Хемилюминесцентные газоанализаторы на о3 и окислы азота

Хемилюминесценция – люминесценция, сопровождающая химические реакции. Хемилюминесцентный анализ является совокупностью методов количественного определения химических элементов, основанных на влиянии анализируемого вещества на интенсивность (спектр) хемилюминесценции. Регистрация осуществляется фотоэлектрически. Хемилюминесцентный анализ используется для определения содержания О₃, NO и окислов азота в воздухе. Определение окислов азота происходит за счёт предварительного их восстановления с помощью О₃ в NO в каталическом конверторе. При определении окислов азота (газоанализаторы 645ХЛ – 01 и ГХЛ - 201) используется реакция NO с О₃, которая сопровождается люминесценцией. NO получается при взаимодействии суммы окислов азота с О₃ в каталитическом конверторе с помощью катализатора при температуре 200ºС. О₃ вырабатывается в блоке генератора озона из очищенного от пыли и влаги атмосферного воздуха. Определение О₃ (газоанализатор 652ХЛ – 01) осуществляется при реакции О₃ с этиленом которая сопровождается люминесценцией. Содержание контролируемых компонентов определяется по величине выходного тока фотоэлектронного умножителя.

Газоанализаторы 645ХЛ – 01 и 652ХЛ – 01 предназначены для определения содержания окислов азота (645ХЛ – 01) и О3 (652ХЛ – 01) в атмосферном воздухе в составе газоизмерителей автоматической многоканальной системы (ГАМС) Автоматической станции контроля загрязнения атмосферы (АСКЗА-Г). Газоанализаторы могут работать автономно. Технические характеристики приведены в таблице 10. Основная погрешность газоанализатора 645ХЛ – 01 на NОn составляет ±30% от диапазона измерения. Время прогрева 3 ч, запаздывание 3 мин. Выходной сигнал 0 – 5 мА. Состав газовой смеси: СО 100, CnHm 50, SO2 10, пыль до 10 мг/м³. Для газоанализатора 645ХЛ – 01 допускается содержание Н2 1 мг/м³ и окислителей 1,25 мг/м³ (в пересчёте на О3 ). Для газоанализатора 652ХЛ – 01 допускается содержание H2S 1 мг/м³ и NOn 5 мг/м³.

Комплектно с газоанализатором поставляется конвертор каталический, генератор озона, установка с баллонами для этилена, вторичный прибор - КСУ2. Установка газоанализатора горизонтальная.

Газоанализатор ГХЛ – 201 предназначен для измерения содержания NO в отходящих газах тепловых электростанций. Технические характеристики приведены в таблице VII.10. Выходной сигнал 0 – 5 мА. Время прогрева 2ч, время переходного процесса 60с. Давление анализируемой смеси на входе в газоанализатор 1,5кПа. Объёмный расход озона через озонатор 60 л/ч. Содержание не измеряемых компонентов в газовой смеси, % объёмных долей: CO 0-1,СО₂ 6-16, Н₂О-1, СН₄ 0-1, О2 0-10 SO₂ 1*10^-4 (2,7 мг/м³) SO₃1*10^-5(0.33 мг/м³). Содержание пыли допускается до 5 мг/м³. Подача озоновоздушной смеси в реакционную камеру осуществляется побудителем расхода.

Оптические абсорбционные в инфракрасной области спектра (оптико – акустические) газоанализаторы на СО и СО₂ .

Описание оптико – акустического метода измерения приведено в п. 1.5. Технические характеристики приведены в таблице 10.

Газоанализатор ГИАМ–1 предназначен для определения микросодержаний СО или в воздухе. Выходной сигнал 0 – 5мА. Изготовитель - смоленское ПО “Аналитприбор”.

Газоанализатор ГИАМ – 10 предназначен для определения содержания СО или NO или SO2 в газовых выбросах промышленных предприятий. Допускается содержание в анализируемой газовой смеси пыли 100 мг/м³. Выходной сигнал 0-5, 4-20 мА.

