Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО "Хайдельбергцемент Рус" в г. Стерлитамак
| Номер в ГРСИ РФ: | 90471-23 |
|---|---|
| Производитель / заявитель: | ООО "СервисСофт Инжиниринг", г. Москва |
Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО «Хайдельбергцемент Рус» в г. Стерлитамак (далее - система) предназначена для:
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 90471-23 |
| Наименование | Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО "Хайдельбергцемент Рус" в г. Стерлитамак |
Производитель / Заявитель
Общество с ограниченной ответственностью "СервисСофт Инжиниринг" (ООО "СервисСофт Инжиниринг"), г. Москва
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Зарегистрировано поверок | 3 |
| Найдено поверителей | 2 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 3 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 28.04.2024 |
Поверители
Скачать
| 90471-23: Описание типа | Скачать | 229.1 КБ | |
| 90471-23: Методика поверки | Скачать | 9.3 MБ |
Описание типа
Назначение
Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО «ХайдельбергЦемент Рус» в г. Стерлитамак (далее - система) предназначена для:
- непрерывных автоматических измерений массовых концентраций загрязняющих веществ - оксида углерода (СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), диоксида серы (SO2), аммиака (NH3), взвешенных (твердых) частиц (далее - пыли), объемной доли кислорода (О2) и параметров отходящих газов (температура, абсолютное давление, ско-рость/объемный расход, влажность газового потока);
- расчета выбросов, приведения к нормальным (стандартным) условиям (мг/нм3), массовых выбросов (г/с, кг/час) и валовых выбросов (т/год) следующих загрязняющих веществ: оксида углерода (СО), оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), оксидов азота (NOx) (в пересчете на NO2), диоксида серы (SO2), аммиака (NH3), пыли;
- непрерывной обработки и анализа поступающей от приборов информации, ее архивирования и систематизирования;
- представления операторам получаемой информации по составу и расходу дымовых газов;
- передачи информации в автоматизированные системы более высокого уровня Заказчика, а также передачи информации о показателях выбросов загрязняющих веществ в государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду;
- формирования статистической отчетности, связанной с выбросами загрязняющих веществ в атмосферу.
Описание
Принцип действия системы основан на следующих методах измерения:
1) всех определяемых компонентов (кроме кислорода) - оптико-абсорбционный;
2) кислорода - электрохимический, основан на применении твердоэлектролитного датчика на основе диоксида циркония;
3) температуры - термоэлектрический;
4) давления - тензорезистивный;
5) скорости потока - ультразвуковой.
Система является стационарной и состоит из трех уровней:
- •нижний уровень: контрольно-измерительные приборы (измерительное оборудование системы) для измерения параметров дымовых газов (температура, давление, скорость, содержание H2O) и измерительные комплексы анализа проб (измерение концентраций загрязняющих веществ, содержание О2, пыли);
- •средний уровень (контроллерный шкаф): система сбора, расчета, обработки и передачи данных (далее - ССОД);
- •верхний уровень: сервер для хранения данных, автоматическое рабочее место эколога (далее - АРМ) для отображения данных с сервера, а также передачи данных в государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.
Оборудование нижнего уровня выполняет следующие функции:
• измерение абсолютного давления дымовых газов, кПа;
• измерение температуры дымовых газов, °С;
• измерение скорости дымового газа, м/с;
• измерение массовой концентрации оксида углерода (CO), мг/м3;
• измерение массовой концентрации оксида азота (NO), мг/м3;
• измерение массовой концентрации диоксида азота (NO2), мг/м3;
• измерение массовой концентрации диоксида серы (SO2), мг/м3;
• измерение массовой концентрации аммиака (NH3), мг/м3;
• измерение массовой концентрации пыли, мг/м3;
• измерение объемной доли кислорода (О2), %;
• измерение объемной доли паров воды (H2O), %.
Средний уровень (ССОД) обеспечивает автоматический сбор, диагностику и автоматизированную обработку информации по анализу выходных газов в сечении газохода, а также обеспечивает интерфейс доступа к этой информации и ее предоставление в соответствии с требованиями. На уровне ССОД происходит автоматический пересчет на основе данных, полученных от оборудования нижнего уровня, и вычисление следующих показателей:
• приведенные к «сухому» газу и стандартным условиям значения массовой концентрации NO2, NO, SO2, СО, NH3, мг/нм3;
• фактический (м3/с), пересчитанный на «сухой газ» и приведенный к нормальным
и стандартным условиям расход дымовых газов (нм3/с);
• массовый выброс NO2, NO, SO2, СО, NH3 и пыли в дымовом газе (г/с, кг/час, кг/сутки, кг/месяц);
• валовые выбросы NO2, NO, SO2, СО, NH3 и пыли в дымовом газе (т/год);
• усредненный за 20 минут массовый выброс NO2, NO, SO2, СО, NH3 и пыли в дымовом газе (г/с).
