Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО "Криогаз - Высоцк"
| Номер в ГРСИ РФ: | 82350-21 |
|---|---|
| Производитель / заявитель: | ООО "НПП "ГКС", г.Казань |
Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк» (далее - АСКПВ или система) предназначена для:
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 82350-21 |
| Наименование | Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках |
| Модель | КАСХ-1,2, КТО-600 ООО "Криогаз - Высоцк" |
| Страна-производитель | РОССИЯ |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | 1 |
Производитель / Заявитель
Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "ГКС" (ООО НПП "ГКС"), г. Казань
РОССИЯ
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Актуальность информации | 03.11.2024 |
Поверители
Скачать
| 82350-21: Описание типа СИ | Скачать | 805.7 КБ | |
| 82350-21: Методика поверки МП-242-2416-2021 | Скачать | 11.5 MБ |
Описание типа
Назначение
Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк» (далее - АСКПВ или система) предназначена для:
- непрерывных автоматических измерений массовой концентрации загрязняющих веществ: оксида углерода (СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), суммы оксидов азота (NOx), хлороводорода (HCl), диоксида серы (SO2), твердых взвешенных частиц (пыли) и параметров (температура, давление/разрежение, объемная доля паров воды (H2O), объемная доля кислорода (O2), массовая концентрация диоксида углерода (CO2), объёмный расход) в газовых выбросах;
- расчета и учета массовых и валовых выбросов загрязняющих веществ;
- сбора, обработки, визуализации, хранения полученных данных, представления результатов в различных форматах;
- передачи информации о показателях выбросов.
Описание
Составными частями системы являются:
- аналитическая часть комплекса термического обезвреживания - 600 (далее КТО-600);
- аналитическая часть компрессорного агрегата смешанного хладагента - 1 (далее КАСХ-1);
- аналитическая часть компрессорного агрегата смешанного хладагента - 2 (далее КАСХ-2).
Система выполняет следующие основные функции:
- принудительный отбор пробы дымовых газов;
- очистку пробы от загрязнений и подготовку пробы к анализу в соответствии со спецификацией анализатора;
- транспортировку пробы с помощью подогреваемой линии с автоматическим контролем температуры;
- измерение и расчёт массовой концентрации и объемной доли определяемых компонентов;
- измерение температуры, давления, скорости потока и массовой концентрации твердых (взвешенных) частиц непосредственно в дымовой трубе;
- приведение результатов измерений к нормальным условиям (0 °С и 101,3 кПа, сухой газ, O2 - 15 %);
- усреднение результатов измерений за 30 мин;
- расчет массовых и валовых выбросов загрязняющих веществ;
- сбор, хранение и передачу по запросу накопленной информации за отчетный период на внешний удаленный компьютер.
Система является стационарным многоканальным проектно-компонуемым изделием и состоит из технологического и производственного уровня. Производственный уровень является общим.
В аналитическую часть КАСХ-1 и аналитическую часть КАСХ-2 входит следующее оборудование:
- газоанализатор X-STREAM (далее - X-STREAM), (рег. № 57090-14);
- анализатор кислорода модели «Oxymitter 4000» (далее - Oxymitter 4000), (рег. № 1378110);
- измеритель скорости потока D-FL 100 с электронным блоком D-FL 100-20 (рег. № 66707-17);
- термопреобразователь сопротивления Rosemount 0065 (рег. № 53211-13);
- преобразователь измерительный Rosemount 644 (рег. № 56381-14);
- датчик давления Метран-150 (рег. № 32854-13);
- комплекс измерительно-управляющий и противоаварийной автоматической защиты Delta V (рег. № 49338-13);
- вычислительный комплекс B&R Х20;
- система пробоотбора (зонд для отбора проб газов и обогреваемая линия);
Принцип действия аналитической части КАСХ-1 и КАСХ - 2 основан на следующих методах измерений:
1) для определения компонентов СО, CO2, NO, NO2 — инфракрасная фотометрия;
2) для определения компонента O2 - парамагнитный, электрохимический;
3) для суммы оксидов азота (NOx) - расчётный, на основании массовых концентрации оксида азота (NO) и диоксида азота (NO2), в пересчете на NO2;
4) для определения H2O - расчётный, на основании разницы O2 в сухой и влажной пробе;
5) температуры - терморезистивный;
6) давления - тензорезистивный;
7) объёмного расхода - дифференциальная разница давлений;
Процесс измерения содержаний веществ заключается в отборе пробы и её первичной подготовке, транспортировке на охладитель и последующему анализу компонентного состава на «холодной» (сухой) основе. Непосредственно на дымоходах КАСХ-1 и КАСХ-2 установлены расходомеры, датчики давления и температуры, измеритель кислорода Oxymitter 4000 и пробоотборные зонды. Проба проходит через пробоотборный зонд по обогреваемой линии, за счёт побудителя расхода, поступает в шкаф на охладитель и на газоанализатор X-STREAM.