Газоанализатор ГИП 10 МБ–3А предназначен для измерения микросодержаний СО в воздухе производственных помещений в четырёх точках. Допускается содержание в анализируемом воздухе: СО2-1, Ar – 1% объёмных долей; механических примесей 10 мг/м³. В комплект газоанализатора входят преобразователь первичный и вторичный прибор – потенциометр КСП2.

Газоанализатор ГМК – 3 предназначен для определения содержания СО в газовых смесях и воздухе городов и производственных помещениях. Действие газоанализатора основано на измерении поглощения инфракрасного излучения с помощью оптической схемы непосредственного отсчета. Два потока инфракрасного излучения попеременно поступают в оптико–акустический приёмник с конденсаторным микрофоном. Под влиянием излучения контролируемая смесь газов нагревается, вследствие чего повышается давление При изменении давления меняется ёмкость конденсаторного микрофона. Если один из потоков проходит через газовую смесь, содержащую окись углерода, то часть излучения им поглотится. При нагреве двух потоков на разную температуру в приёмнике возникает пульсации давления с частотой, равной частоте прерывания потоков, и один из электродов конденсаторного микрофона начинает колебаться, ёмкость его изменяется и на выходе появляется электрический сигнал, пропорциональный содержанию СО. В анализируемой газовой смеси допускается содержание механических примесей 0,001г/м³, агрессивных примесей 0,01 г/м³.

Газоанализатор ГАИ – 1 предназначен для определения содержания СО в отработавших газах карбюраторных двигателей. Время переходного процесса 10 с.

Газоанализатор ГАИ - 2 предназначен для одновременного определения СО и СО2 в отработавших газах автомобильных двигателей.

Фотоколориметрическиеленточные газоанализаторы на H2S, NH3, CL2 и фосген.

Действие фотоколометрических газоанализаторов основано на цветной избирательной реакции химического взаимодействия между определяемым компонентом газовой смеси и индикаторным раствором или индикаторным порошком. Реакция сопровождается образованием цветных продуктов, содержание которых определяется по величине поглощения светового потока. В ленточных газоанализаторах индикаторным раствором предварительно пропитывают бумажную или текстильную ленту. Оптическая схема выполнена двухканальной. Лампа накаливания образует два световых потока. Рабочий поток падает на индикаторную ленту и, отражаясь от неё, падает через светофильтр на рабочий фотоэлемент. Сравнительный поток проходит через диафрагму, светофильтр и падает на сравнительный фотоэлемент. Электрические сигналы от двух фотоэлементов поступают на вход катодного повторителя электронного усилителя, с которого снимается результирующий сигнал на вход электронного автоматического моста – вторичного прибора газоанализатора. Технические характеристики газоанализаторов приведены в таблице VII.10.

Газоанализатор ФКГ-3М предназначен для определения микросодержания Cl₂ в воздухе производственных помещений. Измерительная схема прибора – дифференциальная с непосредственным отсчётом. Индикаторная лента пропитывается в корпусе первичного преобразователя крахмальным раствором йодистого кадмия. При взаимодействии с хлором из него выделяется свободный йод, в результате чего индикаторная лента приобретает фиолетовую окраску. Интенсивность окраски зависит от содержания хлора в газовой смеси, проходящей через прибор; световые пучки от осветительной лампы с помощью собирательных линз направлены через отверстия в рабочем и сравнительном фотосопротивлениях на движущуюся индикаторную и сравнительную неподвижную ленты. Индикаторная лента движется со скоростью 6 мм/мин. Отраженные от ленты потоки попадают на фотосопротивления. При равенстве потоков показания прибора будут соответствовать нулевому значению содержания. Вторичный прибор – потенциометр КСП3.

