Назначение
Система автоматического контроля на 2-х источниках выбросов от свечи №3 сжигания доменного газа (инв.№ 043001000107) АО «ЕВРАЗ НТМК», от свечи №4 сжигания доменного газа (инв.№ 11002525) АО «ЕВРАЗ НТМК» источников загрязнения атмосферы №№ 020149, 020150 (далее — система) предназначена:
— для непрерывных автоматических измерений объемной доли компонентов доменного газа, объёмного расхода доменного газа, измерений показателей массовых выбросов (разовых выбросов (г/с), массовых выбросов (кг/ч), валовых (годовых) выбросов (т/год)) приоритетных загрязняющих веществ (оксида азота (NO), диоксида азота (NO2), оксида углерода (СО)), показаний значений массовых выбросов диоксида серы (SO2) от факельных установок в атмосферный воздух;
— сбора, обработки, хранения и передачи измерительной информации;
— визуализации, предоставления результатов в различных формах.
Описание
Конструктивно система состоит из двух подсистем, объединенных посредством сервера:
— подсистема автоматического контроля выбросов на газосборном устройстве
для сжигания избытков доменного газа №3 (ГСУ №3);
— подсистема автоматического контроля выбросов на газосборном устройстве
для сжигания избытков доменного газа №4 (ГСУ №4).
Каждая подсистема состоит из измерительных каналов массовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, включающих в себя измерительный канал компонентного состава доменного газа, канал измерений объемного расхода доменного газа и общий для обеих подсистем вычислительный компонент, размещенный на сервере.
В состав подсистемы автоматического контроля выбросов на ГСУ №3 входят следующие типы средств измерений:
— термопреобразователь сопротивления Метран-2000, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее — рег. №) 38550-13;
— датчики давления Метран-150 (рег. № 32854-09);
— расходомер — счетчик газа ультразвуковой UGS 300 (рег. № 88561-23);
— прибор вторичный теплоэнергоконтроллер ИМ2300 (рег. №14527-17).
В состав подсистемы автоматического контроля выбросов на ГСУ №4 входят следующие типы средств измерений:
— термопреобразователь сопротивления Метран-2000 (рег. № 38550-13);
— преобразователь давления измерительный SITRANS P модификации DSIII 7MF4033 (рег. № 30883-05);
— датчик давления Метран-150 (рег. № 32854-13);
— расходомер газа ультразвуковой Flowsic 100 EX PR (рег. № 43980-10);
— прибор вторичный теплоэнергоконтроллер ИМ2300 (рег. №14527-17).
Принцип действия измерительных каналов массовых выбросов каждой подсистемы состоит в измерении объемного расхода, компонентного состава доменного газа и измерении показателей выбросов загрязняющих веществ на основе этих данных.
Принцип действия измерительных каналов объёмного расхода доменного газа основан на измерении приборами вторичными теплоэнергоконтроллерами ИМ2300 на основании измерительной информации от входящих в состав подсистем расходомеров, средств измерений температуры и абсолютного давления объема доменного газа, поступающего на факельные установки, приведенного к нормальным условиям.
Принцип действия измерительных каналов компонентного состава доменного газа основан на измерении компонентного состава (объемных долей компонентов) на основании поступающей на сервер измерительной информации от первичных измерительных преобразователей, входящих в состав автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) и сведений о компонентном составе доменного газа, по результатам анализа в химико-аналитической лаборатории по отобранной пробе. Программное обеспечение системы реализует расчет компонентного состава доменного газа с использованием математической модели технологического процесса по методике измерений МИ ДГНТ7-012782-001-2026 «Методика измерений выбросов вредных веществ в атмосферу при сжигании доменного газа на факельных установках», рег. № ФР.1.29.2026.53681.
Система обеспечивает возможность интеграции в действующую на предприятии АСУ ТП и в корпоративную сеть АО «ЕВРАЗ НТМК». Система обеспечивает оперативный контроль текущего состояния технологического оборудования домны путем анализа потоков входных данных от АСУ ТП и в случае выхода анализируемых параметров АСУ ТП за пределы технологических допусков формирует соответствующие сообщения в согласованных форматах передачи данных. Проведение контроля метрологических характеристик измерительных каналов обеспечивается аккредитованной испытательной лабораторией в соответствии с аттестованной методикой измерений.
К данному типу относится система c зав. № 01. Заводской номер нанесен на информационную табличку из самоклеящейся пленки, размещенную на сервере системы. Внешний вид составных частей системы представлен на рисунках 1-7. Нанесение знака поверки на систему не предусмотрено. Пломбирование системы состоит в пломбировании сервера разрывной наклейкой на винте крепления сервера к стойке и входящих в состав системы средств измерений в соответствии с их описаниями типа.