Связь между оборудованием нижнего уровня и ССОД осуществляется по токовому интерфейсу (4 - 20) мА и интерфейсу RS-485 (PROFIBUS). Передача сигналов диагностики осуществляется посредством дискретных сигналов типа «сухой контакт».
Связь между оборудованием верхнего уровня (сервером сбора данных) осуществляется по линии связи Ethernet (TCP/IP).
Сервер сбора и хранения данных и АРМ эколога обеспечивают отображение в реальном времени значений измеряемых и вычисляемых параметров, а также диагностическую информацию на АРМ эколога с возможностью формирования отчетов за произвольно заданный период. Визуализация информации на АРМ предусматривает возможность отображения трендов и графиков.
Передача данных от ССОД среднего уровня по каналам связи на сервер сбора и хранения данных и представление информации (данных) на АРМ осуществляется без искажений передаваемой информации.
Таблица 1 - Состав нижнего уровня системы
|
Наименование измерительного канала системы |
Наименование измеряемого параметра |
Первичный измерительный преобразователь, входящий в состав измерительного канала системы |
Регистрационный номер первичного измерительного преобразователя |
|
Каналы измерений газовых компонентов |
Массовая концентрация газовых компонентов, объемная доля газовых компонентов |
Комплекс газоаналитический MCS 200 HW |
- |
|
Канал измерений температуры дымовых газов |
Температура дымовых газов |
Преобразователь термоэлектрический SITRANS TS 500 |
61526-15 |
|
Канал измерений абсолютного давление дымовых газов |
Абсолютное давление дымовых газов |
Преобразователь давления измерительный SITRANS P модели DSIII, тип 7MF-4233 |
30883-05 |
|
Канал измерений скорости и объемного расхода газового потока |
Скорость и объемный расход газового потока |
Расходомер-счетчик уль тразвуковой ВЗЛЕТ РГ |
80169-20 |
|
Канал параметров пыли |
Массовая концентрация пыли Оптическая плот ность |
Пылемер СОМ-16.М |
- |
Основное газоаналитическое оборудование, контроллерный шкаф (ССОД) и сервер сбора данных располагаются в специализированном обогреваемом и кондиционируемом помещении, АРМ эколога располагается в здании заводоуправления (кабинет эколога). На газоходе монтируются средства измерений нижнего уровня системы с сопутствующим управляющим оборудованием и компоненты системы пробоотбора.
Отобранная проба выбросов поступает по обогреваемой пробоотборной линии в шкаф газоаналитического комплекса с оборудованием газоанализа.
Принцип работы системы основан на получении информации посредством измерения контролируемых параметров с помощью измерительных каналов системы и последующей передаче результатов измерений по связующим компонентам в систему сбора и обработки информации и далее на сервер сбора и хранения данных и АРМ эколога, выполняющими функции сбора, хранения и отображения информации.
В нормальном режиме измерительные каналы производят измерения и передают по токовому интерфейсу (4 - 20) мА и цифровому интерфейсу RS-485 (PROFIBUS) в ССОД измеренное значение, где происходит преобразование измеренных значений параметров отходящего газа в цифровой код и вычисление расчетных параметров.
В случае отказа какого-либо из элементов системы событие отказа фиксируется и сохраняется в списке аварий. Восстановление работоспособности системы производится путем замены отказавших элементов на исправные.
Подробное описание функционирования устройств и составных компонентов системы изложено в технической документации изготовителей конкретных изделий.
Ограничение доступа осуществляется с помощью механических замков.
Заводской номер системы нанесен на паспортную табличку, расположенную с внешней стороны (в правом верхнем углу) шкафа сбора и обработки данных. Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Пломбирование системы не предусмотрено.
К настоящему типу средств измерений относится система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО «Хайдельбергцемент Рус» в г. Стерлитамак, зав. № 1.
Общий вид оборудования системы представлен на рисунках 1-5.
Рисунок 1 - Общий вид комплекса газоаналитического MCS 200 HW
Рисунок 2 - Общий вид расходомера-счетчика ультразвукового ВЗЛЕТ РГ
Рисунок 3 а) - Общий вид контроллера пылемера СОМ-16.М, смонтированного в металлическом корпусе с системой обогрева
Рисунок 3б) - Общий вид блоков источника и приемника пылемера СОМ-16.М
Рисунок 4 - Общий вид преобразователя термоэлектрического SITRANS TS 500
Рисунок 5 - Общий вид преобразователя давления измерительного SITRANS P модели DSIII, тип 7MF-4233
Программное обеспечение
Программное обеспечение системы состоит из 2-х модулей:
- встроенное программное обеспечение (ПО контроллера);
- автономное программное обеспечение (ПО сервера).
