Хроматограф маг руководство по эксплуатации

Промышленный газовый хроматограф МАГ  

Внесён в Государственный реестр средств измерений РФ под номером 51723-12

Назначение

Предназначен для поточного измерения компонентного состава природного газа по ГОСТ 31371-2008, Часть 7 и вычисления по компонентному составу значений величин теплоты сгорания, относительной и абсолютной плотности, коэффициента сжимаемости и числа Воббе в соответствии с ГОСТ 31369-2008.

Особенности

Применение МEМS технологии

Применение в хроматографе аналитических модулей созданных на базе МЕМS технологий, включающих в себя микродетектор, микроинжектор и капиллярные колонки позволило обеспечить малые габариты прибора, высокую скорость анализа в сочетании высокой прецизионностью, низкое потребление электроэнергии и газа-носителя.

Обратная отдувка С6+

В хроматографе реализована обратная отдувка, позволяющая получить суммарный пик гексана и более тяжелых углеводородов в строгом соответствии с ГОСТ 31371.7 метод Б.

Низкая стоимость владения и обслуживания

Хроматограф неприхотлив в эксплуатации, не требует регулярного обслуживания в течение межповерочного интервала. Низкое потребление газа-носителя позволяет использовать в течение года всего 1 баллон гелия V=40 л.

Полностью автономная работа

Хроматограф оборудован встроенным микрокомпьютером с предустановленным программным обеспечением и модулем памяти, что позволяет осуществлять сбор, обработку и хранение данных без подключения внешнего управляющего ПК. Прибор может комплектоваться внешними датчиками для контроля давления в баллонах с газом-носителем и поверочной газовой смесью.

Простота и удобство управления

Ввод и отображение данных осуществляются с помощью 12” цветного жидкокристаллического дисплея, снабженного сенсорной панелью. Связь с удаленным ПК, системой телеметрии и периферийными устройствами может осуществляться с помощью RS485/RS232, Ethernet, беспроводного GSM-соединения и искробезопасных интерфейсов.

Компактный дизайн

Прибор обладает сравнительно небольшими массогабаритными характеристиками для устройств своего класса. В состав прибора входит встроенный блок питания на 220 В.

Метрологические характеристики

Определяемые компоненты	Диапазон молярной доли, %	Предел абсолютной погрешности±Δ(х), %
Метан	40…99,97	— 0,0187∙х + 1,88
Этан	0,001…15	0,04∙х + 0,00026
Пропан	0,001…6,0	0,06∙х + 0,00024
Изобутан	0,001…4,0	0,06∙х + 0,00024
н–Бутан	0,001…4,0	0,06∙х + 0,00024
Изопентан	0,001…2,0	0,06∙х + 0,00024
н–Пентан	0,001…2,0	0,06∙х + 0,00024
Неопентан	0,0005…0,05	0,06∙х + 0,00024
Гексаны+ высшие	0,001…1,5	0,06∙х + 0,00024
Диоксид углерода	0,005…10,00	0,06∙х + 0,0012
Азот + кислород	0,005…15	0,04∙х + 0,0013

Время анализа — не более 5 мин, предел обнаружения — 4 ppm

Технические характеристики

Степень защиты от воздействия окружающей среды	IP65
Маркировка по взрывобезопасности	1Ex d[ib]IIB+H2 T4
Режим работы термостата	Изотермический +40…+180 °C
Тип хроматографических колонок	Капиллярные
Тип детектора	По теплопроводности
Регулятор расхода газа-носителя	Электронный
Габаритные размеры, длина×ширина×высота, мм	365×310×465
Масса, кг	Не более 40

Параметры газового питания

Тип газа-носителя	Гелий газообразный, не хуже марки «А» по ТУ 0271 135 31323949 2005 с изм.1
Расход газа-носителя, мл/мин	не более 9
Анализируемая смесь	Газообразная
Число анализируемых потоков	до 3 + 1 линия для калибровочного газа
Давление анализируемого газа, МПа	0,05…0,1 (на входе в хроматограф)
Температура анализируемого газа, °С	0…70
Тип газа-носителя	Гелий газообразный, не хуже марки «А» по ТУ 0271 135 31323949 2005 с изм.1

Параметры электропитания и связи

Напряжение питания	220 В с частотой (50±1) Гц
Потребляемая мощность	До 180 Вт (при выходе на рабочий режим)
До 80 Вт (в рабочем режиме)
Интерфейсы связи	RS485/RS232, Ethernet, оптический Ethernet, GSM/GPRS, искробезопасные интерфейсы
Параметры окружающей среды в месте установки	Температура воздуха, °С	-10…+50
Атмосферное давление, кПа	84,0…106,7 кПа
Влажность воздуха, %	До 95 (без конденсации влаги)

Вариант размещения хроматографа в шкафу

Сертификация и испытания

На хроматограф получены все разрешительные документы:

• свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.31.001.A № 48714
• сертификат соответствия по взрывозащите № РОСС RU.ГБ04.В01768
• разрешение на применение № РРС-00-047198
• свидетельство об аттестации ПО.

