Автоматические системы контроля загрязняющих веществ

Непрерывный экологический мониторинг и оптимизация технологических процессов

CO, NO, NO2, NOX, NH3, SO2, H2S, CO2 и другие газы

АСК ЗВ НЛ-2308: Контейнерный и стоечный варианты исполнения газоаналитического блокаСкачать брошюру в формате PDF
Задача непрерывного экологического мониторинга становится все более актуальной в свете ужесточения природоохранного законодательства. При работе топливосжигающей, каталитической, газоперекачивающей или другой технологической установки требуется непрерывно контролировать стабильность режима ее работы, а также отслеживать в режиме реального времени отсутствие превышений предельно допустимых выбросов (ПДВ), а в случае превышений своевременно оповещать ответственный персонал. Инструментом точной настройки режима работы установок и круглосуточного экологического мониторинга являются автоматические системы контроля загрязняющих веществ АСК ЗВ НЛ-2308.

АСК ЗВ НЛ-2308 изготавливаются в соответствии с аналитической задачей Заказчика; имеют гарантию 2 года и послегарантийное обслуживание. Конструкция НЛ-2308 – результат 15-летнего успешного опыта внедрения систем непрерывного анализа газов на предприятиях нефтехимической, газовой и металлургической промышленности.

Типовые контролируемые процессы:

  • сжигание органического топлива в котлах тепловых электростанций;
  • производство чугуна, стали и кокса;
  • обжиг цемента;
  • производство неорганических кислот и минеральных удобрений;
  • первичная переработка нефти;
  • крекинг и регенерация катализаторов установок крекинга;
  • процесс Клауса;
  • перекачивание газа в газотурбинных установках.

Особенности:

  • модульный принцип компоновки системы;
  • непрерывное измерение в автоматическом режиме: 24 часа в сутки, 7 дней в неделю с минимальным обслуживанием;
  • высокая точность измерения при минимальном времени отклика;
  • от одной до 32-х точек анализа (последовательное измерение);
  • до 12 одновременно измеряемых компонентов;
  • дистанционная диагностика и передача данных;
  • устойчивость к неблагоприятным факторам промышленного производства: перепаду температуры, повышенной влажности, вибрации, коррозионно-активной атмосфере и пр.;
  • общепромышленное или взрывозащищенное (2Ex II T4) исполнение.

Области применения АСК ЗВ НЛ-2308:

  • нефтяная и газовая промышленность;
  • электроэнергетика;
  • металлургия;
  • химическая промышленность и производство цемента.

Принципиальная схема АСК ЗВПринципиальная схема АСК ЗВ

Состав АСК ЗВ НЛ–2308

Модульный принцип изготовления АСК ЗВ и опыт внедрения автоматических систем анализа газов на объектах нефтегазовой промышленности и металлургии позволяет адаптировать конструкцию, комплектацию и исполнение элементов НЛ-2308 под задачу:

  • Исполнение пробоотборных зондов выбирается более чем из 30 вариантов:
    • с обогревом пробы (от 80 до 200 °С) или без обогрева;
    • с обратной продувкой (для газовых потоков с запыленностью более 1 мг/м3) или без продувки;
    • с термостойкостью газоотборной трубки от 600 до 1500 °С.
  • В соответствии с задачей выбирается конфигурация газовых линий:
    • с обогревом (от 80 до 180 °С) или без обогрева;
    • обогреваемые линии саморегулируемые или с термостатом;
    • с одной или несколькими трубками различных диаметров и из различных материалов (PTFE, PVDF, латунь, нержавеющая сталь);
    • без электрического кабеля или с кабелем для питания зонда.
  • В зависимости от оптимального времени измерения параметров выбирается тип насоса.
  • Для максимального удаления конденсата подбирается производительность и тип осушителя пробы.

Контейнерный и стоечный варианты исполнения газоаналитического блокаКонтейнерный и стоечный варианты исполнения газоаналитического блока

Газоаналитический блок предлагается в стоечном и контейнерном исполнениях:

  • Стоечное исполнение применяется для производств, где есть обогреваемое помещение; при этом в конструкции газоаналитического блока учитывается его кондиционирование. Данный вариант более компактный и простой при монтаже, но обслуживание оборудования при отрицательных температурах окружающей среды затруднено.
  • Контейнерное исполнение применяется на открытых производственных площадках, в необогреваемых производственных помещениях, а также в помещениях с неблагоприятными внешними факторами (повышенной температурой и влажностью, коррозионно-активной атмосферой). В контейнере поддерживается стабильная температура (+20 ±3 °С) при внешней температуре от –50 до +50 °С. Контейнерное размещение аналитического блока и блока пробоподготовки позволяет обслуживать оборудование круглогодично в комфортных условиях. 

Газоанализаторы VA-3000 внесены в Госреестр средств измерений.Пробоотборный зондВ основе аналитических блоков АСК ЗВ газоанализаторы серии VA-3000 производства компании HORIBA (Япония), имеющей 40-летний опыт разработки и внедрения систем промышленного и экологического газового анализа.

Газоанализаторы VA-3000 монтируются в стандартную 19’’ стойку и каждый блок анализатора высотой 3U вмещает до 3 различных или однотипных детекторов. Таким образом, стандартная стойка высотой 36U вмещает в себя систему переключения газовых каналов, систему тонкой очистки пробы, систему передачи данных и газоанализаторы для одновременного анализа до 12 компонентов (или одновременного анализа одного компонента в 12 точках отбора).