Встроенное программное обеспечение (ПО контроллера) осуществляет следующие функции:
- прием, регистрация данных о параметрах отходящего газа;
- приведение измеренных значений к нормальным условиям (0 °С; 101,325 кПа);
- автоматический расчет массового выброса (г/с) загрязняющих веществ.
Автономное программное обеспечение (ПО сервера) осуществляет функции:
- отображение на экране измеренных мгновенных значений концентрации определяемых компонентов и значений параметров газового потока;
- автоматическое формирование суточного, месячного, квартального и годового отчета на основе 20-ти минутных значений по запросу пользователя;
- архивация (сохранение) вышеуказанных измеренных и расчетных данных;
- визуализация процесса на дисплеях;
- поддержка многопользовательского, многозадачного непрерывного режима работы в реальном времени;
- регистрация и документирование событий, ведение оперативной базы данных параметров режима, обновляемой в темпе процесса;
- контроль состояния значений параметров, формирование предупреждающих и аварийных сигналов;
- дополнительная обработка информации, расчеты, автоматическое формирование отчетов и сохранение их на сервере;
- обмен данными между смежными системами;
- автоматическая самодиагностика состояния технических средств, устройств связи.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения системы
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значения | |
|
Встроенное ПО контроллера |
Автономное ПО сервера | |
|
Идентификационное наименование ПО |
ПО контроллерного шкафа ССОД САКВ |
SIMATIC WinCC Runtime Advanced |
|
Номер версии ПО |
не ниже 1.01 |
не ниже 15.0 |
Уровень защиты ПО системы в соответствии с рекомендацией Р 50.2.077—2014 -«средний».
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоаналитических каналов системы
|
Определяемый компонент |
Диапазон измерений1 2 3) массовой концентрации определяемого компонента, мг/м3 (объемной доли, %) |
Участок диапазона измерений массовой концентрации определяемого компонента, мг/м3 (объемной доли, %) |
Пределы допускаемой погрешности в условиях эксплуатации2), % | |
|
приведенной1) |
относительной | |||
|
Кислород (О2) |
от 0 до 21 % |
от 0 до 5 % включ. св. 5 % до 21 % |
±10 |
±10 |
|
Оксид углерода (СО) |
от 0 до 2500 |
от 0 до 100 включ. св. 100 до 600 включ. св. 600 до 2500 |
±20 |
±20 ±15 |
|
Оксид азота (NO) |
от 0 до 2500 |
от 0 до 250 включ. св. 250 до 2500 |
±20 |
±20 |
|
Диоксид азота (NO2) |
от 0 до 400 |
от 0 до 75 включ. св. 75 до 400 |
±20 |
±20 |
|
Сумма оксидов азота (NOx)4) |
от 0 до 2500 |
от 0 до 250 включ. св. 250 до 2500 |
±25 |
±25 |
|
Диоксид серы (SO2) |
от 0 до 1500 |
от 0 до 20 включ. св. 20 до 150 включ. св. 150 до 1500 |
± 25 |
±25 ±20 |
|
Аммиак (NH3) |
от 0 до 200 |
от 0 до 50 включ. св. 50 до 200 |
±25 |
±25 |
|
Вода (пары) (НО) |
от 0 до 30 % |
от 0 до 5 % включ. св. 5 % до 30 % |
± 25 |
± 25 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики системы для газоаналитических каналов
|
Параметр |
Значение |
|
Предел допускаемой вариации показаний, в долях от предела допускаемой погрешности |
0,5 |
|
Пределы допускаемого изменения выходного сигнала за 24 ч непрерывной работы, в долях от предела допускаемой погрешности |
±0,5 |
Таблица 5 - Метрологические характеристики системы по измерительному каналу параметров пыли
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Диапазон измерений массовой концентрации пыли1), мг/м3 |
от 0 до 4000 |
|
Поддиапазоны измерений массовой концентрации пыли, мг/м3 |
от 0 до 50 включ. св. 50 до 4000 |
|
Пределы допускаемой основной приведённой погрешности2) измерений массовой концентрации пыли 3) в поддиапазоне от 0 до 50 включ. мг/м3, % |
±25 |
|
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений массовой концентрации пыли3) в поддиапазоне св. 50 до 4000 мг/м3, % |
±20 |
|
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений массовой концентрации пыли от влияния изменения температуры окружающей среды на каждый 1 °С, % |
±1 |
|
Диапазон измерений оптической плотности, Б |
от 0 до 1,6 |
|
Пределы допускаемой основной приведённой погрешности4) измерений оптической плотности, % |
±2 |
|
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений оптической плотности от влияния изменения температуры окружающей среды на каждый 1 °С, % |
±0,1 |
|
