Назначение
Автоматические системы контроля промышленных выбросов АСКПВ (далее - система АСКПВ) предназначены для контроля концентраций газов, входящих в состав контролируемых (организованных) промышленных выбросов.
Описание
Система АСКПВ является стационарным средством контроля и может осуществлять в автоматическом режиме контроль массовых и объемных уровней концентраций дымовых газов, создание первичной базы данных и передачу по линии модемной связи накопленных данных на диспетчерский пункт (информационно-аналитический центр) для последующего использования.
Работа системы АСКПВ заключается в транспортировке отходящих газов с контролируемого агрегата на газоанализаторы и измерении параметров газа: расхода, температуры, концентраций контролируемых веществ.
Выходная информация с результатами измерений непрерывно передается на рабочую станцию АРМ оператора, которая обеспечивает:
- наглядное отображение на экране монитора значений измеряемых и телеметрируемых параметров;
- просмотр базы данных и представление данных за интересующий период в графическом и табличном виде.
Система АСКПВ является автоматической стационарной системой непрерывного действия, включающая следующие составные части (виды составных частей представлены на рисунках 1-5):
- устройство измерения расхода и температуры отходящих газов;
- устройство пробоподготовки;
- блок измерения параметров;
- рабочая станция сбора и отображения данных;
- комплект трубопроводов и кабелей.
Устройство измерения расхода отходящих газов содержит:
- манометр дифференциальный цифровой;
- трубка напорную с термопарой.
Устройство пробоподготовки содержит:
- пробоотборный зонд с фильтрующим элементом и термопарой;
- магистраль транспортировки пробы с подогревом;
- устройство осушки и охлаждения пробы;
- переключатель газовых потоков с электроклапанами;
- побудитель расхода газа.
В состав блока измерения параметров входят:
- шкаф* приборный, включающий:
- газоанализатор CO;
- газоанализатор CO2;
- газоанализатор NO, NOx;
- газоанализатор углеводородов;
- газоанализатор кислорода;
- многоканальный переключатель температур;
- блок бесперебойного питания;
- побудитель расхода газа;
- интерфейсы связи приборов с компьютером по RS-232 (RS-485, Ethernet);
- газовая арматура.
Примечание:
* - в зависимости от условий эксплуатации и размещения шкаф приборный может быть выполнен в термостатируемом исполнении для установки вне помещения, а также во взрывозащитном исполнении, когда взрывозащита обеспечивается за счет продувки внутреннего объема шкафа защитным газом (воздух, азот) и поддержания избыточного давления защитного газа по сравнению с давлением окружающей среды;
В состав рабочей станции сбора и отображения данных входят:
- системный блок на базе процессора Intel;
- монитор;
- клавиатура;
- мышь;
- принтер;
- сетевой переключатель;
- источник бесперебойного питания;
- стандартное программное обеспечение;
- прикладное программное обеспечение (ПО) «АРМ АСКПВ».
Устройство измерения расхода отходящих газов устанавливается на каждую точку отбора и обеспечивает контроль за расходом и температурой газового потока.
Устройство пробоподготовки устанавливается на каждую точку отбора и осуществляет отбор, транспортировку и осушку (при необходимости) пробы с последующим сбросом конденсата в сливную емкость и охлаждением пробы до требуемой температуры. Длина газовых магистралей - не более 50 м.
Переключатель газовых потоков обеспечивает:
- переключение измерительного входа газоанализаторов на ту или иную точку отбора пробы по заданному алгоритму. Количество точек отбора - до 6 штук;
- продувку тракта измерения атмосферным воздухом.
Блок измерения параметров, выполненный на базе шкафа приборного, обеспечивает бесперебойное электропитание оборудования и непрерывное измерение в автоматическом режиме содержания загрязняющих веществ, входящих в состав отходящих газов: СО, СО2, углеводороды, NO, NO2, O2.
Система АСКПВ предназначена для использования как во взрывоопасных, так и в невзрывоопасных зонах.
Шкаф приборный имеет взрывозащищенное исполнение 2Ех рх IIB T4 Gc X в составе АСКПВ.
