Лаборатория контроля промышленных выбросов передвижная экологическая ПЭЛ-ПВ, 58107-14

Назначение

Лаборатория контроля промышленных выбросов передвижная экологическая ПЭЛ-ПВ (далее - ПЭЛ-ПВ) предназначена для:

-    автоматического измерения массовой концентрации загрязняющих веществ: оксида углерода (СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), аммиака (N^), диоксида серы (SO2), хлористого водорода (НС1), фтористого водорода (HF), метана (СН4), пропана (С3Н8), а также объемной доли паров воды (Н2О), диоксида углерода (СО2) и кислорода (О2) в отходящих и технологических газах промышленных предприятий;

-    автоматического измерения параметров газового потока - температуры и скорости;

-    изокинетического отбора и измерения объема проб в организованных (пространственно ограниченных, т. е. протекающих в газоходах в виде труб круглого или прямоугольного сечения) стационарных газопылевых потоках с заданным объемным расходом для последующего анализа, в т.ч. для определения массовой концентрации взвешенных частиц гравиметрическим методом в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9096-2003 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твердых частиц ручным гравиметрическим методом»;

- сбора, обработки, хранения и передачи полученных данных.

Описание

Принцип действия приборов, входящих в состав ПЭЛ-ПВ, основан на следующих методах.

1) Система газоаналитическая MIR модели MIR FT (далее MIR FT):

-    для определения всех компонентов (кроме кислорода) - ИК-Фурье спектроскопия;

-    для определения кислорода - электрохимический (циркониевый датчик); датчик кислорода установлен в корпусе системы MIR, сигнал от датчика кислорода поступает на отдельный (измерительный) блок JOk'AIR и далее на печатный протокол системы;

-    для определения температуры - платиновый термометр сопротивления (изменение сопротивления сплава в зависимости от температуры);

-    для определения скорости - метод дифференциального давления (перепада давления).

2) Система изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000 (далее -ХС-5000):

-    принудительное прокачивание пробы газа через поглотитель или аэрозольный фильтр с помощью насоса. Значение объема отбираемой пробы, приведенного к условиям 0 оС и 101,3 кПа, выводится на дисплей прибора. Система автоматически контролирует выполнение условия изокинетического отбора пробы и, в случае необходимости, корректирует скорость отбора пробы. Одновременно с отбором пробы система проводит контроль основных параметров газопылевого потока (температура, давление, скорость) для расчета объема отбираемой пробы.

ПЭЛ-ПВ является многоканальным, многофункциональным автоматическим средством измерений, изготовлено в передвижном исполнении на базе микроавтобуса.

Основными составными частями ПЭЛ-ПВ являются:

-    измерительный комплекс;

-    система сбора, обработки, хранения и передачи данных;

-    средства метрологического обеспечения;

-    система электроснабжения;

-    система жизнеобеспечения;

-    охранно-пожарный комплекс.

-    оборудование для фотографирования;

-    автомобиль.

Средствами метрологического обеспечения ПЭЛ-ПВ являются стандартные образцы -газовые смеси определяемых компонентов в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92, поверочный нулевой (ПНГ) - азот газообразный по ГОСТ 9293-74 в баллоне, предназначенные для корректировки показаний и поверки газовых каналов.

В состав измерительного комплекса входят:

система газоаналитическая MTR модели MIR FT (номер Госреестра: СИ РФ 57289-14), расположенная в стойке;

система изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000 (номер Госреестра: СИ РФ 57323-14), а также оборудование для хранения и перевозки проб;

Система газоаналитическая MTR FT включает в себя измерительный блок, блок пробоподготовки (HOFT box), блок подготовки воздуха MDS, блок обработки и передачи данных (SAM32), компьютер, блок измерителя кислорода..

Система ХС-5000 включает в себя:

блок управления системы с дисплеем с отображения измеряемых параметров (объема и температуры отбираемой пробы), насос,

зонд с нагревателем , трубкой Пито типа S и термопарой типа К.

блок отбора проб с обогреваемым боксом для фильтров, охлаждаемым боксом для стеклянных поглотителей и электрические соединения.

шлангокабель с электрическими и пневматическими линиями для соединения блока отбора проб с насосом с блоком управления системы отбора проб.

Датчики температуры (кроме датчика температуры анализируемого газа) и датчики давления (кроме датчиков разности давлений АР и АН) являются индикаторами.

Внешний вид ПЭЛ-ПВ, а также систем MTR FT и ХС-5000 приведен на рис. 1 - 3.