Передача измерительной информации от элементов аналитической части КАСХ-1 и КАСХ-2 осуществляется следующим образом:
- от измерителя кислорода Oxymitter 4000 в виде унифицированного сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА на контроллер;
- от датчиков давления (перепада давления) и температуры отходящих газов в виде унифицированного сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА на электронный блок расходомера D-FL 100-20;
- от газоанализатора X-STREAM и расходомера в цифровой форме по протоколу Modbus RTU на контроллер.
- от контроллера на вычислительный комплекс B&R X20 по протоколу Modbus RTU.
В аналитическую часть КТО-600 входит следующее оборудование:
- анализатор газов непрерывного действия CT5100 (далее - CT5100), (рег. № 72338-18);
- измеритель скорости потока D-FL 100 с электронным блоком D-FL 100-20 (далее -расходомер) (рег. № 66707-17);
- анализатор пыли LM 3086 SER (далее - пылемер) (рег. № 77149-19);
- термопреобразователь сопротивления Rosemount 0065 (рег. № 53211-13);
- преобразователь измерительный Rosemount 644 (рег. № 56381-14);
- датчик давления Метран-150 (рег. № 32854-13);
- преобразователи WAGO I/O-SYSTEM серии 750, 753 (далее - преобразователь WAGO) (рег.№ 41134-09);
- комплекс измерительно-управляющий и противоаварийной автоматической защиты Delta V (далее - контроллер) (рег. № 49338-13);
- вычислительный комплекс B&R Х20;
- система пробоотбора (зонд для отбора проб газов и обогреваемая линия);
Принцип действия аналитической части КТО-600 основан на следующих методах измерений:
1) для определения компонентов СО, CO2, NO, NO2, SO2, HCl, O2, H2O - инфракрасная спектросопия;
2) для суммы оксидов азота (NOx) - расчётный, на основании массовых концентрации оксида азота (NO) и диоксида азота (NO2), в пересчете на NO2;
3) температуры - терморезистивный;
4) давления - тензорезистивный;
5) объёмного расхода - дифференциальная разница давлений;
6) измерение твердых взвешенных частиц (пыли) - оптико-абсорбционный.
Процесс измерения содержаний веществ заключается в отборе проб и её первичной подготовке, транспортировке на блок вторичной подготовки и последующему анализу компонентного состава на «горячей» (влажной) основе. Предусмотрено по одному пробозаборному устройству на каждый из двух дымоходов. Непосредственно на дымоходах установлены расходомеры, датчики давления и температуры, пылемеры и пробоотборные зонды. Проба проходит через пробоотборный зонд по обогреваемой линии транспортировки пробы, поступает в шкаф на блок вторичной подготовки пробы с возможностью переключения потоков от дымоходов на газоанализатор CT5100.
Передача измерительной информации от элементов аналитической части КТО-600 осуществляется следующим образом:
- от газоанализатора CT5100, пылемера, датчиков давления и температуры в виде унифицированного сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА на преобразователь WAGO;
- от датчиков давления (перепада давления) и температуры в виде унифицированного сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА на электронный блок расходомера D-FL 100-20;
- от расходомера и преобразователя WAGO в цифровой форме по протоколу Modbus RTU на контроллер.
- от контроллера на вычислительный комплекс B&R X20 по протоколу Modbus RTU.
К настоящему типу средств измерений относится система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк», зав. № 1.
Место пломбирования отсутствует. Ограничение доступа осуществляется с помощью механических замков.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Общий вид оборудования системы представлены на рисунках 1 -12.