Получены патенты

• № 117816 «Огнепреградитель»
• № 118787 «Взрывонепроницаемая оболочка класса «D» с функцией отображения и сенсорного ввода информации».

Хроматограф «МАГ» успешно прошел опытно-промышленную эксплуатацию и внесен в перечень средств измерений рекомендованных для применения в ОАО «Газпром».

Назначение
Описание
Программное обеспечение
Технические характеристики
Знак утверждения типа
Комплектность
Поверка
Сведения о методах измерений
Нормативные документы
Рекомендации к применению

Назначение

Хроматографы предназначены для непрерывного автоматического измерения молярной доли компонентов газа горючего природного с последующим расчетом высшей, низшей теплот сгорания, плотности и числа Воббе.

Описание

Принцип действия хроматографа основан на разделении пробы анализируемой смеси на компоненты в капиллярных или микронасадочных хроматографических колонках вследствие различного распределения компонентов пробы между неподвижной фазой и подвижной фазой -газом-носителем.

Хроматограф газовый МАГ модели КС 50.310-000 состоит из следующих блоков:

— блок управления;

— блок питания;

— блок искробезопасных интерфейсов;

— блок аналитический.

Все вышеперечисленные блоки заключены во взрывонепроницаемую оболочку вида d.

Хроматограф имеет взрывозащищённое исполнение с маркировкой 1Exd[ib]IIB+H2 Т4, соответствует требованиям ГОСТ Р 52350.0-2005, ГОСТ Р 52350.1-2005, ГОСТ Р 52350.11-2005 и может устанавливаться во взрывозащищённых зонах (ПУЭ, изд.6 гл.7.3 2001, ГОСТ Р 52350.10-2005) согласно маркировке взрывозащиты.

Хроматограф предназначен для непрерывной работы в автоматическом режиме в течение длительного времени.

Аналитический блок выполнен в виде двух функциональных блоков, размещённых на единой раме и объединённых электрическими и газовыми коммуникациями. Он состоит из двух аналитических каналов.

В состав каждого аналитического канала входят следующие компоненты:

— термостат, предназначенный для термостабилизации инжектора, детектора по теплопроводности (ДТП) и хроматографических колонок;

— электронный регулятор давления, позволяющий устанавливать и программировать входное давление, что обеспечивает постоянный или программируемый поток газа через инжектор, колонку и детектор. В состав регулятора давления входят два пропорциональных клапана, поддерживающих заданное давление, и датчик давления;

— электромагнитные клапаны, предназначенные для управления газовыми потоками и реализации различных режимов цикла анализа. В приборе используются малогабаритные клапаны SMC с малым внутренним объемом;

— электронная плата управления каналом, предназначенная для управления и формирования сигналов детектора, нагревателей датчиков температур, регулятора давления и электромагнитных клапанов.

Термостат аналитического канала содержит следующие элементы:

— хроматографические колонки. В канале АА1 используется капиллярная колонка PoraPLOT Q длиной 10 м для разделения легких компонентов (CO2, N2, этан, пропан). В канале АА2 используется капиллярная колонка СР-Sil 5 CB длиной 10 м для разделения углеводородов

(бутаны, пентаны, сумма гексанов). В каждом аналитическом канале могут находиться одна или две хроматографические колонки, расположенные в термостате;

— инжектор, включающий в себя дозирующую петлю объемом 10 мкл, объем вводимой пробы составляет 200 нл. В состав инжектора входят 2 рестриктора для выравнивания пневмосопротивлений в хроматографическом тракте во время дозирования. Для стабилизации объема вводимой пробы инжектор снабжен собственным нагревателем и датчиком температуры.

— детектор ДТП с малым внутренним объемом.

В указанной модели могут быть использованы модификации аналитических каналов как с обратной продувкой, так и без нее.

Градуировка хроматографа проходит в автоматическом режиме методом абсолютной градуировки (по одной точке) в соответствии с ГОСТ 31371.7-2008 с использованием ГСО состава природного газа. Измерение молярной доли азота проводится суммарно с кислородом.

Молярная доля метана определяется как разность между 100 % и суммой измеренных значений молярной доли определяемых компонентов и значений молярной доли неопределяемых компонентов, учитываемых как условно-постоянные.

Внешний вид хроматографа приведен на рисунке 1

Рисунок 1 Внешний вид хроматографа газового промышленного специализированного МАГ модель КС 50.310-000

Программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение хроматографов серии «МАГ» (далее Программа) предназначено для сбора, обработки, хранения и представления результатов хроматографических измерений и функционирует в среде встроенного программируемого логического контролера хроматографа.

