Назначение
Системы изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000 предназначены для 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.
Описание
Принцип действия приборов основан на принудительном прокачивании 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.
Прибор 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.
В состав системы изокинетического отбора проб APEX XC-5000 (см. рис. 1) входит пять основных блоков:
1. Блок управления системы, изготовленный в погодостойком корпусе с ремнем для ношения, имеет дисплей с отображением объема и температуры отбираемой пробы, давления в трубе, температуры системы
2. Внешний пластинчато-роторный или диафрагменный насос со шлангами с быстроразъемными соединителями и маслом.
3. Зонд в сборе, который включает корпус зонда из нержавеющей стали, лайнер зонда (трубка, по которой осуществляется движение пробы внутри зонда), трубчатый нагреватель, трубку Пито типа S, термопары типа К для выброса и нагревателя.
4. Блок отбора проб включает обогреваемый бокс для фильтров, охлаждаемый бокс для стеклянных поглотителей и электрические соединения.
5. Шлангокабель включает в себя электрические и пневматические линии для соединения Блока отбора проб с насосом для отбора проб и Блоком управления системы отбора проб.
Датчики температуры (кроме датчика температуры анализируемого газа) и датчики давления (кроме датчиков разности давлений ДР и ДН) являются индикаторами.
Условия изокинетичности при отборе проб должны соответствовать требованиям ГОСТ Р ИСО 9096 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твердых частиц ручным гравиметрическим методом».
Рисунок 1 - Внешний вид системы изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000
Программное обеспечение
Системы имеют встроенное программное обеспечение APEX Autokinetic.
Программное обеспечение осуществляет функции:
- расчет объема газа и приведение к н.у.,
- отображение результатов измерений на ЖКИ дисплее;
- передачу результатов измерений по интерфейсу связи с ПК,
- контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных констант;
- контроль общих неисправностей (связь, конфигурация);
- контроль внешней связи (/Ethernet).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения систем учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентиф икационный номер)* программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| APEX Autokinetic | 20905 | NA | NA |
| *Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения должен быть не ниже указанного в таблице 1. |
Технические характеристики
1. Диапазоны измерений объема газа и пределы допускаемой основной относительной погрешности приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Диапазон задания расхода газа*, дм3/мин | Допускаемое значение перепада давления на поглотителе, кПа, не более | Диапазон измерений объема* газа, 3 дм | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | Номинальная цена единицы наименьшего разряда, дм3 |
| 70 - 88 | 0,25 | 300 -99999,9 | ±5 | 0,1 |
| 35 - 43 | 3,7 | 150 -99999,9 | ±5 | 0,1 |
| Примечание: *при условиях 0 °С, 760 мм рт.ст. в соответствии с РД 52.04.59-85 и ГОСТ 17.2.4.02-81 для сухого газа. |
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.
3. Диапазоны измерений и пределы допускаемой погрешности для измерительных каналов параметров газового потока приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Определяемый параметр | Обозначение | Единицы измерений | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности |
| Температура газовой пробы | t | оС | 0 - 650 | ±1 оС абс. |
| Дифференциальное давление (для пневмометрической трубки) | ДР | Па (мм вод. ст) | минус 620 - 620 (минус 63- 63) | ±0,4 % прив. |
| Дифференциальное давление (на выходе пробоотборного устройства) | ДН | Па (мм вод. ст) | минус 1240 - 1240 (минус 127- 127) | ±0,3 % прив. |
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).
5. Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента преобразования Кт: ±5 %
6. Электрическое питание от сети переменного тока: напряжение (230±23) В, частота (50+1) Гц;
7. Габаритные размеры, масса, потребляемая мощность: не более указанных в таблице 4.
Таблица 4 - Габаритные размеры, масса, потребляемая мощность
| Наименование составной части системы | Г абаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более | Потребляемая мощность, В •А, не более |
| Длина | Ширина | Высота |
| Блок управления | 584 | 305 | 533 | 17,7 | 3300 |
| Зонд | 910 - 4900 | Диаметр- 15,9 | - | 4 | 325 - 600* |
| Насос (в климатическом кейсе) | 565 | 265 | 285 | 14 | 370 |
| Г орячий бокс для фильтра | 605 | 244 | 247 | 2 | 714 |
Примечание: *В зависимости от длины зонда.
8. Средняя наработка на отказ: 6000 ч (при доверительной вероятности Р=0,95).
9. Срок службы, не менее: 6 лет.
10. Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от 5 °С до 40 °С;
- атмосферное давление 84 - 106,7 кПа (630 - 800 мм рт.ст.);
- относительная влажность 15 - 98 % (при 25 °С, без конденсации влаги).
11. Параметры анализируемой пробы:
- диапазон скоростей от 4 до 30 м/с;
- температура, не более: 650 оС.
Знак утверждения типа
наносится способом компьютерной графики на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличку, расположенную на задней панели блока управления системы.
Комплектность
Комплектность поставки систем приведена в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование | Количество |
| Системы изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000 в составе: | 1 шт. |
| 1 Пробоотборный зонд | 1 шт. |
| 2 Блок управления | 1 шт. |
| 3 Насос (в климатическом кейсе) | 1 шт. |
| 4 Г орячий бокс для фильтра | 1 шт. |
| 5 Холодный бокс для резервуаров поглотителей | 1 компл. |
| 6 Шлангокабель | 1 шт. |
| 7 ЗИП | 1 компл. |
| 8 Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| 9 Методика поверки МП-242-1701-2013 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-1701-2013 «Системы изокинетического отбора проб промышленных выбросов ХС-5000. Методика поверки» с изменением № 1, утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 12 июля 2016 г
Основные средства поверки:
- расходомер-счетчик газа РГТ модификаций РГТ-6 и РГТ-7 ШДЕК.421322.002 ТУ (№51713-12 в Госреестре СИ РФ);
- аэродинамическая установка, диапазон измерений скорости воздушного потока 4 - 40 м/с, So = 1 %;
- преобразователь термоэлектрический платинородий-платиновый типа ППО рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.558-2009, погрешность не более ±0,4 оС ;
- термометр сопротивления эталонный ЭТС-100 (№ 19916-10 в Госреестре СИ РФ)
- 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 %.
Допускается применение других средств поверки, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.618-2006 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расходов газа»;
2 ГОСТ Р ИСО 9096-2003 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твердых частиц ручным гравиметрическим методом»;
3 РД 52.04.59-85 «Охрана природы. Атмосфера. Требования к точности контроля промышленных выбросов»;
4 ГОСТ Р 51945-2002 «Аспираторы. Общие технические условия»;
5 Техническая документация фирмы-изготовителя.
