Анализаторы пыли FW мод. FW101-Ex, FWE200DH, FW300-Ex

Назначение

Анализаторы пыли FW моделей FW101-Ex, FWE200DH, FW300-Ex (далее - анализаторы) предназначены для автоматических непрерывных измерений массовой концентрации взвешенных частиц в пылегазовых потоках стационарных источников загрязнения окружающей среды.

Описание

Принцип действия анализаторов - оптический. Оптическое излучение от источника направляется в анализируемый пылегазовый поток со взвешенными частицами пыли. Рассеянное (в моделях FW101-Ex, FWE200DH) или пропускаемое (в модели FW300-Ex) частицами излучение регистрируется приёмником. Изменение интегральной интенсивности зарегистрированного излучения, обусловленное наличием частиц пыли, пропорционально массовой концентрации пыли в потоке.

Анализаторы модели FW101-Ex конструктивно состоят из нескольких блоков: измерительного блока FWSE101-Ex, блока управления AK1-Ex, воздушного блока SLV5.

Измерительный блок FWSE101-Ex состоит из зонда, помещаемого в газоход, и электронного блока; включает в себя оптическую систему (источник и приёмник излучения) и электронную систему обработки. Блок выпускается в нескольких исполнениях, отличающихся следующими параметрами: материал зонда в зависимости от агрессивности и температуры анализируемой среды (не более 220 или 400 °С), длина зонда (435 или 735 мм).

Блок управления AK1-Ex содержит электронную плату и ЖК-дисплей. Предусмотрена передача данных через аналоговые и цифровые выходы и цифровой интерфейс RS-232.

С целью очистки оптических поверхностей измерительного блока FWSE101-Ex при эксплуатации предусмотрено подключение воздушного блока SLV5.

Электрическое питание измерительного блока FWSE101-Ex осуществляется от блока управления AK1-Ex, питающегося от сети переменного тока (опционально от сети постоянного тока); воздушного блока SLV5 - от трёхфазной сети переменного тока.

Блоки анализаторов модели FW101-Ex выпускаются в двух взрывозащищённых исполнениях для различных взрывоопасных зон. В зависимости от исполнения наименование модели FW101-Ex может содержать дополнительные цифровые и/или буквенные символы.

Анализаторы модели FWE200DH предназначены для выполнения измерений массовой концентрации взвешенных частиц во влажных пылегазовых потоках (температура ниже точки росы) и конструктивно состоят из нескольких блоков: комбинированного пробоотборного зонда, помещаемого в газоход, блока управления и измерения, воздушного блока SLV7-1.

Анализируемая проба отбирается через комбинированный пробоотборный зонд и поступает в блок управления и измерения, где выполняется её нагрев и осушка, измерение массовой концентрации пыли, отвод в газоход через комбинированный пробоотборный зонд. Отбор и отвод анализируемой пробы осуществляется посредством эжекции, создаваемой воздушным блоком SLV7-1.

Комбинированный пробоотборный зонд выпускается в нескольких исполнениях, отличающихся следующими параметрами: материал зонда в зависимости от агрессивности и температуры анализируемой среды, длина зонда. Для обеспечения изокинетичности отбора зонд комплектуется сменными пробоотборными соплами различных диаметров.

Блок управления и измерения содержит следующие элементы: узел пробоподачи, термоциклон, оптический модуль, эжектор для подключения воздушного блока SLV7-1, электронный блок. Элементы размещаются на монтажной панели и закрываются погодозащитным кожухом. Электронный блок содержит электронную плату и ЖК-дисплей с кнопками. Предусмотрена передача данных через аналоговые и цифровые выходы и цифровые интерфейсы RS-232, RS-485, Ethernet, USB.

Электрическое питание осуществляется от сети переменного тока.

Дополнительно анализаторы модели FWE200DH могут оснащаться дистанционным блоком управления, узлом обратной промывки, обогреваемым шлангом для отбора пробы, интерфейсным модулем (Modbus TCP, Ethernet тип 1 или Profibus DP). В зависимости от исполнения наименование модели FWE200DH может содержать дополнительные цифровые и/или буквенные символы.

Анализаторы модели FW300-Ex конструктивно состоят из нескольких блоков: измерительного блока FWSE300-Ex, отражателя FW-R-055, блока управления AK1-Ex, воздушного блока SLV5.

Измерительный блок FWSE300-Ex включает в себя оптическую систему (источник и приёмник излучения) и электронную систему обработки. Блок выпускается в двух исполнениях, предназначенных для установки в газоходы диаметрами сечения от 0,5 до 2 м и от 1,5 до 8 м соответственно. Блок оснащён взрывозащищённым корпусом.

Отражатель FW-R-055 предназначен для отражения падающего оптического излучения обратно на измерительный блок. Отражатель выпускается в двух исполнениях: с неподвижным отражателем (FW-R-055-F) и поворотным отражателем (FW-R-055-D), оснащённым электроприводом и взрывозащищённым корпусом.

