Назначение
Станции контроля загрязнения атмосферного воздуха автоматические «ЧИСТЫЙ ВОЗДУХ-ПЛЮС» (далее - станция) предназначены для:
- непрерывных автоматических измерений массовой концентрации загрязняющих веществ (оксидов азота (NO, NO2), диоксида серы (SO2), сероводорода (H2S), аммиака (NH3), оксида углерода (СО), суммы углеводородов (£СН), метана (СН4);
- измерений массовой концентрации пыли различного происхождения;
- автоматических измерений метеорологических величин, характеризующих состояние приземного слоя атмосферы (атмосферное давление; температура и влажность воздуха; скорость и направление ветра; количество и тип осадков - только для стационарной модификации));
- формирования и заполнения файлов суточных данных, месячной базы данных и графической базы данных;
- сбора, обработки и хранения полученных данных;
- передачи информации в центр сбора и обработки информации.
Описание
Принцип действия станций основан на комплексном анализе загрязнений атмосферного воздуха и измерении его метеорологических параметров.
Станции выпускаются в двух модификациях: стационарная и мобильная. Стационарная станция размещается в контейнере, а мобильная (возимая) станция размещается на базе автомобиля.
Станции представляют собой комплекс средств измерений утвержденного типа и обрабатывающих средств, размещенных внутри и снаружи станции. Станция состоит из:
- газоаналитического комплекса;
- метеорологического комплекса;
- измерителя-регулятора температуры воздуха в газовых магистралях;
- станции с системой жизнеобеспечения (СЖ);
- персонального компьютера (ПК) с программным обеспечением (ПО);
- аппаратуры передачи данных (по кабелям (RS232, RS422, Ethernet), радио и/или GSM-модема в зависимости от требований заказчика);
- источника(-ов) бесперебойного питания (ИБП).
Газоаналитический комплекс расположен внутри станции и включает в свой состав следующие типы газоанализаторов (принцип действия и газовые составляющие, которые они могут измерять, приведены в таблице 1).
| Г азоанализатор | Определяемый компонент | Принцип действия | Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений |
| APХA-370 | Диоксид серы ^О2) | флуоресцентный | 54532-13 |
| АРSА-370 H2S | Сероводород (H2S) | флуоресцентный со встроенным конвертером (Ш-1) | 54532-13 |
| АР^-370 | Сумма окислов азота (NОx) в пересчете на оксид азота ^О) Диоксид азота ^О2) | хемилюминесцентный, хемилюминесцентный с конвертером | 54532-13 |
| АРМА-370 | Оксид углерода (СО) | оптико-абсорбционный (в ИК области спектра) | 54532-13 |
| АР^-370 | Аммиак (NH3) | хемилюминесцентный с конвертером (GU-2) | 54532-13 |
| ГАММА ЕТ | Сумма углеводородов в пересчете на метан (1СН), метан (СН4), сумма углеводородов за вычетом метана (INOT) | пламенно-ионизационный | 22331-07 |
| EDM | Пыль (РМ10, РМ2,5, общая пыль TSP) | оптический | 72231-18 |
Отбор проб и подача анализируемого атмосферного воздуха на газоанализаторы осуществляется при помощи пробоотборного зонда «Атмосфера - 4М» (или эквивалента), который обеспечивает возможность одновременного отбора проб по пяти независимым каналам с максимальным объемным расходом воздуха в канале до 20 дм /мин.
Отбор проб на анализатор пыли осуществляются при помощи систем пробоотбора, входящих в комплектацию этих изделий.
Для автоматического измерения метеорологических величин, характеризующих состояние приземного слоя атмосферы, применяется станция автоматическая метеорологическая Vantage Pro2 (рег. № 40331-14), которая осуществляет:
- измерение атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, скорости и направления ветра;
- обработку измеренной информации;
- передачу значений измеренных параметров по интерфейсу RS485 или USB на ПК.
Метеорологический комплекс размещается на метеорологической мачте, которая
крепится к корпусу станции.
СЖ располагается внутри станции и обеспечивает:
- распределение электроэнергии между электроприемниками;
- поддержание температуры воздуха внутри станции в заданном диапазоне;
- выдачу информации о температуре внутри станции на цифровой индикатор измерителя-регулятора ТРМ202 и на ПК по интерфейсу RS485;
- освещенность в рабочей зоне станции не менее 150 лк.
