GMK10 Prüfzelle zur Überprüfung von Gasanalysatoren. Montage, Bedienung, Wartung

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1 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 Prüfzelle zur Überprüfung von Gasanalysatoren Montage, Bedienung, Wartung

2 Beschriebenes Produkt Hersteller Rechtliche Hinweise Originaldokument GMK10 SICK AG Erwin-Sick-Str Waldkirch Deutschland Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte bleiben bei der Firma SICK AG. Die Vervielfältigung des Werks oder von Teilen dieses Werks ist nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes zulässig. Jede Änderung, Kürzung oder Übersetzung des Werks ohne ausdrückliche schriftliche Zustimmung der Firma SICK AG ist untersagt. Die in diesem Dokument genannten Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber. SICK AG. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist ein Originaldokument der SICK AG. 2 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

3 ZU DIESEM DOKUMENT 1 1 Zu diesem Dokument 1.1 Funktion dieses Dokuments Dieses Dokument beschreibt: Die Montage der Analysatoren-Komponenten und der Prüfzelle. Die Voraussetzungen für eine Überprüfung mit der zu messenden Komponente des Analysators. Die Durchführung der Überprüfung der zu messenden Komponente des Analysators. Die Transport- und Lagerbedingungen für die GMK10 Prüfgaszelle. Es enthält die zum gefahrlosen Betrieb wichtigen Sicherheitshinweise. HINWEIS In dieser Anleitung wird das Gerät GM700 als Beispiel verwendet. 1.2 Zielgruppe Das Dokument richtet sich an: Autorisierte Techniker: Der Techniker muss die Risiken durch giftige Rauchgase kennen, sich mit Abgastechnik und deren Risiken (Überdruck, giftige Rauchgase) auskennen. Der Techniker muss sich mit giftigen Prüfgasen und Umgang mit Druckgasflaschen auskennen. Der Techniker muss die Vorschriften mit dem Umgang mit elektrischer Spannung kennen. Der Techniker muss mit den Risiken, die von Laserstrahlen ausgehen können, vertraut sein. Bei Austausch von elektrischen Bauteilen: Das darf nur eine Elektrofachkraft machen. 1.3 Weiterführende Information Warnsymbole Betriebsanleitung Gasanalysator (z.b. GM700) Betriebsanleitung des Prüfgassystems (z.b. Hovacal) Symbol Bedeutung Gefahr (allgemein) Gefahr durch elektrische Spannung Gefahr durch giftige Stoffe Gefahr durch ätzende Stoffe Tabelle 1: Warnsymbole /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 3

4 1 ZU DIESEM DOKUMENT Symbol Bedeutung Gefahr durch Laserstrahlung Gefahr durch bewegten Mechanismus Gefahr durch hohe Temperatur Gefahr für Umwelt und Organismen Tabelle 1: Warnsymbole Warnstufen und Signalwörter GEFAHR Gefahr für Menschen mit der sicheren Folge schwerer Verletzungen oder des Todes. WARNUNG Gefahr für Menschen mit der möglichen Folge schwerer Verletzungen oder des Todes. VORSICHT Gefahr mit der möglichen Folge minder schwerer oder leichter Verletzungen. ACHTUNG Gefahr mit der möglichen Folge von Sachschäden Hinweissymbole Symbol Bedeutung Wichtige technische Information für dieses Produkt Wichtige Information zu elektrischen oder elektronischen Funktionen Tabelle 2: Hinweissymbole 4 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