Блок управления AK1-Ex содержит электронную плату и ЖК-дисплей. Предусмотрена передача данных через аналоговые и цифровые выходы и цифровой интерфейс RS-232.

С целью очистки оптических поверхностей измерительного блока FWSE300-Ex и отражателя исполнения FW-R-055-D при эксплуатации предусмотрено подключение воздушного блока SLV5.

Электрическое питание измерительного блока FWSE300-Ex и отражателя исполнения FW-R-055-D осуществляется от блока управления AK1-Ex, питающегося от сети переменного тока (опционально от сети постоянного тока); воздушного блока SLV5 - от трёхфазной сети переменного тока.

В зависимости от исполнения наименование модели FW300-Ex может содержать замещающие и/или дополнительные цифровые и/или буквенные символы.

Результаты измерений представляются в единицах массовой концентрации пыли (мг/м3) после проведения градуировки на месте эксплуатации (например, в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9096-2006 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твёрдых частиц ручным гравиметрическим методом»).

Анализаторы моделей FW101-Ex, FW300-Ex соответствуют требованиям Таможенного союза ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах».

Анализаторы могут быть включены в состав автоматизированных систем по контролю за составом загрязняющих веществ и объёмом или массой их выбросов в атмосферный воздух.

Общий вид анализаторов, места пломбировки и нанесения знака поверки изображены на рисунках 1 - 3.

МестО пломбировки

2

SICK|MAIHAK

FW -IO0 / FW’300

Место для нанесения

знака поверки

3

На рисунке: 1 - измерительный блок FWSE101-Ex; 2 - блок управления AK1-Ex22;

3 - воздушный блок SLV5

Рисунок 1 - Общий вид анализатора пыли FW модели FW101-Ex

Место для нанесения знака поверки

На рисунке: 1 - блок управления и измерения; 2 - комбинированный пробоотборный зонд; 3 - воздушный блок SLV7-1

Рисунок 2 - Общий вид анализатора пыли FW модели FWE200DH

2

На рисунке: 1 - блок управления AK1-Ex22; 2 - измерительный блок FWSE300-Ex;

3 - отражатель FW-R-055

Рисунок 3 - Общий вид анализатора пыли FW модели FW300-Ex

Программное обеспечение

Анализаторы имеют встроенное и автономное программное обеспечение (ПО). Встроенное ПО состоит из двух модулей и инсталлировано на измерительный блок и блок управления. Встроенное ПО используются для выполнения измерений, сбора, обработки, отображения, хранения и передачи результатов измерений на внешние устройства и носители информации. Автономное ПО инсталлируется на персональный компьютер. Автономное ПО используются для управления анализаторами, сбора, обработки, отображения, хранения результатов измерений. Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с документом Р 50.2.077-2014. При нормировании метрологических характеристик учтено влияние ПО.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблицах 1 - 3.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО для модели FW101-Ex

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО для модели FWE200DH

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО для модели FW300-Ex

Технические характеристики

Таблица 4 - Метрологические характеристики

Таблица 5 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 5

Продолжение таблицы 5

Знак утверждения типа

наносится на корпус анализатора с помощью наклейки и титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Комплектность анализаторов приведена в таблице 6.

Таблица 6 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 242-2201-2018 «Анализаторы пыли FW моделей FW101-Ex, FWE200DH, FW300-Ex. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 марта 2018 г.

Основные средства поверки:

- рабочий эталон единицы массово6й концентрации частиц в аэродисперсных средах с относительной погрешностью не более ±10 % в соответствии с ГОСТ Р 8.606-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;

- рабочий эталон единицы светового коэффициента пропускания в диапазоне значений от 5 до 95 % с относительной погрешностью не более ±2,5 % на основе комплекта светофильтров SICK Dusthunter в соответствии с ГОСТ 8.557-2007 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральных, интегральных и редуцированных коэффициентов направленного пропускания и оптической плотности в диапазоне длин волн от 0,2 до 50,0 мкм, диффузного и зеркального отражений в диапазоне длин волн от 0,2 до 20,0 мкм»;

- рабочий эталон единицы светового коэффициента пропускания в диапазоне значений от 5 до 95 % с относительной погрешностью не более ±2,5 % на основе комплекта светофильтров SICK FW300 в соответствии с ГОСТ 8.557-2007 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральных, интегральных и редуцированных коэффициентов направленного пропускания и оптической плотности в диапазоне длин волн от 0,2 до 50,0 мкм, диффузного и зеркального отражений в диапазоне длин волн от 0,2 до 20,0 мкм».

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на корпус анализатора и (или) на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ № 425 от 07.12.2012 Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного Регулирования обеспечения единства измерений и выполняемых при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений».

ГОСТ 8.606-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов».

Техническая документация изготовителя.