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.
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
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
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
| Идентификационные данные (признаки) | Значение в зависимости от типа ПО |
| Встроенное | Автономное |
| Идентификационное наименование ПО | YMX3 | MEPA-FW |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 03001130 | не ниже 9 |
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО для модели FWE200DH
| Идентификационные данные (признаки) | Значение в зависимости от типа ПО |
| Встроенное | Автономное |
| Идентификационное наименование ПО | DH SP200 | SOPAS ET |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 01.02 | не ниже 2.38.3 |
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО для модели FW300-Ex
| Идентификационные данные (признаки) | Значение в зависимости от типа ПО |
| Встроенное | Автономное |
| Идентификационное наименование ПО | YMX3 | MEPA-FW |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 03031119 | не ниже 9 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны показаний массовой концентрации пыли, мг/м3: - модели FW101-Ex и FWE200DH - модель FW300-Ex | от 0 до 200 от 0 до 12000 |
| Диапазоны измерений массовой концентрации пыли, мг/м3: - модели FW101-Ex и FWE200DH - модель FW300-Ex | от 0,5 до 15 включ. св. 15 до 200 от 15 до 1500 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовой концентрации пыли, % | ±20 |
| Диапазон показаний коэффициента светопропускания, % | от 0 до 100 |
| Диапазон измерений коэффициента светопропускания, % | от 5 до 95 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента светопропускания, % | ±5 |
| Примечание - Метрологические характеристики установлены с применением тестового аэрозоля. |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Параметры электрического питания: | |
| - модели FW101-Ex и FW300-Ex | |
| - блок управления исполнений AK1-Ex/AK1-Ex22 | |
| - напряжение сети переменного тока, В | 230±23 |
| - частота сети переменного тока, Гц | 50±1 |
| - напряжение сети постоянного тока, В | 24 |
| (опция для исполнения AK1-Ex22) | |
| - воздушный блок SLV5 | |
| - напряжение сети переменного тока, В | 230±23 |
| - частота сети переменного тока, Гц | 50±1 |
| - модель FWE200DH | |
| - напряжение сети переменного тока, В | 400±40 |
| - частота сети переменного тока, Гц | 50±1 |
| Потребляемая мощность, В-А, не более | |
| - модели FW101-Ex и FW300-Ex | |
| - блок управления исполнений AK1-Ex/AK1-Ex22 | 15 |
| - воздушный блок SLV5 | 550 |
| - модель FWE200DH (без опциональных блоков и устройств) | 1700 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - модель FW101-Ex: | |
| - измерительный блок FWSE101-Ex: | |
| - высота | 200 |
| - ширина | 180 |
| - длина (исполнение зонда 435/735 мм) | 700/1000 |
| 1 | 2 |
| - модель FWE200DH: - комбинированный пробоотборный зонд | |
| - длина (исполнение зонда 600/1200 мм) | 730/1330 |
| - блок управления и измерения: | |
| - высота | 722 |
| - ширина | 286 |
| - длина | 813 |
| - воздушный блок SLV7-1: | |
| - высота | 550 |
| - ширина | 258 |
| - длина | 550 |
| - модель FW300-Ex: - измерительный блок FWSE300-Ex: | |
| - высота | 200 |
| - ширина | 191 |
| - длина | 160 |
| - отражатель FW-R-055-F (неподвижное исполнение): | |
| - высота | 80 |
| - ширина | 34 |
| - длина | 80 |
| - отражатель FW-R-055-D (поворотное исполнение): | |
| - высота | 200 |
| - ширина | 191 |
| - длина | 160 |
| - блок управления AK1-Ex/AK1-Ex22: | |
| - высота | 493/300 |
| - ширина | 180/155 |
| - длина | 210/200 |
| - воздушный блок SLV5: | |
| - высота | 550 |
| - ширина | 258 |
| - длина | 550 |
| Масса, кг, не более: - модель FW101-Ex: | |
| - измерительный блок FWSE101-Ex (зонд 435/735 мм) | 0,6/11,9 |
| - модель FWE200DH: | |
| - комбинированный пробоотборный зонд | 15 |
| - блок управления и измерения | 65 |
| - воздушный блок SLV7-1 | 16 |
| - модель FW300-Ex6 | |
| - измерительный блок FWSE300-Ex | 4,6 |
| - отражатель FW-R-055-F (неподвижное исполнение) | 0,4 |
| - отражатель FW-R-055-D (поворотное исполнение) | 4,7 |
| - блок управления AK1-Ex/AK1-Ex22 | 13,3/4,9 |
| - воздушный блок SLV5 | 18 |
| 1 | 2 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С: - модель FW101-Ex - модель FWE200DH - модель FW300-Ex - относительная влажность воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от -20 до +40 от -20 до +50 от -20 до +40 95 от 84 до 107 |
| Средний срок службы, лет | 5 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 5000 |
| Маркировка взрывозащиты: - модель FW101-Ex: - измерительный блок FWSE101-Ex (зонд 435/735 мм) - модель FW300-Ex: - измерительный блок FWSE300-Ex - отражатель FW-R-055-F (неподвижное исполнение) - отражатель FW-R-055-D (поворотное исполнение) - блок управления AK1-Ex/AK1-Ex22 - воздушный блок SLV5 (взрывозащищённое исполнение) | 2ExdellCT6 2ExdellCT6 1ExdllCT6 Х 1ExdllCT6 Х 2ExdellCT6 2ExellT4 |
| Маркировка взрывозащиты от воспламенения горючей пыли | DIP A22 Ta 80 °C |
| Примечание - Блоки моделей без маркировки взрывозащиты располагаются вне взрывоопасной зоны. |
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
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор пыли FW 1} | - | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей 2) | - | 1 комп. |
| Комплект эксплуатационной документации 2) | - | 1 комп. |
| Методика поверки | МП 242-2201-2018 | 1 экз. |
| 1 Анализаторы могут поставляться в комплекте с дополнительными устройствами. |
| 2) Комплекты принадлежностей и эксплуатационной документации согласовываются |
| при заказе. | | |
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.
71392-18: Методика поверки МП 242-2201-2018Скачать605.1 Кб