5 ZU IHRER SICHERHEIT 2 2 Zu Ihrer Sicherheit 2.1 Die wichtigsten Betriebshinweise WARNUNG Gefährdung der elektrischen Sicherheit durch nicht abgeschaltete Spannungsversorgung während Installations- und Wartungsarbeiten b Wenn nach der Installation der Trennschalter beim Geräteanschluss nur schwer oder nicht zugänglich ist, ist eine zusätzliche Trennvorrichtung zwingend erforderlich. b Die Spannungsversorgung darf nur vom ausführenden Personal unter Beachtung der gültigen Sicherheitsbestimmungen nach Abschluss der Tätigkeiten, bzw. zu Prüfzwecken, wieder aktiviert werden WARNUNG Gefährdung der elektrischen Sicherheit durch falsch bemessene Netzleitung Bei Ersatz einer abnehmbaren Netzleitung kann es zu elektrischen Unfällen kommen, wenn die Spezifikationen nicht hinreichend beachtet worden sind. b Beachten Sie bei Ersatz einer abnehmbaren Netzleitung immer die genauen Spezifikationen in der Betriebsanleitung (Kapitel Technische Daten). GEFAHR Gefahr durch elektrischen Unfall Unsachgemäße Ausführung der elektrischen Arbeiten kann zu schweren elektrischen Unfällen führen. b Die im folgenden beschriebenen Arbeiten dürfen ausschließlich von Elektrikern durchgeführt werden, die mit den möglichen Gefahren vertraut sind. VORSICHT Geräteschaden durch fehlerhafte oder nicht vorhandene Erdung Es muss gewährleistet sein, dass während Installation und Wartungsarbeiten die Schutzerdung zum Gerät bzw. den Leitungen gemäß EN hergestellt ist. GEFAHR Gesundheitsgefahr durch Kontakt mit giftigen Gasen Die Geräte enthalten eingeschlossene potenziell gefährliche Gase, die im Falle eines Defekts oder einer Undichtigkeit austreten können. Die maximale Gesamtmenge können Sie den technischen Daten entnehmen. Im Falle einer Undichtigkeit können die Konzentrationen innerhalb des geschlossenen Geräts bis zu einer bestimmten Konzentration ansteigen. Diese Konzentration ist ebenfalls in den technischen Daten aufgeführt. b Überprüfen Sie das Gerät regelmäßig auf den Zustand der Dichtungen. b Öffnen Sie das Gerät immer nur bei guter Belüftung, vor allem wenn eine Undichtigkeit einer Komponente des Gerätes vermutet wird. b Beachten Sie alle Sicherheitsvorschriften der verwendeten Gase oder Lösungen /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 5

6 2 ZU IHRER SICHERHEIT GEFAHR Lebens-/Gesundheitsgefahr durch Lecks im Gasweg Wenn das Gerät giftige Gase misst: Ein Leck, z.b. in der Spülluftversorgung, kann eine akute Gefahr für Menschen sein. b Überprüfen Sie alle gasführenden Komponenten regelmäßig auf Dichtigkeit. b Beachten Sie alle gesetzlich und betrieblich vorgeschriebenen Sicherheitsmaßnahmen für diese Anwendung. GEFAHR Lebens-/Gesundheitsgefahr durch ausströmendes Gas am Gasauslass Unkontrolliert ausströmendes Gas aus dem Gasauslass kann schwere Gesundheitsschäden verursachen. b Sorgen Sie immer für eine sicherere Entsorgung von ausströmenden Gas am Gasauslass. WARNUNG Aggressive und korrossive Gase Alle verwendeten Materialien müssen für die Messkomponenten wie z. B. HCl, HF geeignet sein. b Den Verdampfer des Prüfgassystem ausschließlich für die Überprüfung einer Komponente einsetzen. WARNUNG Geräteschaden durch korrodierende Gase Alle messgasberührenden Teile können durch korrodierende Restgase beschädigt werden. b Messeinrichtung nach Ende der Messung immer mit verdampftem, destilliertem Wasser spülen bis der Nullpunkt erreicht ist. b Messeinrichtung vor Ausschalten der Heizung mindestens 5 Minuten mit trockenem Stickstoff spülen. 2.2 Warnhinweise am Gerät Heiße Oberfläche Netzstecker ziehen 2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung Prüfzelle GMK Qualifikation des Bedieners Die Prüfzelle GMK10 dient zur Überprüfung von Insitu-Gasanalysatoren von SICK (z.b. GM700) Die Prüfzelle GMK10 darf nur von Fachkräften bedient werden, die aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung und Kenntnisse sowie Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihnen übertragenen Arbeiten beurteilen und Gefahren erkennen können. 6 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

7 PRODUKTBESCHREIBUNG 3 3 Produktbeschreibung 3.1 Produktidentifikation Produktname Hersteller Typenschilder GMK10 SICK AG Erwin-Sick-Str Waldkirch Deutschland Auf Seite des Nullrohrflansches Typenschild Das Typenschild befindet sich an der äußeren, rechten Seite des Gehäuses Abbildung 1: Beispiel Typenschild Prüfzelle GMK Überprüfung des Gasanalysators mit Prüfzelle GMK10 Besondere Eigenschaften einer Messkomponente oder auch die Verfügbarkeit von Prüfgasen mit der für Referenzmaterialien notwendigen Genauigkeit erfordern die Generierung des Referenzgases aus wässrigen Lösungen mit bekanntem Gehalt. Standardmäßig ist dies für z.b. das GM700-2 (HF) der Fall. Funktionsprinzip Der GMK arbeitet mit einer beheizten Gaszelle mit beheiztem Messgasanschluss. Der GMK ist für die Überprüfung von feuchtigkeitsenthaltenden Gase geeignet /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 7