Газоанализаторы используют оптические методы анализа, что обеспечивает высокую точность и сходимость измерений, а также селективность определения нужного компонента (нивелируется влияние интерферирующих газов). Оптические газоанализаторы не требуют замены датчика в течение всего срока службы и имеют малую номенклатуру расходных материалов для ежегодного обслуживания.

Вибростойкие детекторы газоанализаторов не имеют движущихся частей и легко переносят акустическое и вибрационное воздействие в цехе.

Газоанализаторы VA-3000 внесены в Госреестр средств измерений.

АСК ЗВ соответствуют требованиям нормативных документов:

  • ГОСТ Р 50759-95 «Анализаторы газов для контроля промышленных и транспортных выбросов. Общие технические условия».
  • ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия».
  • ОНД-90 «Руководство по контролю источников загрязнения атмосферы».
  • Отраслевые нормативы и руководства Росгидромета.

ASKZV 8 320АСК ЗВ НЛ-2308 – надежный источник информации для принятия решений об изменении входных параметров: об изменении уровня подачи реагентов, топлива, воздуха, о смене режима работы дутьевых вентиляторов и т.п.

При эксплуатации АСК ЗВ НЛ-2308 в непрерывном режиме данные измерений концентрации загрязняющих веществ и других контролируемых параметров передаются на удаленный компьютер и выводятся на дисплей в графическом и цифровом виде. Показания системы самодиагностики и пожарно-охранной сигнализации передаются на АРМ оператора любым удобным способом – сетевой кабель, радиоканал, GSM-модем. 

Оптимизация процесса (на примере сжигания топлива)

Оптимизация процесса (на примере сжигания топлива)

ASKZV 9 320Программное обеспечение, поставляемое с АСК ЗВ, обеспечивает дистанционное отслеживание динамики выбросов, регистрацию превышения ПДК и/или ПДВ (посредством sms-уведомлений), а также подготовку форм отчетности в контролирующие органы. При подключении соответствующего оборудования (расходомера, датчика температур, датчика давления) или предоставлении необходимых данных программное обеспечение позволяет рассчитывать валовые выбросы по всем контролируемым параметрам. 

Применение АСК ЗВ НЛ-2308 в непрерывном режиме на предприятиях нефтегазовой промышленности, ТЭК и металлургии полностью решает задачи технологического контроля, оптимизации и непрерывного экологического мониторинга работы газоперекачивающих, топливосжигающих, каталитических и других технологических установок. 

Срок окупаемости автоматических систем контроля загрязнаяющих веществ НЛ-2308 (при многоточечном отборе) за счет экономии топлива и уменьшения платы за промвыбросы не превышает 3-4 лет.

Метрологические характеристики АСК ЗВ 

Метод измерения Недисперсионная инфракрасная спектроскопия (NDIR)
Измеряемые компоненты1 CO CO2 N2O NH3 SO2, H2S CH4
Диапазоны измерения2 0...200 ppm
0...100%
0...100 ppm
0...100%
0...100 ppm
0...10000 ppm
0...100 ppm
0...10000 ppm
0...200 ppm
0...10000 ppm
0...200 ppm
0...10000 ppm
Допускаемая погрешность ±3% отн. ±4% отн. ±10% отн. ±10% отн. ±8% отн. ±5% отн.
Метод измерения Хемилюминесценция
Измеряемые компоненты NO, NO2, NOX
Диапазоны измерения2 От 0...20 ppm до 0...5 000 ppm
Допускаемая погрешность ±8% отн.
Метод измерения Парамагнитный
Измеряемый компонент O2
Диапазоны измерения2 От 0...10% до 0...25%
Допускаемая погрешность ±0,3% об.

1  Возможно измерение других компонентов, поглощающих в инфракрасном диапазоне.

2  Возможно автоматическое переключение диапазонов измерения.

Технические характеристики АСК ЗВ 

ИсполнениеКонтейнерноеСтоечное
Время отклика Т90 Не более 60 с
Управление Клавиатура и ЖК-дисплеи анализаторов;
программное обеспечение на АРМ оператора (на русском языке)
Условия эксплуатации От –50 до +50 °С
Прямое воздействие атмосферных или производственных неблагоприятных факторов
От 0 до +40 °С
Влажность не более 85%
Запыленность не более 1 мг/м3
Вибрация не более 100 Гц, 0,3 м/с2
Характеристики анализируемого газа Температура — до +1 500 °С
Точка росы — до +80 °С
Содержание кислот — до 5% об.
Запыленность — до 100 г/м3
Давление — до 8 атм.
Разрежение — до 0,5 атм.
Скорость потока — не ограничена
Количество одновременно определяемых компонентов или точек контроля одного компонента При отсутствии ограничений на габариты контейнера — не ограничено До 12
Количество последовательно контролируемых точек отбора До 32
Удаленность блока анализа от точек отбора До 100 метров
Электроснабжение 380 ±38 В, 50 ±1 Гц
или 220 ±22 В, 50 ±1 Гц
Потребляемая мощность от 4,0 кВА
220 ±22 В, 50 ±1 Гц Потребляемая мощность от 2,5 кВА
Передача данных на АРМ оператора Сетевой кабель (Ethernet), радиомодем, GSM-модем