Рисунок - 1 Общий вид внутри шкафа аналитической части КАСХ-1 и КАСХ -2
Рисунок - 2 Общий вид внутри шкафа аналитической части КТО-600:
Ограничение доступа
Рисунок 3 - Общий вид газоанализатора CT5100
Рисунок 4 - Общий вид газоанализатора X-STREAM
Рисунок 5 - Общий вид анализатора кислорода модели «Oxymitter 4000»
Рисунок 6 - Общий вид измерителя скорости потока D-FL 100 с электронным блоком D-FL 100-20
Рисунок 7 - Общий вид анализатора пыли LM 3086 SER
Рисунок 8 - Общий вид термопреобразователя сопротивления Rosemount 0065
Рисунок 9 - Общий вид преобразователя измерительного Rosemount 644
Рисунок 10 - Общий вид датчика давления Метран-150
Рисунок 11 - Общий вид преобразователя WAGO I/O-SYSTEM серии 750, 753
Рисунок 12 - Общий вид комплекса измерительно-управляющего и противоаварийной автоматической защиты Delta V
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) систем состоит из двух уровней:
- уровень встроенного ПО технических средств системы (анализатора, расходомера, пылемера);
- уровень прикладного ПО «GKS_ASKPV» вычислительного комплекса B&R X20.
Встроенное ПО технических средств системы специально разработано изготовителями соответствующих технических средств и обеспечивает передачу измерительной информации в контроллер системы.
Прикладное ПО «GKS_ASKPV» вычислительного комплекса B&R X20 производит:
- прием и обработку цифровых сигналов от газоанализаторов, расходомеров, пылемеров и преобразователя WAGO;
- расчет массовых и валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу;
Прикладное ПО «GKS_ASKPV» вычислительного комплекса B&R X20, обеспечивающие расчет выбросов являются метрологически значимыми. Влияние прикладного ПО «GKS_ASKPV» вычислительного комплекса B&R X20 учтено при нормировании метрологических характеристик измерительных каналов системы. Уровень защиты - «средний» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО вычислительного комплекса B&R X20 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
|
Идентификационные данные (признаки) | |
|
Идентификационное наименование ПО |
Контрольная сумма 1) |
|
«ГКС-АСКПВ» (GKS_ASKPV) |
2829355270 |
|
1) Алгоритм расчёта контрольной суммы - CRC | |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики газоаналитических каналов аналитической части
КАСХ - 1 и КАСХ - 2 (с устройством отбора и подготовки пробы)________________________
|
Измерительный канал (определяемый компонент) |
Диапазон показаний массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Диапазон измерений массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Пределы допускаемой погрешности в условиях эксплуатации2), % | |
|
приведенной1) |
относительной | |||
|
CO |
от 0 до 1200 |
от 0 до 120 включ. св. 120 до 1200 |
±20 - |
- ±20 |
|
CO2 |
от 0 до 195 х103 |
от 0 до 39x103 включ. св. 39x103 до 195 х103 |
±20 _ |
_ ±20 |
|
NO |
от 0 до 650 |
от 0 до 80 включ. св. 80 до 650 |
±25 - |
- ±25 |
|
NO2 |
от 0 до 1000 |
от 0 до 100 включ. св. 100 до 1000 |
±20 - |
- ±20 |
|
NOx |
от 0 до 1600 |
от 0 до 160 включ. св. 160 до 1600 |
±25 - |
- ±25 |
|
О2 |
от 0 до 25 % (об.) |
от 0 до 5 (об.) включ. св. 5 до 25 % (об.) |
±15 _ |
_ ±15 |
|
Измерительный канал (определяемый компонент) |
Диапазон показаний массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Диапазон измерений массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Пределы допускаемой погрешности в условиях эксплуатации2), % | |
|
приведенной1) |
относительной | |||
|
Пары Н2О |
от 0 до 25 % (об.) |
от 0 до 5 % (об.) включ. св. 5 до 25 % (об.) |
±25 _ |
_ ±25 |
|
1) Приведенные к верхнему пределу диапазона измерений; 2) В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 16.11.2020 г. № 1847, п. 3.1.3; 3) Номинальная цена единицы наименьшего разряда измерительных каналов - 1; 0,1 мг/м3(% об.). | ||||
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоаналитических каналов аналитической части