Система сбора, обработки, хранения и передачи информации:

-    программное обеспечение «Агат»;

-    даталоггер;

-    система передачи информации;

Система жизнеобеспечения:

-    система измерения температуры внутри автомобиля;

-    система кондиционирования воздуха;

-    система обогрева;

-    система вентиляции.

Система энергоснабжения:

-    электрические сети;

-    источники бесперебойного питания;

-    дизельный или бензиновый генератор с ручным пуском;

-    резервная генераторная установка “Questa” EL 12000 E;

Охранно-пожарный комплекс:

-    ручная система пожаротушения;

-    охранная автомобильная сигнализация.

Программное обеспечение

Лаборатория контроля промышленных выбросов передвижная экологическая ПЭЛ-ПВ

имеет:

встроенное программное обеспечение средств измерений (СИ), входящих в состав ПЭЛ-ПВ, приведенное в описании типа СИ, входящих в состав ПЭЛ-ПВ.

автономное программное обеспечение «Агат», состоящее из двух программных компонентов (для каналов системы MIR FT):

-    «Агат-Клиент» - AgatClient.exe;

-    «Агат-Сервер» - AgatServer.exe.

Программный компонент «Агат-Клиент» осуществляет: сбор информации от анализаторов;

обработку результатов измерений (усреднение измеренных значений за 20 мин, приведение к 0 оС);

сохранение исходной информации от анализаторов; сохранение обработанной информации;

отображение информации от приборов в реальном времени, в том числе:

-    в виде общего графика;

-    в виде набора индивидуальных для каждого канала графиков;

-    в виде схематического отображения приборов; вывод журнала системы:

-    со служебными сообщениями;

-    с сообщениями о превышении ПДК;

-    с аварийными сообщениями и т.д.;

отображение сохраненной информации за указанный период в виде таблиц и графиков; формирование отчетных форм по шаблону; отправкн данных в другие информационные системы.

Программный компонент «Агат-Сервер» реализует функции передачи между точками приёма данных от нескольких АСК-А и осуществляет отправку данных в другие информационные системы.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Технические характеристики

1. Метрологические и технические характеристики ПЭЛ-ПВ с использованием каналов системы MTR FT.

1.1. Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности измеритель

ных каналов газов ПЭЛ-ПВ приведены в таблице 2. Таблица 2.

1.2    Номинальная цена единицы наименьшего разряда: (в зависимости от диапазона измерений): 0,01 - 0,1 мг/м3 (% об.).

1.3    Предел допускаемой вариации показаний, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: 0,5.

1.4    Предел допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: 0,5.

1.5    Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в пределах рабочих условий эксплуатации на каждые 10 °С от нормальных условий, в долях от пределов допускаемой основной погрешности: ± 0,5.

1.6    Суммарная дополнительная погрешность от влияния содержания неизмеряемых компонентов в анализируемой газовой смеси, в долях от пределов допускаемой основной погрешности, не более: 0,5.

1.7    Диапазоны измерений и пределы допускаемой погрешности для измерительных каналов параметров газового потока приведены в таблице 3.

Таблица 3.

1.8    Время прогрева, мин, не более 90 мин.

1.9    Время интегрирования по всем газовым каналам, с, не более 180.

2. Метрологические и технические характеристики ПЭЛ-ПВ с использованием каналов системы ХС-5000.

2.1. Диапазоны измерений объема газа и пределы допускаемой основной относительной погрешности приведены в таблице 4.

2.2.    Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающей среды на каждые 10 °С от номинального значения температуры 20 оС в пределах рабочих условий, в долях от основной погрешности: 0,5.

2.3.    Диапазоны измерений и пределы допускаемой погрешности для измерительных каналов параметров газового потока приведены в таблице 5.

Таблица 5

2.4.    Средний коэффициент преобразования динамического (скоростного) давления Кт пневмометрической трубки: 0,7 - 0,9 (для диапазона скоростей газового потока от 4 до 30 м/с).

2.5.    Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента преобразования Кт: ± 5 %.

3.    Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц: (230±23) В.

4.    Потребляемая электрическая мощность, кВт, не более: 9,5.

5 Габаритные размеры, мм, не более: длина: 6653, ширина: 2374; высота: 2880.

6.    Масса, кг, не более: 3280.