Рис. 1. Внешний вид шкафа приборного.
Рис. 2. Зонд газозаборный.
Рис. 3. Побудитель расхода газа.
Рис. 4. Термоэлектрический холодильник ЕТ-05.
Рис. 5. Блок распределения питания.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1: Таблица 1
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
Программа опроса измерительного оборудования | station.exe | 1.0 | 5953bf6d92dc08fe2e 5994d955d28d57 | MD5 |
Программа приема и отображения текущих данных | dispatch.exe | 1.0 | 2e58f79745e03c8ab 0a313d95c7c7c2e | MD5 |
Программа табличного и графического представления данных | arcsys.exe | 1.0 | 5dc3bf2387178aa2c 12ac3363b72d7d0 | MD5 |
Программа настройки параметров АРМ «АСКПВ» | uniclassifica-tor.exe | 1.0 | 02416948362008c27 24dd558185f9a54 | MD5 |
ПО «АРМ АСКПВ» состоит из программ:
- «Измерительный комплекс» - программа опроса измерительного оборудования «sta-tion.exe»;
- «Диспетчерский комплекс» - программа приема и отображения текущих данных «dis-patch.exe».
- «Архивный комплекс» - программа табличного и графического представления данных «arcsys.exe».
- «Редактор классификаторов» - программа настройки параметров АРМ АСКПВ «uniclassificator.exe».
У ровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения систем учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
Диапазоны измерений концентрации контролируемых веществ и пределы допустимой основной погрешности приведены в таблице 2.
Таблица 2
Определяемый компонент | Диапазон измерений (показаний) | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности |
Диоксид азота NO2 | (0 - 140) млн-1 | ± 15 % в диапазоне (0 - 140) млн-1 | - |
Оксид азота NO | (0 - 200) млн-1 | - | ± 5 млн-1 в диапазоне от 0 до 50 млн-1 ± (5+0,1(Свх - 50)) млн-1 в диапазоне св. 50 до 200 млн-1 |
Оксид углерода СО | (0 - 200) млн-1 | - | ± 5 млн-1 в диапазоне от 0 до 20 млн-1 ± (5+0,06 (Свх - 20)) млн-1 в диапазоне св. 20 до 200 млн-1 |
Кислород O2 | (0 — 21) об. доля, % | - | ± 0,2 об. доля, % в диапазоне от 0 до 5 об. доля, % ± 0,4, об. доля, % в диапазоне св. 5 до 21 об. доля, % |
Диапазоны показаний каналов вычисления уровней концентраций приведены в таблице 3. Таблица 3
Канал вычисления | Диапазон вычисляемых величин | Примечание |
СО2 | (0 - 25) об. доля, % | - |
NOx | (0 - 200) об. доля, млн-1 | NO (0 - 200) об. доля, -1 млн |
Коэффициент избытка воздуха а | 0,5 - 9,99 | - |
В зависимости от используемой измерительной аппаратуры диапазоны измерений компонентов могут меняться. Допускается замена газоанализаторов на аналогичные, внесенные в Госреестр средств измерений и не уступающие вышеуказанным по метрологическим характеристикам.
Допускается по согласованию с заказчиком комплектовать шкаф приборный в не полном объеме в зависимости от состава отходящих газов.
Температура газового потока контролируется одновременно с измерением
массовых концентраций загрязняющих веществ в диапазоне от 0 до 600 °С с
пределами допускаемой основной приведенной погрешности, % ± 0,5
Сопротивление изоляции входных цепей питания (~ 220 В) аппаратуры при температуре окружающей среды (15 - 40) оС и относительной влажности не более 90 %, МОм, не менее
Спад давления в течение 10 мин при наддуве газовых трактов (на участках от пробоотборного зонда до газоанализаторов) до избыточного
от
1 (0,01)
5000
200 600x600x2000
6
от 5 до 40
84,6 до 106,7
90
220'32
50 + 1
Перечень контролируемых технологических параметров для каждого агрегата приведен в таблице 4.