КТО-600 (с устройством отбора и подготовки пробы)
|
Измерительный канал (определяемый компонент) |
Диапазон показаний массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Диапазон измерений массовой концентрации (объемной доли), мг/м3 (%) |
Пределы допускаемой погрешности в условиях эксплуатации2), % | |
|
приведенной1) |
относительной | |||
|
CO |
от 0 до 300 |
от 0 до 60 включ. св. 60 до 300 |
±20 - |
- ±20 |
|
CO2 |
от 0 до 489 х103 |
от 0 до 98х103 включ. св. 98х103 до 489 х103 |
±20 _ |
_ ±20 |
|
NO |
от 0 до 300 |
от 0 до 60 включ. св. 60 до 300 |
±25 - |
- ±25 |
|
NO2 |
от 0 до 300 |
от 0 до 60 включ. св. 60 до 300 |
±25 - |
- ±25 |
|
NOx |
от 0 до 600 |
от 0 до 120 включ. св. 120 до 600 |
±25 - |
- ±25 |
|
SO2 |
от 0 до 600 |
от 0 до 80 включ. св. 80 до 600 |
±25 - |
- ±25 |
|
HCl |
от 0 до 150 |
от 0 до 30 включ. св. 30 до 150 |
±25 - |
- ±25 |
|
О2 |
от 0 до 15 % (об.) |
от 0 до 5 % (об.) св. 5 до 15 % (об.) |
±15 _ |
_ ±15 |
|
Пары Н2О |
от 0 до 30 % (об.) |
от 0 до 6 % (об.) св. 6 до 30 % (об.) |
±25 - |
_ ±25 |
1) Приведенные к верхнему пределу диапазона измерений;
2) В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 16.11.2020 г. № 1847, п. 3.1.3;
3) Номинальная цена единицы наименьшего разряда измерительных каналов - 1; 0,1 мг/м3(% об.).
Таблица 4 - Метрологические характеристики измерительного канала твердых (взвешенных) частиц аналитической части КТО-600
|
Измерительный канал (определяемый компонент или параметр) |
Диапазон показаний |
Диапазон измерений3) |
Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
|
Массовая концентрация твердых (взвешенных) частиц, мг/м3 |
от 0 до 10000 |
от 10 до 40001) |
±202) |
|
Спектральный коэффициент направленного пропускания, % |
от 0 до 100 |
от 5 до 95 |
±5 |
|
1) Для оптической длины пути 1м; 2) После проведения градуировки на анализируемой среде; 3) Номинальная цена единицы наименьшего разряда измерительного канала твердых (взвешенных) частиц (веществ) составляет 0,1 мг/м3. | |||
аблица 5 - Метрологические характеристики измерительных каналов системы
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Предел допускаемой вариации показаний, в долях от предела допускаемой погрешности |
0,3 |
|
Пределы допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой погрешности |
±0,3 |
|
Время прогрева, мин, не более |
60 |
|
Предел допускаемого времени установления выходного сигнала (Т0,9), с (время одного цикла без учета транспортного запаздывания) |
120 |
Таблица 6 - Метрологические характеристики для измерительных каналов параметров газового потока в условиях эксплуатации
|
Измерительный канал |
Единицы измерений |
Диапазон измерений3) |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Температура дымовых газов |
оС |
от 0 до +400 |
±0,5 (абс.) |
|
Абсолютное давление дымовых газов |
кПа |
от 0 до 160 |
±0,25 % (прив.)2) |
|
Скорость газового потока1) |
м/с |
от 3 до 40 |
±0,4 (абс.) |
|
1) Диапазон измерений по каналу объемного расхода рассчитывается с учетом измеренного значения скорости газового потока и площади сечения дымовой трубы; 2) Приведенные к верхнему пределу диапазона измерений; 3) Номинальная цена единицы наименьшего разряда измерительных каналов: температуры 0,1 оС, давления 0,1 кПа, скорость 0,1 м/с, пыли 0,1 мг/м3. | |||
Таблица 7 - Основные технические характеристики газоаналитического оборудования аналитической части КАСХ - 1 и КАСХ - 2
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50-60) Гц, В |
170±70 |
|
Габаритные размеры шкафа аналитического, мм, не более: Ширина Высота Глубина |
1090 2100 960 |
|
Средняя наработка до отказа в условиях эксплуатации, с учетом технического обслуживания, ч (при доверительной вероятности Р=0,95), не менее |
24000 |
|
Средний срок службы, лет |
10 |
|