8 3 PRODUKTBESCHREIBUNG 3.3 Benötigte Komponenten zur Durchführung einer Vergleichsmessung mit GMK10 Abbildung 2: Standardanordnung bei Überprüfung mit der Prüfzelle GMK ( hier dargestellt mit GM700 Cross-Duct-Ausführung) 1 Sender-Empfänger Einheit (z.b. GM700) a 115/230 V Spannungsversorgung 2 Prüfzelle GMK10 b Datenübertragung 3 Nullpunktvergleichsstrecke c Gasfluss 4 Reflektor 5 Messgasausgang 6 Auswerteeinheit 7 Wässrige Lösung der Prüfkomponente 8 Waage 9 Prüfgassystem mit Schlauchpumpe (z.b. Hovacal) 10 Stickstoff, 4.6 oder besser (Druckgasflasche) 11 Temperaturregler für Messgasleitung zum GMK10 12 Verdampfer 8 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

9 PRODUKTBESCHREIBUNG Schnittstellen Prüfzelle GMK10 Abbildung 3: Schnittstellen Prüfzelle GMK10 1 Einführung Messgasleitung 2 Spannungsversorgung 115/230 V 3 Gasauslass /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 9

10 4 TRANSPORT UND LAGERUNG 4 Transport und Lagerung Sicherer Transport und Lagerung von GMK10, Adapter und Zubehör im speziell vom Hersteller konfigurierten Koffer. Abbildung 4: Der GMK10 im Originalkoffer (hier dargestellt ohne verschließbaren Deckel) Abbildung 5: Zubehör GMK10 mit und ohne Prüfgasschlauch im Originalkoffer (hier dargestellt ohne verschließbaren Deckel) 10 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

11 MONTAGE 5 5 Montage 5.1 Benötigtes Werkzeug Benötigtes Werkzeug Gabelschlüssel 9/16 " Gabelschlüssel 19 mm 5.2 Montage Geräte-Komponenten mit Prüfzelle GMK10 HINWEIS In dieser Anleitung wird das Gerät GM700 als Beispiel verwendet. Abbildung 6: Zusammenbau der GM700-Komponenten und der Prüfzelle an eine Nullpunktvergleichsstrecke 1 GM700 Sende-/Empfangseinheit 2 GMK10- Prüfzelle 3 Nullpunktvergleichsstrecke 4 GM700 Reflektoreinheit Montage GMK10: 1 Sende-/Empfangseinheit und Reflektoreinheit ohne Spülluftvorsätze an der Messstelle abbauen. Die Energieversorgungskabel können ggf.. angeschlossen bleiben. 2 GMK10 mit Geräteflansch an den Flansch der Nullpunktvergleichsstrecke mittels der 4 M16-Schrauben montieren. 3 Reflektor-seitig: Reflektoreinheit an den Flansch der Nullpunktvergleichsstrecke mittels der 4 M16-Schrauben montieren. 4 Sende-/Empfangseinheit mit Geräteflansch an den Flansch der GMK10 mittels der 4 M16-Schrauben montieren /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 11

12 5 MONTAGE 5.3 Elektrische Installation Abbildung 7: Anschlüsse der GMK10 Prüfzelle 1 Einführung Messgasleitung 2 Spannungsversorgung 115/230 V 3 Gasauslass GMK10 installieren 1 Netzleitung der Prüfzelle anschließen 2 Messgasleitung mit Temperaturregler verbinden. 3 Messgasleitung anschließen. 4 Schlauch zur Gasableitung vom Prüfgassystem am Gasauslass anschliessen. 5 Prüfgassystem vorbereiten und in Betrieb nehmen. Siehe auch seperate Betriebsanleitung o.ä. des Prüfgassystems. 12 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

