измеряется электропроводность раствора при селективном поглощении им определяемого компонента.
  Недостатки этих газоанализаторов - низкая избирательность и длительность установления показаний при измерении малых концентраций. Кондуктометрические газоанализаторы широко применяют для определения О2, СО, SO2, H2S, NH3 и др.
• Ионизационные.
  Действие основано на зависимости электрической проводимости газов от их состава.
  Появление в газе примесей оказывает дополнительное воздействие на процесс образования ионов или на их подвижность и, следовательно, рекомбинацию. Возникающее при этом изменение проводимости пропорционально содержанию примесей.

ЗАО «Крисмас+» предлагает широчайший перечень всех видов и типов газоанализаторов, производимых как в России, так и за рубежом.
В настоящем материале представлю лишь несколько наиболее используемых, а поэтому подтвердивших свое качество моделей от наших многолетних и проверенных партнеров!

Для консультации и по вопросам приобретения просьба обращаться: 
gazlab@christmas-plus.ru
8 (800) 302-92-25 (звонок по РФ бесплатный)
8 (812) 575-54-07, 575-55-43

Подписывайтесь на наш канал в Ютюбе!
Вы всегда будете в курсе наших последних новостей и сможете наглядно познакомиться с нашей продукцией.