7.    Средняя наработка на отказ (при доверительной вероятности Р=0,95), ч:

для каналов системы MIR FT    24000,

для каналов системы ХС-5000    6000,

8.    Полный средний срок службы:    8 лет. для каналов системы ХС-5000 6 лет,

9.    Условия окружающей среды:

-    температура - от минус 40 °С до 40 °С;

-    атмосферное давление - от 84 до 106,7 кПа;

-    относительная влажность - от 30 % до 98 % при температуре 35 °С и (или) более низких температурах. (без конденсации влаги)

-    относительная влажность воздуха до 100 % при 20 °С;

10.    Условия внутри лаборатории:

-    диапазон температуры окружающей среды:    от 10 оС до 35 оС;

-    диапазон относительной влажности (без конденсации влаги) до 95 %;

-    диапазон атмосферного давленияот 84 до 106,7 кПа.

11.    Параметры анализируемой пробы:

для каналов системы MTR FT (на входе системы):

-    диапазон температур от 0 оС до 35 оС;

-    содержание неопределяемых компонентов: определяемые компоненты - не более верхнего значения диапазона измерений.

-    максимальная температура точки росы 5 оС. для каналов системы ХС-5000:

-    диапазон скоростей от 4 до 30 м/с;

-    температура, не более: 650 оС.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на стене внутри лаборатории и на титульный лист Руководства по эксплуатации.

Комплектность

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1769-2014 «Лаборатория контроля промышленных выбросов передвижная экологическая ПЭЛ-ПВ. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «20» июня 2014 г.

Основные средства поверки:

1) для каналов измерений газов и влаги:

- стандартные образцы состава - газовые смеси в баллонах под давлением по ТУ 6-162956-92;

ШДЕК.418313.001 ТУ (№ 46598-11 в Госреестре СИ РФ) в комплекте со стандартными образцами состава - газовыми смесями в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92;

-    рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС модификаций ГГС-Т или ГГС-К (термодиффузионный) по ШДЕК.418319.009 ТУ ( № 45189-10 в Госреестре СИ РФ) в комплекте с источниками микропотоков (ИМ) фтористого водорода по ИБЯЛ .418319.013 ТУ;

-    поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух в баллонах под давлением по ТУ6-21-5-82 или азот газообразный в баллонах под давлением по ГОСТ 9293-74.

-    генератор влажного воздуха HygroGen, модификации HygroGen 2, номер Госреестра 32405-11, диапазон воспроизведения относительной влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности по относительной влажности ±0,5 %, диапазон воспроизведения температуры от 0 до 60 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности по температуре ±0,1 °С ;

-    гигрометр Rotronic модификации HygroPalm, номер Госреестра 26379-10, диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±1,0 %;

2) для измерительных каналов параметров газового потока: и отбора проб:

-    термостат жидкостный мод. 7012, номер Госреестра 40415-09 диапазон температур от 10 °С до 95 °С;

-    термометр сопротивления эталонный ЭТС-100, номер Госреестра 19916-10;

-    аэродинамическая установка, диапазон измерений скорости воздушного потока

4 - 40 м/с, 80 = 1 %.

-    расходомер-счетчик газа РГТ модификаций РГТ-6 и РГТ-7 ШДЕК.421322.002 ТУ (№51713-12 в Госреестре СИ РФ);

-    преобразователь термоэлектрический платинородий-платиновый типа ППО рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.558-2009, погрешность не более ± 0,4 оС ;

-    калибратор давления пневматический Метран-505 Воздух-1 (№ 42701-09 в Госреестре СИ РФ), с блоком опорного давления, диапазон измерений от 0,005 до 0,4 кПа, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,1 %; св.0,04 до 2 кПа, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,025 %.

-    секундомер С-1-2А по ТУ 25-07.1894.003-90 (№ 632--63 в Госреестре РФ).

Сведения о методах измерений

методика измерений приведена в документе «Лаборатория контроля промышленных выбросов передвижная экологическая ПЭЛ-ПВ. Руководство по эксплуатации».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к лаборатории контроля промышленных выбросов передвижной экологической ПЭЛ-ПВ

1 ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия».

2. ГОСТ Р 50759-95 «Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия».

3 ГОСТ 8.578-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах».

4.    ГОСТ Р 8.618-2006 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа»;

5.    ГОСТ Р ИСО 9096-2003 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твердых частиц ручным гравиметрическим методом»;

6.    РД 52.04.59-85 «Охрана природы. Атмосфера. Требования к точности контроля промышлен-

ных выбросов»;

7. ГОСТ Р 51945-2002 «Аспираторы. Общие технические условия».

8 Техническая документация фирмы - изготовителя.

Рекомендации к применению

осуществление деятельности в области охраны окружающей среды