13 INBETRIEBNAHME 6 6 Inbetriebnahme 6.1 Inbetriebnahme-GMK10 WARNUNG Verletzungsgefahr durch Laserstrahlen bei zugänglicher Reflektorseite Wird nur der Geräte-Optikkopf auf der einen Seite des GMK10 montiert und kein Reflektor auf der anderen Seite, ist der Laserstrahl auf der Reflektorseite zugänglich. Bei Augenkontakt mit dem Laserstrahl kann es zu Augenverletzungen führen. b Das Gerät nur einschalten, wenn der Reflektor montiert ist. Die optische Ausrichtung überprüfen HINWEIS Beachten Sie das Kapitel "Optische Ausrichtung" in den entsprechenden Geräte-Betriebsanleitungen. HINWEIS Es ist möglich, die Überprüfung des Messgeräts mit einem separaten Reflektor auf einem Nullrohr oder einer ähnlichen Konstruktion durchzuführen. Die optische Ausrichtung erfolgt unabhängig davon immer auf die Lanzenposition (Markierung "O, Kreis" auf dem Target). 1 Die CAN-Leitung zwischen Sende-/Empfangseinheit und Spülluftvorsatz entfernen. Hintergrund: Das System schaltet auf Verwendung der Ersatzwerte für Druck und Temperatur um. 2 Alle anderen Anschlüsse des Messsystems anschließen. Mehr Information, siehe Betriebsanleitungen der Messgeräte. 3 Kabel für die Spannungsversorgung an der GMK10 anschließen. 4 Messgasleitung vom Prüfgassystem anschließen. 5 Falls notwendig Energieversorgung für alle Geräte-Komponenten anschließen. Abbildung 8: Montierte Messeinrichtung (Beispiel GM700 Cross-Duct) /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 13

14 6 INBETRIEBNAHME Einstellungen vornehmen: Die Temperatur von der Prüfzelle und der beheizten Messgasleitung beträgt standardmäßig 120 C. Je nach Einsatz sind Temperaturen bis zu 140 C möglich. HINWEIS Den Gasauslass am GMK10 vor der Inbetriebnahme öffnen und den Schlauch für die Ableitung anschließen. 1 Temperatur an der GMK10 überprüfen: w Die Temperaturanzeige am GMK10-Deckel überprüfen. w Wenn die Anzeige nicht 120 C zeigt, die gewünschte Temperatur entsprechend einstellen: w Deckel der GMK10 abnehmen und am Temperaturregler die Temperatur einstellen. Siehe ggf.. separate Betriebsanleitung des Temperaturreglers. Abbildung 9: Temperaturanzeige am GMK10 1 Temperaturanzeige 2 Temperaturregler 2 Einstellungen in der AWE w Die für die Prüfzelle gewählte Temperatur, z.b. 120 C als Ersatzwert eingeben und für den Druck 1013 hpa als Ersatzwert eingeben. Verdampfertemperatur einstellen b Verdampfertemperatur am Prüfgasgenerator auf 180 C einstellen. Die Prüfzelle wird während der Aufheizphase mit Stickstoff gespült. 14 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

15 INBETRIEBNAHME 6 HINWEIS Die Aufwärmzeit beträgt ca. eine Stunde Nach der Aufwärmzeit kann mit der Messung begonnen werden. Empfehlung: Vor Beginn der Messung mit reinem Wasserdampf spülen. HINWEIS Die Softwareversion des Messsystems beachten! GM700 HF: ab VA24 (Sende-Empfangseinheit), mit UK52 (AWE) /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 15

16 7 BEDIENUNG 7 Bedienung 7.1 Messung durchführen ACHTUNG GMK10 vor der Messung mit Nullgas spülen! 1 Messwertverlauf auf Stabilität prüfen. 2 An der Auswerteeinheit den Filterkastenmodus ("Boxmeasuring") aktivieren: w Mit Taste cal das Menü "cal" aufrufen. w "Boxmeasuring" aktivieren und mit der Taste Enter bestätigen. w Passwort eingeben: Jetzt startet das Messgerät einen Nullabgleich und wechselt anschließend in den Betriebsmode Box measuring. Die Ausgabe der Messwerte erfolgt analog zur Standard-Filterkastenmessung in mg/m3 (im Betrieb, bezogen auf 1 m Messstrecke). w Wertevergleich (Umgebungs-)Druck und (Prüfzellen-)Temperatur korrigieren. Hintergrund: Die Sollwertvorgabe am Prüfgassystem (Hovacal) ist "norm". HINWEIS Empfehlung zur Vermeidung von Druckaufbau b Messzelle: für die Messungen keine höheren Durchflussraten als 4 l/min. verwenden. b Auf ungehinderte Ableitung des Messgases am Gasauslass achten. HINWEIS Auf richtige H 2 O-Konzentration achten! b Die für die Prüfung verwendete Maßlösung muss so gewählt werden, dass die H 2 O- Konzentration des generierten Prüfgases bei keinem Prüfpunkt 30 Vol% überschreitet. Typischer Wert für HF: 0.01M. Messung beenden Nach Beenden des Filterkastenmodus werden die Bedingungen für den normalen Messbetrieb wieder hergestellt: b Mit Taste Back die Messung beenden. b Die Sende-Empfangseinheit und die Reflektoreinheit wieder an die Spülluftvorsätze an der Messstelle anbringen und den Messbetrieb fortsetzen. Nun erscheinen die Anzeigen des Messwertes wieder wie parametriert. 16 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