Рисунок 1 — Внешний вид расходомера — счетчика газа ультразвукового UGS 300

Рисунок 2 — Внешний вид термопреобразователя сопротивления Метран-2000

Рисунок 3 — Внешний вид преобразователей давления измерительных серии SITRANS P

Рисунок 4 — Внешний вид датчика давления Метран-150

Рисунок 5 — Внешний вид расходомера газа ультразвукового Flowsic 100 EX PR

Рисунок 6 — Внешний вид прибора вторичного теплоэнергоконтроллера ИМ2300
Место пломбировки

Рисунок 7 — Внешний вид и место пломбировки сервера системы
Программное обеспечение
Специальное программное обеспечение (далее — ПО) системы, функционирующее в среде операционной системы Linux, обеспечивает приём и обработку измерительной информации от АСУ ТП, расчёт результатов измерений компонентного состава доменных газов, объемного расхода и массовых выбросов загрязняющих веществ, а также передачу измерительной информации в государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.
Метрологически значимая часть ПО представляет собой программный модуль avgm.py, обеспечивающий расчёт результатов измерений массовых выбросов.
Идентификационные данные и уровень защиты ПО измерительных компонентов приведены в описаниях типа на соответствующие средства измерений. Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО представлены в таблице 1.
| Таблица 1 — Идентификационные данные (признаки) |
ПО |
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
avgm.py |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО |
1.0.0 |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО |
MD5 |
| Цифровой идентификатор |
a5f55df2e58aa7217e52ce2d5368207a259c4 695d00d500bf690dd554b85474f |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Средний» по Р 50.2.077-2014
Метрологические характеристики системы нормированы с учетом влияния ПО.
Технические характеристики
Таблица 2 — Метрологические характеристики системы
| Наименование характеристики |
Значение |
| Подсистема автоматического контроля выбросов на ГСУ №3 (источника загрязнения атмосферы № 020149) |
| Диапазоны измерений объемной доли компонентов по измерительному каналу компонентного состава доменного газа, %:
— азота (N2)
— оксида углерода (СО)
— диоксида углерода (СО2)
— водорода (Н2) |
от 38 до 54
от 16 до 24
от 16 до 24
от 8 до 12 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемной доли компонентов в составе доменного газа, % |
±30 |
| Диапазон измерений разовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, г/с:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (No)
— оксида углерода (СО) |
от 0,006 до 0,6 от 0,003 до 0,3 от 2 до 211 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений разовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон измерений массовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, кг/ч:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (NO)
— оксида углерода (СО) |
от 0,022 до 2,2 от 0,011 до 1,1 от 7,2 до 760 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон измерений валовых (годовых) выбросов приоритетных загрязняющих веществ, т/год:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (No)
— оксида углерода (СО) |
от 0,19 до 19 от 0,1 до 9 от 63 до 6654 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений валовых (годовых) выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон показаний выбросов диоксида серы (SO2):
— разовых выбросов, г/с
— массовых выбросов, кг/ч
— валовых (годовых), т/год |
от 0 до 1,1 от 0 до 4,0 от 0 до 35 |
| Диапазон измерений объёмного расхода доменного газа в рабочих условиях, м3/ч |
от 275 до 240000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объёмного расхода доменного газа в рабочих условиях, % |
±4 |
таблицы 2
| Наименование характеристики |
Значение |
| Подсистема автоматического контроля выбросов на ГСУ №4 (источника загрязнения атмосферы № 020150) |
| Диапазоны измерений объемной доли компонентов по измерительному каналу компонентного состава доменного газа, %:
— азота (N2)
— оксида углерода (СО)
— диоксида углерода (СО2)
— водорода (Н2) |
от 38 до 54
от 16 до 24
от 16 до 24
от 8 до 12 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемной доли компонентов в составе доменного газа, % |
±30 |