Данные с газоанализаторов, анализаторов пыли, метеорологического комплекса передаются на вход ПК, расположенного внутри станции.
Сбор и обработку измеренной информации осуществляет ПК, расположенный внутри станции и оснащенный специальным ПО, который является центральным устройством (УЦ) станции. УЦ производит сбор, обработку и осреднение за 20 мин данных, поступающих от измерительных каналов.
При наличии центра сбора информации (ЦСИ) для передачи информации от УЦ станции в ЦСИ могут использоваться различные каналы связи
(коммутируемая/некоммутируемая телефонная линия, радиоканал, сотовая связь, Интернет). Связь осуществляется по запросам ЦСИ в основном режиме работы станции и инициативно в аварийном.
ИБП обеспечивает работу станции в полном объеме функционирования не менее чем на 30 минут.
В станции с помощью СЖ (электрообогреватель и кондиционер) поддерживается температура на уровне (от плюс 19 до плюс 25) °С.
В станции установлены датчики выхода температуры воздуха за заданные пределы. Станция контролирует выход температуры воздуха в станции за пределы менее плюс 5 °С и более плюс 40 °С.
Общий вид станции представлен на рисунках 1 - 4.
ft'-
У
V
/Л
Для обеспечения защиты от несанкционированного доступа к данным станции требуется пломбировать системный блок компьютера, установленного в стойке. Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 5.
Программное обеспечение
Станции имеют встроенное ПО средств измерений, входящих в состав станций, и автономное ПО МИАС.
Автономное ПО выполняет следующие основные функции:
- непрерывный автоматический опрос газоанализаторов, метеорологического комплекса и датчиков СЖ;
- обработка полученной информации;
- формирование и заполнение файлов суточных данных, месячной базы данных и графической базы данных;
- передача результатов обработки с заданной периодичностью по запросу ЦСИ по различным линиям связи;
- ведение протокола работ и буферное накопление информации на жестком диске. Влияние ПО станции учтено при нормировании метрологических характеристик. Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с
Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | МИАС |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Определяемый компонент | Г азоанализаторы | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой погрешности* |
| массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, млн-1 | приведенной у, % | относительной 5, % |
| Диоксид серы ^О2) | АРХА-370 SО2 | от 0 до 0,06 включ. св. 0,06 до 6,0 | от 0 до 0,02 включ. св. 0,02 до 2,0 | ±20 | ±20 |
| Сероводород (H2S) | АРSА-370 H2S | от 0 до 0,008 включ. св. 0,008 до 1,5 | от 0 до 0,005 включ. св 0,05 до 1,0 | ±20 | ±20 |
| Сумма окислов азота (NOx) в пересчете на оксид азота (ND) Диоксид азота (N02) | | от 0 до 0,07 включ. св. 0,07 до 4,0 | от 0 до 0,05 включ. св. 0,05 до 3,0 | ±20 | ±20 |
| АР^-370 | от 0 до 0,10 включ. св. 0,10 до 6,0 | от 0 до 0,05 включ. св. 0,05 до 3,0 | ±20 | ±20 |
| Оксид углерода (СО) | АРМА-370 | от 0 до 3,0 включ. св. 3,0 до 125,0 | от 0 до 2,5 включ. св. 2,5 до 100,0 | ±15 | ±15 |
| Аммиак (NH3) | АР^-370 | от 0 до 0,04 включ. св. 0,04 до 2,5 | от 0 до 0,05 включ. св. 0,05 до 3,0 | ±20 | ±20 |
| Определяемый компонент | Г азоанализаторы | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой погрешности* |
| массовой концентрации, мг/м3 | объемной доли, -1 млн | приведенной у, % | относительной 5, % |
| Сумма углеводородо в в пересчете на метан (1СН), метан (СН4), сумма углеводородо в за вычетом метана (INOT) | ГАММА ЕТ | от 0 до 5,0 включ. св. 5,0 до 100,0 | от 0 до 7,0 включ. | ±1 мг/м3 (Д абсолютная) |
| св. 7,0 до 136,71 | - | ±20 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики анализатора пыли типа EDM 180+
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовой концентрации пыли, мг/м3 | от 0,01 до 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности, % | ±20 |
Таблица 5 - Метрологические характеристики станции автоматической метеорологической Vantage Pro2_
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 540 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±1 |
| Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -40 до +65 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С | ±0,5 |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 10 до 98 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха в диапазоне, %: - от 10 до 90 % включ. - св. 90 до 98 % | ±3 ±4 |
| Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,5 до 60 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений скорости воздушного потока: - абсолютной в диапазоне от 0,5 до 20 м/с включ., м/с - относительной в диапазоне св. 20 до 60 м/с, % | ±1 ±5 |
| Диапазон измерений направления воздушного потока, ° | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, ° | ±6 |
| Диапазон измерений количества осадков, мм | от 0,2 до 999,8 |
Продолжение таблицы 5_
Пределы допускаемой погрешности измерений количества осадков:
- абсолютной в диапазоне от 0,2 до 5 мм включ., мм ±0,2
- относительной в диапазоне св. 5 до 999,8 мм, % ±4
*Пределы допускаемой основной погрешности нормированы при условии использования для градуировки и поверки газоанализатора поверочного нулевого газа с объемной долей определяемой примеси, не более, млн-1:
- H2S - 0,0005 (генератор нулевого воздуха утвержденного типа);
- NH3 - 0,005 (генератор нулевого воздуха утвержденного типа);
- СО - 0,1 (генератор нулевого воздуха утвержденного типа или азот ОЧ1 по ГОСТ 9293-74 с изм. 1,2,3)_
Таблица 6 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Время прогрева, ч, не более | 3 |
| Напряжение питания мобильной станции: - от сети переменного тока, при частоте от 49 до 51 Гц, В - от комплекта гелиевых или свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (8 шт. х 12 В), В - от бензогенератора инверторного при частоте от 49 до 51 Гц, В | от 207 до 253 96 220 |
| Напряжение питания стационарной станции: - от сети переменного тока, при частоте от 49 до 51 Гц, В | от 207 до 253 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 5000 |
| Габаритные размеры стационарной станции, мм, не более: - длина - ширина - высота | 4600 2500 2600 |
| Габаритные размеры мобильной станции (без учёта кабины водителя), мм, не более: - длина - ширина - высота | 4490 2300 1900 |
| Масса, кг, не более | 3800 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от -50 до +50 от 30 до 100 от 84,0 до 106,7 |
| Условия эксплуатации внутри станции: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха (без конденсации влаги), %, не более - атмосферное давление, кПа | от +5 до +40 80 от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус станции методом офсетной печати и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Таблица 7 - Комплектность станций
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплект газоанализаторов | - | 1 компл. |
| Пылемер (в сборе) | - | 1 шт. |
| Метеостанция (в сборе) | - | 1 шт. |
| Система сбора и хранения данных | - | 1 шт. |
| Разбавитель (только для стационарной | | |
| станции) | - | 1 шт. |
| Генератор газовых смесей (только для | | |
| стационарной станции) | - | 1 шт. |
| Генератор водорода (только для | | |
| стационарной станции) | - | 1 шт. |
| Генератор нулевого газа (только для | | |
| стационарной станции) | - | 1 шт. |
| Комплект ЗИП и ПГ. ПГС поставляется | | |
| только для стационарной станции | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | НЕАГ.416300.713.РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | 651-19-009 МП | 1 экз. |
| Руководство оператора | - | 1 экз. |
| Примечание - Методики поверки на газоанализаторы, пылемер, метеостанцию, |
| входящие в состав станции, предоставляются отдельно | |
Поверка
осуществляется по документу 651-19-009 МП «Станции контроля загрязнения атмосферного воздуха автоматические «ЧИСТЫЙ ВОЗДУХ-ПЛЮС». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 22.04.2019 г.
Основные средства поверки:
- средства поверки в соответствии с документами на поверку средств измерений, входящих в состав станции;
- калибратор универсальный Fluke 9100 (регистрационный номер № 25985-09). Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемой станции с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 50760-95 Анализаторы газов и аэрозолей для контроля атмосферного воздуха. Общие технические условия
ГОСТ Р 51945-2002 Аспираторы. Общие технические условия
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
Приказ Росстандарта от 14.12.2018 г. № 2664 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»
ГОСТ Р 8.606-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов
НЕАГ.416300.713ТУ Станция контроля загрязнения атмосферного воздуха автоматическая «ЧИСТЫЙ ВОЗДУХ-ПЛЮС». Технические условия
76787-19: Методика поверки 651-19-009 МПСкачать4.3 Мб