К метрологически значимой части ПО СИ относятся:

— динамические библиотеки, в которых происходят вычисления;

— конфигурационные блоки настроек выбранной методики анализа (аналитической задачи), в которых описываются порядок и алгоритм вычислений.

Идентификатор расчетного модуля: 0x929B (полный набор CRC-кодов: 0хЕ103 — 0x165F -0xAD42 — 0х0644).

Уровень защиты ПО «МАГ» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.

Программное обеспечение хроматографов серии «МАГ» аттестовано ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 18 июня 2012. «Свидетельство № ПО-2022-001-2012 о метрологической аттестации программного обеспечения (программы) сбора и обработки хроматографических данных для хроматографов серии «МАГ» (версия ПО: 02.03, идентификатор расчетного модуля 0x929B».

Технические характеристики

Диапазоны измерения молярной доли компонентов горючего газа природного (далее ГГП) и пределы допускаемой абсолютной погрешности хроматографа при измерении молярной доли компонентов ГГП соответствуют данным таблицы 1.

Таблица 1

* — соответствует абсолютной расширенной неопределенности результата измерения молярной доли компонента U(x), %, при коэффициенте охвата k=2.

1) Суммарное значение молярной доли углеводородов С6+высшие не должно превышать 1,5%;

х — измеренное значение молярной доли компонента ГГП.

При суммарном определении азота и кислорода, пределы допускаемой абсолютной погрешности рассчитываются по формуле, приведенной для азота.

Технические и эксплуатационные характеристики указанны в таблице 2.

Таблица 2

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на левую панель корпуса хроматографа в виде наклейки.

Комплектность

— хроматограф газовый (основной блок с колонками, детекторами и дозатором);

— программное обеспечение;

— руководство по эксплуатации;

— методика поверки МП-242-1367-2012.

Поверка

осуществляется по документу «МП-242-1367-2012. Хроматографы газовые промышленные специализированные МАГ, модель КС 50.310-000, ООО НТФ «БАКС». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 15.03.2012 года.

Основные средства поверки: стандартные образцы состава природного газа (ГСО 92992009, ГСО 9307-2009).

Сведения о методах измерений

приведены в документах: ГОСТ 31371.7-2008 «Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов» и ГОСТ 31369-2008 (ИСО 6976:1995) «Газ природный. Вычисление теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава»

Нормативные документы

— ТУ 4215-015-21189467-2011. «Технические условия. Хроматограф газовый промышлен

ный МАГ модели КС 50.310-000, КС 50.310-000-01, КС 50.310-000-02, КС 50.310-000-03, КС 50.360-000, КС 50.360-000-01.»

Рекомендации к применению

— при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

— при осуществлении торговли и товарообменных операций

Дата актуализации: 01.01.2021

МП 242-1367-2012

Хроматографы газовые промышленные специализированные. МАГ модель КС 50.310-000 ООО НТФ «БАКС». Методика поверки

Обозначение:	МП 242-1367-2012
Обозначение англ:	242-1367-2012
Статус:	Справочные материалы, МП, ТПР
Название рус.:	Хроматографы газовые промышленные специализированные. МАГ модель КС 50.310-000 ООО НТФ «БАКС». Методика поверки
Дата добавления в базу:	01.01.2021
Дата актуализации:	01.01.2021
Область применения:	Методика поверки распространяется на хроматографьи газовые промышленные специализированные МАГ модель КС 50.310-000, изготовленные в ООО НТФ «БАКС», Россия и устанавливает методы и средства их первичной поверки при выпуске прибора из производства, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации
Оглавление:	1 Операции поверки 2 Средства поверки 3 Условия поверки 4 Требования безопасности и требования к квалификации поверителей 5 Подготовка к поверке 6 Проведение поверки    6.1 Внешний осмотр    6.2 Опробование. Определение разрешения двух соседних хроматографических пиков ГГП    6.3 Определение соответствия программного обеспечения    6.4 Определение абсолютной погрешности хроматографа в рабочем диапазоне    6.5 Проверка времени непрерывной работы хроматографа без корректировки показаний 7 Оформление результатов поверки Приложение А. Форма протокола поверки
Разработан:	ФГУП ВНИИМ им. Д. И. Менделеева
Утверждён:	15.03.2012 ГЦИ СИ ФГУП ВНИИМ им. Д.И. Менделеева
Расположен в:	Техническая документация Экология МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ Метрология и измерения в целом
Нормативные ссылки:	ПУЭ «Правила устройства электроустановок» ГОСТ 28498-90 «Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний» ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления» ПБ 03-576-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» ПБ 12-609-03 «Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы» ГОСТ 31371.7-2008 «Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов»

Описание