| Диапазон измерений разовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, г/с:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (No)
— оксида углерода (СО) |
от 0,01 до 1,0 от 0,005 до 0,5 от 3,5 до 345 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений разовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон измерений массовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, кг/ч:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (NO)
— оксида углерода (СО) |
от 0,04 до 3,6 от 0,02 до 1,8 от 12,6 до 1242 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовых выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон измерений валовых (годовых) выбросов приоритетных загрязняющих веществ, т/год:
— диоксида азота (NO2)
— оксида азота (No)
— оксида углерода (СО) |
от 0,32 до 32
от 0,16 до 16 от 110 до 10880 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений валовых (годовых) выбросов приоритетных загрязняющих веществ, % |
±40 |
| Диапазон показаний выбросов диоксида серы (SO2):
— разовых выбросов, г/с
— массовых выбросов, кг/ч
— валовых (годовых), т/год |
от 0 до 1,7 от 0 до 6,1 от 0 до 54 |
| Диапазон измерений объёмного расхода доменного газа в рабочих условиях, м3/ч |
от 411 до 320000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объёмного расхода доменного газа в рабочих условиях, % |
±5 |
Таблица 3 — Технические
| Наименование характеристики |
Значение |
| Напряжение переменного тока электрического питания, В |
от 198 до 242 |
| Частота переменного тока электрического питания, Гц |
от 49 до 51 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более |
1500 |
| Габаритные размеры (длина х высота х ширина) сервера, мм, не более |
720 х 45 х 440 |
| Масса, кг, не более |
130 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики |
Значение |
| Время хранения информации, передаваемой в государственный реестр, год, не менее |
1 |
| Условия эксплуатации*:
— температура окружающего воздуха, °С
— относительная влажность окружающего воздуха при температуре
25 °С, % |
от +10 до +30
от 30 до 80 |
| Внутренний диаметр газохода, мм:
— ГСУ № 3
— ГСУ № 4 |
1800±10
2200±10 |
| Диапазон температур доменного газа в газоходах, °С |
от -15 до +100 |
| Диапазон избыточного давления доменного газа в газоходах, кПа |
от 10 до 16 |
| * Условия эксплуатации соответствуют условиям эксплуатации сервера. Условия эксплуатации СИ, входящих в состав системы, соответствуют условиям эксплуатации, указанным в описаниях типа на данные СИ. |
Таблица 4 — Показатели надежности
| Наименование характеристики |
Значение |
| Наработка до отказа, ч, не менее |
12000 |
| Средний срок службы, лет |
10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 — Комплектность средства измерений
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт. |
| Система автоматического контроля на 2-х источниках выбросов от свечи №3 сжигания доменного газа (инв.№ 043001000107) АО «ЕВРАЗ НТМК», от свечи №4 сжигания доменного газа (инв.№ 11002525) АО «ЕВРАЗ НТМК» источников загрязнения атмосферы №№ 020149, 020150 |
ДГНТ7-012782 |
1 |
| Руководство по эксплуатации |
ДГНТ7-012782 РЭ |
1 |
| Формуляр |
ДГНТ7-012782 ФО |
1 |
Сведения о методах измерений
приведены в части 2 «Использование по назначению» и в Приложении А документа ДГНТ7-012782 РЭ «Система автоматического контроля на 2-х источниках выбросов от свечи №3 сжигания доменного газа (инв.№ 043001000107) АО «ЕВРАЗ НТМК», от свечи №4 сжигания доменного газа (инв.№ 11002525) АО «ЕВРАЗ НТМК» источников загрязнения атмосферы №№ 020149, 020150. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Постановление Правительства Российской Федерации от 22 января 2024 г. № 39 «Об особенностях создания и эксплуатации систем автоматического контроля, указанных в Федеральном законе «Об охране окружающей среды», на квотируемых объектах в части контроля выбросов приоритетных загрязняющих веществ»
Приказ Росстандарта от 11.05.2022 № 1133 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31.12.2020 № 2315 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»
ГОСТ Р 71505-2024 «Системы автоматического контроля выбросов и сбросов. Системы автоматического контроля выбросов. Общие положения»
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».