17 STÖRUNGSBEHEBUNG 8 8 Störungsbehebung 8.1 Wenn das GMK10 überhaupt nicht funktioniert Mögliche Ursache Gerät startet nicht, fällt komplett aus Hinweise Spannungsversorgung überprüfen 8.2 Wenn die Messwerte offensichtlich falsch sind Mögliche Ursache Meßgasauslass verschlossen Hinweise Meßgasauslaß überprüfen und ggf. den Schlauch richtig montieren /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 17

18 9 AUSSERBETRIEBNAHME 9 Außerbetriebnahme 9.1 Ausschalten WARNUNG Geräteschaden durch korrodierende Gase Alle messgasberührenden Teile können durch korrodierende Restgase beschädigt werden. b Messeinrichtung nach Ende der Messung immer mit verdampftem, destilliertem Wasser spülen bis der Nullpunkt erreicht ist. b Messeinrichtung vor Ausschalten der Heizung mindestens 5 Minuten mit trockenem Stickstoff spülen. 9.2 Entsorgung VORSICHT Gefahr für die Umwelt durch giftige oder korrosive Restgase im Gerät b Spülen Sie vor der Entsorgung das GMK10 Prüfset mit trockenem Stickstoff. b Beachten Sie die jeweils geltenden Bestimmungen zur Entsorgung von Gefahrenstoffen. 18 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

19 TECHNISCHE DATEN Technische Daten 10.1 Technische Daten Allgemeine Daten Betriebstemperatur C Lagertemperatur C Schutzart Feuchte (Umgebung) Abmessungen Gewicht Energieversorgung IP54 Küvetten bzw.. Gasvorwärmung Zulässige Gase Max. Eingangsdruck Typischer Durchfluss Gasvolumen Grundeinstellung Regler %, nicht kondensierend 322 mm x 440 mm x 235 mm 14,7 kg V AC; P max = 610 VA SO 2, NO, NO 2, NH 3, HCL, H 2 O, CO, CO 2 in emissionstypischen Konzentrationen 0,5 bar g l /min 0,16 l Solltemperatur 120 C, max.: 140 C Aufheizung bei 25 C Umgebungstemperatur 1 h /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 19

20 10 TECHNISCHE DATEN 10.2 Maßzeichnungen Alle Angaben in mm Abbildung 10: Maßzeichnung Prüfzelle GMK10 20 B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK /V1.0/ SICK

21 TECHNISCHE DATEN /V1.0/ SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G GMK10 21

22 [Hier für Rückseite eingeben: /V1.0/ Australia Phone tollfree sales@sick.com.au Belgium/Luxembourg Phone +32 (0) info@sick.be Brasil Phone marketing@sick.com.br Canada Phone information@sick.com Česká republika Phone sick@sick.cz China Phone info.china@sick.net.cn Phone ghk@sick.com.hk Danmark Phone sick@sick.dk Deutschland Phone info@sick.de España Phone info@sick.es France Phone info@sick.fr Great Britain Phone +44 (0) info@sick.co.uk India Phone info@sick-india.com Israel Phone info@sick-sensors.com Italia Phone info@sick.it Japan Phone +81 (0) support@sick.jp Magyarország Phone office@sick.hu Nederland Phone +31 (0) info@sick.nl Norge Phone sick@sick.no Österreich Phone +43 (0) office@sick.at Polska Phone info@sick.pl România Phone office@sick.ro Russia Phone info@sick.ru Schweiz Phone contact@sick.ch Singapore Phone sales.gsg@sick.com Slovenija Phone +386 (0) office@sick.si South Africa Phone info@sickautomation.co.za South Korea Phone /4 info@sickkorea.net Suomi Phone sick@sick.fi Sverige Phone info@sick.se Taiwan Phone sales@sick.com.tw Türkiye Phone +90 (216) info@sick.com.tr United Arab Emirates Phone +971 (0) info@sick.ae USA/México Phone +1(952) (800) tollfree info@sickusa.com More representatives and agencies at SICK AG Waldkirch Germany