Условия эксплуатации (внутри аналитического шкафа): диапазон температуры, оС относительная влажность (без конденсации влаги), %, не более диапазон атмосферного давления, кПа |
от 10 до 30 95 от 84 до 106,7 |
|
Параметры анализируемого газа на входе в пробоотборный зонд: | |
|
-температура, °С, не более |
+400 |
Таблица 8 - Основные технические характеристики газоаналитического оборудования аналитической части КТО-600
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В |
380±38 |
|
Габаритные размеры шкафа аналитического, мм, не более: Ширина Высота Глубина |
2200 2100 1000 |
|
Средняя наработка до отказа в условиях эксплуатации, с учетом технического обслуживания, ч (при доверительной вероятности Р=0,95), не менее |
24000 |
|
Средний срок службы, лет |
10 |
|
Условия эксплуатации (внутри шкафа): диапазон температуры, оС относительная влажность (без конденсации влаги), %, не более диапазон атмосферного давления, кПа |
от 5 до 30 95 от 84 до 106,7 |
|
Параметры анализируемого газа на входе в пробоотборный зонд: | |
|
-температура, °С, не более |
+ 180 |
Знак утверждения типа
на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Таблица 9 - Комплектность системы
|
Наименование |
Обозначение |
Количество |
|
Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк» в составе: |
Зав. № 1 |
1 шт. |
|
Анализатор газа непрерывного действия CT5100 |
CT5100 |
1 комплект |
|
Газоанализатор X-STREAM |
X-STREAM |
2 комплекта |
|
Анализатор кислорода модели «Oxymitter 4000» |
Oxymitter 4000 |
2 комплекта |
|
Термопреобразователи сопротивления Rosemount 0065 |
Rosemount 0065 |
4 комплекта |
|
Преобразователь измерительный Rosemount 644 |
Rosemount 644 |
4 комплекта |
|
Измеритель скорости потока D-FL 100 с электронным блоком D-FL 100-20 |
D-FL 100-20 |
4 комплекта |
|
Датчик давления Метран - 150 TAR |
Метран - 150 TAR |
4 комплекта |
|
Анализатор пыли LM 3086 SER |
LM 3086 SER |
2 комплекта |
|
Преобразователь WAGO I/O-SYSTEM серии 750, 753 |
WAGO I/O-SYSTEM |
10 комплектов |
|
Комплекс измерительно-управляющий и про-тивоаварийной автоматической защиты Delta V |
Delta V |
1 комплект |
|
Вычислительный комплекс |
B&R X20 |
1 комплект |
|
Шкаф приборный аналитической части КАСХ |
- |
2 шт. |
|
Шкаф приборный аналитической части КТО |
- |
1 шт. |
|
Шкаф контроллерный |
- |
1 шт. |
|
Документация: | ||
|
Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк». Руководство по эксплуатации. |
РЭ |
1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе «Система автоматического контроля промышленных выбросов на источниках КАСХ-1,2, КТО-600 ООО «Криогаз - Высоцк». Руководство по эксплуатации», пункт 1.4.
Нормативные документы
Постановление Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2020 г. № 1847 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений»;
ГОСТ Р 50759-95 «Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;
Приказ Росстандарта от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;
ГОСТ 8.558-2009 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры»;
Приказ Росстандарта от 6 декабря 2019 г. № 2900 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1 - 1-107 Па»;
ГОСТ 8.606-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;
Приказ Росстандарта от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»;
Приказ Росстандарта от 27 ноября 2018 г. № 2517 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений спектральных, интегральных, редуцированных коэффициентов направленного пропускания, диффузного и зеркального отражения и оптической плотности в диапазоне длин волн 0,2 - 20,0 мкм»;
Приказ Росстандарта от 25 ноября 2019 г. № 2815 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений скорости воздушного потока»;
ГОСТ Р 8.958-2019 «ГСИ. Наилучшие доступные технологии. Автоматические измерительные системы для контроля вредных промышленных выбросов. Методы и средства испытаний».
Смотрите также