Газоанализатор “Сирена” предназначен для определения содержания H₂S (“Сирена”), NH₃ (“Сирена-2”), фосгена (“Сирена-4”) в воздухе производственных помещений и в системах автоматического анализа. В качестве чувствительного элемента используют индикаторный порошок. Газоанализатор стационарный, циклического действия, продолжительность цикла 5 мин, время опроса 1 мин.

Тепловые (термокондуктометрические) газоанализаторы на Н2, СН4

Действие термокондуктометрических газоанализаторов описано на странице 234. Технические характеристики приведены в таблице VII.10.

Газоанализатор типа ТП 5501 – 1. Газоанализатор контролирует содержание водорода в четырёх точках (или помещениях) поочерёдно. Возможен постоянный отбор из одной точки. Газоанализатор сигнализирует о достижении трёх заданных значений содержания водорода. Габаритные размеры и исполнение на странице 236.

Газоанализатор типа ТП 1133-2. Прибор предназначен для измерения содержания водорода в помещении. Газоанализатор переносный, показывающий прибор – гальванометр – вмонтирован в верхнюю панель. Пределы измерения объёмных долей газоанализатора 0-6 %. Основная погрешность ±2,5% от верхнего предела измерения. Время одного замера 120 с.

Газоанализатор типа КАМ – 1 предназначен для измерения СН₄ в газовой смеси, отсасываемая шахтной дегазационной установкой, и выдачи сигнала при снижении объёмного содержания СН4 ниже допустимого. Объёмное содержание анализируемой газовой смеси, кроме СН₄: 25% О₂, 1% этан, 1% СО₂, остальное N₂. В комплект газоанализатора входят вторичный прибор КСМ2, вспомогательные устройства (побудитель расхода, холодильник).

Интерференционный газоопределитель ГИК - 1М на Н₂, СО₂, СН₄.

Действие газоопределителя основано на измерении разностей показателей преломлении света между исследуемой газовой смесью и чистым атмосферным воздухом. Измерение проводится по смещению интерференционной картины, происходящей при изменении состава контролируемой пробы. Разности показателей преломления: + 0,000154 для СО₂; + 0.000148 для СН₄; - 0,000154 для Н₂.

Газоопределитель типа ГИК – 1М представляет собой комплексный интерференционный переносной прибор в рудничном взрывонепроницаемом исполнение. Газоопределитель может быть использован как при раздельном, так и при совместном присутствии Н₂, СО₂, СН₄ в воздухе производственного помещения и наружных установок. Содержание неопределяемых компонентов (оксиды азота и серы, H₂S, CO) не должны превышать санитарных норм. Технические характеристики приведены в таблице VII.10. Время одного замера 60 с.

Пламенно–ионизационные газоанализаторы на бензол, стирол, хлорвинил, дихлорэтан и др.

Действие газоанализаторов основано на ионизации молекул органических веществ в пламени водорода и последующем измерении силы ионизационного тока. В ионизационную камеру между двумя электродами подаётся водород, который поджигается специальной спиралью. Электрическая проводимость водородного пламени при отсутствии в нём органических веществ низкая. Появление в анализируемом воздухе органических веществ и ионизация их в водородном пламени приводят к резкому увеличению электрической проводимости пламени и увеличению силы ионизационного тока. Сила ионизационного тока пропорциональна количеству органических веществ, поступающих в камеру в единицу времени. Измерение силы ионизационного тока камеры осуществляется по падению напряжения на измерительном сопротивлении.

Газоанализатор типа “Гамма- М” представляет собой стационарный автоматический, непрерывно действующий показывающий и записывающий прибор, предназначенный для анализа содержания органических веществ в воздухе производственных помещений. Первичный преобразователь имеет взрывонепроницаемое исполнение и может устанавливаться во взрывоопасных зонах помещений всех классов и наружных установках. Градуировка и проверка при эксплуатации осуществляется метано-возушной смесью. Технические характеристики приведены в таблице VII.10. Время прогрева 1,5 ч. Запаздывание 20 секунд (для стирола 40 с) В комплект газоанализатора входит вторичный прибор КСП3, электроблок высокоомного преобразователя и устройство подготовки газа.