Таблица 4
Наименование параметра | Обозначение | Периодичность переключений (опроса) |
Температура газа в каждой магистрали на входе в шкаф приборный контроля агрегатов (АГ i) | T i | Непрерывно |
Состояние клапанов переключателя газового в шкафу приборном контроля агрегатов (АГ i): | K i | 20 мин |
5
давления 10 кПа (0,1 кгс/см2), кПа (кгс/см2), не превышает Суммарное энергопотребление системы АСКПВ, В-А, не более Масса оснащенного шкафа приборного АСКПВ, кг, не более Габаритные размеры шкафа приборного АСКПВ, мм, не более Назначенный срок службы системы АСКПВ, лет, не менее
Условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, °С
- атмосферное давление, кПа
- относительная влажность воздуха при 20 °С, %, не более
- напряжением питания переменного тока, В
- частота, Гц
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Комплектность поставки системы АСКПВ приведена в таблице 5.
Таблица 5
Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. | Примечание |
Устройство измерения расхода: - дифференциальный манометр цифровой | ДМЦ-01М | 1 | Возможна замена на другой тип измерителя расхода при сохранении метрологических характеристик |
- трубка напорная дифференциальная | ПИТО | 1 |
Устройство пробоподготовки: - пробоотборный зонд с фильтрующим элементом и термопарой | ЕТ-05 | 1 | 3 шт. по заказу |
- магистраль транспортировки пробы | нержавейка, фторопласт | до 50 м | на один зонд |
Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. | Примечание |
- устройство осушки и охлаждения пробы | ДКПВ 10.2600-0 | 1 | на один зонд |
- переключатель газовый | ЕТ-061П | 1 | |
- побудитель расхода газа | KNF | 1 | |
Блок измерения параметров ДКПВ 10.2000-0: - шкаф приборный | EcoLine 42U | 1 | |
- газоанализатор электрохимический многоканальный | АНКАТ-410-03 (Г осреестр № 33443-12) | 1 | возможна замена на дру-гой(ие) тип(ы) газоанализатора^) при сохранении метрологических характеристик |
- термометр многоканальный цифровой | ТМ 5103 | 1 | |
- распределитель сетевой; | Switch | 1 | |
- конвертор RS-232/Ethernet; | ADAM 4570A | 2 | |
- модуль коммутации | ADAM 6060 | 1 | |
- блок бесперебойного питания | INELT Monolith II 2000 RM | 1 | |
Рабочая станция сбора и отображения данных: - компьютер персональный, в комплекте | на базе процессора Intel | 1 | |
- распределитель сетевой | Switch | 1 | |
- стандартное программное обеспечение | Мicrosoft Office | 1 компл. | |
- прикладное программное обеспечение | АРМ «АС-КПВ», НПФ«ДИЭМ» | 1 компл. | |
- источник бесперебойного питания | Back-UPS BK 650 ET | 1 компл. | |
Комплект запасных частей | ЗИП | | |
Формуляр | | 1 | |
Руководство по эксплуатации | | 1 | |
Методика поверки | | 1 | |
Примечание. Комплект поставки определяется конкретным объектом и оговаривается при заказе.
Поверка
осуществляется по документу ДКПВ10.0000-0 МП "Инструкция. Автоматические системы контроля промышленных выбросов АСКПВ. Методика поверки", согласованному с ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМС" 18 декабря 2009 г.
Основные средства поверки:
- ГСО-ПГС по ТУ 6-16-2956-92 (в баллонах под давлением);
- генератор газовых смесей ЕТ-950, ВНКЕ 2.840.004 ТУ в комплекте с источником микропотока на NO2;
- поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух в баллонах под давлением по ТУ 6-21-5-85.
Сведения о методах измерений
представлены в руководстве по эксплуатации «Автоматическая система контроля промышленных выбросов. Руководство по эксплуатации. ДПНК.413700.010 РЭ».
Нормативные документы
ГОСТ 8.578-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах».
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
ТУ 4215-001-62771966-11.
Рекомендации к применению
- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.