1) Для газохода диаметром 1 м (оптическая длина пути 1 м). 2) К верхней границе поддиапазона измерений массовой концентрации пыли. 3) После проведения градуировки на анализируемой среде. 4) К верхней границе диапазона измерений оптической плотности. | |
Таблица 6 - Метрологические характеристики для измерительных каналов параметров газового потока в условиях эксплуатации___________________________________________________
|
Определяемый параметр |
Единицы измерений |
Диапазон измерений1) |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Температура дымовых газов |
оС |
от 0 до +300 |
±2 °С (абс.) |
|
Абсолютное давление дымовых газов |
кПа |
0 до 120 |
±1,5 % (прив.) 2) |
|
Скорость газового потока |
м/с |
от 0,05 до 40 |
±(0,03+0,03^V3) ) м/с (абс.) |
|
Объемный расход дымовых газов 4) |
м3/ч |
от Smin^Vmin до Smax^Vmax |
±3 % (прив.) |
|
1) Номинальная цена единицы наименьшего разряда измерительных каналов: температуры, давления, скорость, расхода - 0,1 м3/ч. | |||
|
Определяемый параметр |
Единицы измерений |
Диапазон измерений1) |
Пределы допускаемой погрешности |
|
2) Приведенные к верхнему пределу диапазона измерений. 3) V - скорость газового потока, м/с. 4) Расчетное значение с учетом конструкции измерительного сечения газохода и скоро- | |||
|
сти газового потока от 0,05 до 40 м/с, где Smin и Smax - минимальная и максимальная площадь сечения газохода, м2; | |||
|
Vmin и Vmax - минимальная и максимальная скорость газового потока, м/с. | |||
Технические характеристики
|
Параметр |
Значение |
|
Время прогрева, мин, не более |
40 |
|
Предел допускаемого времени установления выходного сигнала (То,9), с |
130 |
|
Температура устройства отбора и подготовки пробы (зонд с обогреваемым трубопроводом), °С, не менее |
180 |
|
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В |
от 207 до 253 |
|
Габаритные размеры комплекса газоаналитического MCS 200 HW, мм, не более длина ширина высота |
622 806 2212,5 |
|
Масса комплекса газоаналитического MCS 200 HW, кг, не более |
350 |
|
Потребляемая мощность системы, ВА, не более |
20000 |
|
Средняя наработка до отказа, ч |
40000 |
|
Средний срок службы, лет, не менее |
15 |
|
Условия окружающей среды диапазон температуры, °С диапазон атмосферного давления, кПа относительная влажность (при температуре 35 °С и (или) более низких температурах (без конденсации влаги)), %, не более |
от +5 до +35 от 84 до 106,7 98 |
|
Условия эксплуатации (оборудования внутри контейнера и пылемера СОМ-16.М): температура окружающего воздуха, оС относительная влажность (без конденсации влаги), %, не более атмосферное давление, кПа |
от +5 до +35 95 от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
нанесен на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность системы
|
Наименование |
Обозначение |
Количество |
|
Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО «Хайдельбергцемент Рус» в г. Стерлитамак в составе: |
- |
1 шт. |
|
Комплекс газоаналитический |
MCS 200 HW |
1 шт. |
|
Преобразователь давления измерительный |
SITRANS P модели DSIII, тип 7MF-4233 |
1 шт. |
|
Расходомер-счетчик ультразвуковой |
ВЗЛЕТ РГ |
1 шт. |
|
Пылемер |
СОМ-16.М |
1 шт. |
|
Шкаф автоматизации ССОД v.Eco “ХЦ Рус” в г. Стерлитамак |
ШВСТ.010.001 |
1 шт. |
|
Комплект АРМ (с монитором, принтером, клавиатурой и мышью, источником бесперебойного питания, сетевым фильтром) |
- |
1 шт. |
|
Документация: | ||
|
Руководство по эксплуатации |
33-1-02-21.РЭ |
1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе 33-1-02-21.РЭ «Система автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферу САКВ на объекте ООО «Хайдельбергцемент Рус» в г. Стерлитамак. Руководство по эксплуатации», раздел 4 «Принцип действия».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;
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»;
Приказ Росстандарта от 25 ноября 2019 г. № 2815 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений скорости воздушного потока»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2021 г. № 3105 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;
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 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
ГОСТ Р 8.958-2019 ГСИ. Наилучшие доступные технологии. Автоматические измерительные системы для контроля вредных промышленных выбросов. Методы и средства испытаний;
ГОСТ Р 50759-95 Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия.
Смотрите также