Сигнализатор типа СДК – 3 предназначен для измерения содержания 130 органических веществ (включая хлорорганические) и их смесей в воздухе рабочей зоны производственных помещений и сигнализация их довзрывоопасных содержаний. Исполнение первичного преобразователя взрывозащищенное. Ниже приведён краткий перечень контролируемых веществ.

Горючие газы

Температура вспышки 20ºС. Время запаздывания 4 с.

Ацетальдегид (уксусный альдегид, этаналь) Метил хлористый (хлорметан)

н – Бутан Неопентан (2,2 – диметилпропан)

Бутелен – 1 Пропан

Бутилен – 2 (псевдобутелен) Пропилен (пропен)

Винил хлористый Триметиламин

Изобутан (2 – метил пропан ) Этан

Изобутилен (2 – метилпропен – 1) Этилен (этен)

Метан

Легковоспламеняющиеся жидкости. Запаздывание 5 с.

Акрилоэтиловый эфир (этилакрилат, этиловый эфир акриловой кислоты)

Аллил хлористый (3 – хлорпрен – 1)

 - Амилен (пентан – 1 )

Амил хлористый (амилхлорид, 1 – хлорпентан )

Ацетон (диметилкетон, пропанол)

Ацетонитрит (цианистый метил, цианометан, нитрил уксусной кислоты)

Бензин марки “Галоша”

Бензол

Бутил ацетат (уксусно-бутиловый эфир)

Бутил хлористый

трет – Бутиловый спирт (2 – метилпропанол – 3 , триметилкарбинол)

Бутил этиловый эфир

Винил бутиловый эфир

н – Гексан

Гексен – 1

Гептен – 1

Диизопропил (2, 3 – диметилбутан)

Диоксан

1,1 – 1,2 – Дихлорпропан

1,2 – Дихлорэтан

1,1 и 1,2 – Дихлорэтилен

Диэтиламин

Изогептан (2 – метилгексан)

Изооктан

Изопентан

Изопропиламин

Изопропилхлорид

Метилаль

Метилметакрилат

2 – Метилпентан

 - Метилфуран

2 – мет – 2 – Хлорбутан

Метилэтилкетон

Неогексан

н –Пентан

Пропил хлористый

Спирты: метиловый (древесный, метанол, карбинол), этиловый (винный этанол)

Тетрагидрофуран

Толуол

Триэтиламин

Циклогексан

Эфиры: диэтиловый (этиловый, серный), маслянометиловый, метакриловометиловый, муравьиноизобутиловый, изопропиловый

н - Пропилбензол

Стирол

Спирты: аллиловый, н – амиловый, н – бутиловый, изоамиловый, втор – изоамиловый, изобутиловый,

н -пропиловый

Уксусная кислота

Эфиры: изовалерианово-этиловый, муравьино-изопропиловый, пропионово-виниловый, уксусноизопропениловый, уксусно-изопропиловый, уксус но – этиловый

Легковоспламеняющиеся жидкости. Запаздывание 20 с.

Акриловая кислота Морфолин

Ацетилен н - Октан

Бензин марок: Б – 70, Б – 91/115,Б – 95/130 Октен – 1

Б – 100/130, АИ – 93, А – 76 Пиперидин

Гексил хлористый Пиридин: масляновиниловый, масляноэтиловый,

NN – диметилэтиноламин муравьино - амиловый , муравьинобутиловый,

1,3 – Дихлорбутен – 2 муравьиноизоамиловый, пропио-новоамиловый,

1,3 – Дихлорпропан пропионовобутиповый, уксусно – эмиловый,

Диэтилкетон пропионовопропиловый

Изопропил бензол

Ксилол (смесь изомеров)

Метилизобутилкетон

1 – Метил пиррол

Метил пропил – кетон