Система автоматическая непрерывного контроля и учета выбросов через источник выбросов №0101 ЦСК ООО «ММСК» , 98687-26

Назначение

Система автоматическая непрерывного контроля и учета выбросов через источник выбросов №0101 ЦСК ООО «ММСК» (далее — система) предназначена для измерений содержания диоксида серы в промышленных выбросах в отходящих газах стационарного источника выбросов №0101 цеха серной кислоты ООО «ММСК», а также для измерений параметров газового потока (температуры отходящих газов, давления отходящих газов, объемного расхода отходящих газов), разовых, массовых и валовых выбросов загрязняющих веществ, сбора, обработки, визуализации, хранения полученных данных, передачи данных во внешние информационные системы, представления полученных результатов в различных форматах.

Описание

Принцип действия системы по измерительным каналам (далее — ИК) основан на преобразовании измеряемых параметров с помощью первичных преобразователей в электрические сигналы. Сигналы от преобразователей в виде унифицированного сигнала силы постоянного тока от 4 до 20 мА передаются на модуль ввода, где подвергаются аналоговоцифровому преобразованию и далее передаются на контроллер в цифровом виде по интерфейсу RS-485 по протоколу Modbus RTU. Контроллер осуществляет расчет массовой концентрации загрязняющего вещества.

Система представляет собой единичный экземпляр средства измерений, спроектированный для конкретного объекта из компонентов серийного изготовления. Монтаж и наладка системы осуществлены непосредственно на объекте эксплуатации в соответствии с проектной документацией и эксплуатационными документами ее компонентов.

Система является стационарным многоканальным измерительным устройством непрерывного действия. Конструктивно система состоит из ИК. В состав ИК входят первичные измерительные преобразователи (расходомер, датчик температуры, преобразователь давления), которые располагаются непосредственно на газоходе, и первичный измерительный преобразователь (газоанализатор в составе комплекса газоаналитического СГК-10М-115), установленный в блок-боксе. Комплекс газоаналитический СГК-10М-115 осуществляет забор пробы через зонд пробоотборный, транспортировку пробы по обогреваемому газопроводу и охлаждение пробы до подачи её в газоанализатор. Газоанализатор имеет два канала измерений концентрации диоксида серы, обеспечивающих верхний предел измерений не менее 2,5-кратного значения показателя выбросов, установленного для стационарного источника выбросов №0101 цеха серной кислоты ООО «ММСК». Верхний уровень ИК состоит из программируемого логического контроллера с модулем ввода и панелью оператора.

Преобразователи, установленные на газоходе, укрыты в обогреваемые термочехлы. Блок-бокс оснащен системой кондиционирования и обогрева для поддержания температуры, соответствующей нормальным условиям эксплуатации газоанализатора ЕН7000.

В состав системы входят средства измерений (далее — СИ) утвержденных типов, список которых приведен в таблице 1.

Таблица 1 — Список ИК и входящие в их состав СИ

Наименование ИК	Первичный измерительный преобразователь	Регистрационный номер1)
ИК массовой концентрации (объемной доли) диоксида серы	Газоанализатор ЕН7000	69936-17
ИК объемного расхода отходящих газов	Расходомер-счетчик ультразвуковой ВЗЛЕТ РГ	80169-20
ИК температуры отходящих газов	Термопреобразователь универсальный ТПУ 0304 (модификации М1-Н индекс заказа -Б, тип первичного преобразователя — Pt100)	50519-17
ИК давления отходящих газов	Датчик давления ЭМИС-БАР	72888-18
Верхний уровень системы
Модуль аналогового ввода	Модуль аналогового ввода МВ210-102	92904-24
Контроллер	Контроллер логический программируемый ПЛК 200	84822-22
1) Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений

Система выполняет следующие основные функции:

— автоматически выполняет измерения объемной доли загрязняющего вещества в пробе, температуры, абсолютного давления и объемного расхода в газоходе;

— автоматически выполняет расчет массовой концентрации, ведет контроль и учет массовых выбросов загрязняющего вещества;

— выполняет сбор, обработку, хранение и передачу данных для архивирования и отображения на автоматизированном рабочем месте (далее — АРМ) оператора.

Пломбирование системы не предусмотрено. Для исключения возможности непреднамеренных и преднамеренных изменений измерительной информации, СИ, входящие в состав системы, пломбируются в соответствии с требованиями, изложенными в их описаниях типа.

Нанесение знака поверки на систему не предусмотрено.

Заводской номер системы в виде цифрового обозначения 005 нанесен на маркировочную табличку методом шелкографии и указан в формуляре системы. Маркировочная табличка закреплена на внешней стене блок-бокса.

Общий вид блок-бокса системы с указанием места нанесения заводского номера представлен на рисунке 1. Маркировочная табличка с указанием мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа представлена на рисунке 2.

Рисунок 1 — Общий вид блок-бокса системы с указанием места нанесения маркировочной таблички

Место нанесения маркировочной таблички

Место нанесения знака утверждения типа

waw crkb.»u

ЭНЕРГОКО» ОРУКТОРСКОР РЮРО

ЭНЕРГО КБ ООО иЭнергоКонстру«орс:кре Борст

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКАЯ РЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ И УЧЕТА ВЫБРОСОВ ЧЕРЕЗ ИСТОЧНИК ВЫБРОСОВ №0101 ЦСК ООО «ММСК»

Место нанесения заводского номера

Рисунок 2 — Маркировочная табличка системы с указанием мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее — ПО) системы состоит из ПО измерительных преобразователей, входящих в состав системы, ПО контроллера и ПО АРМ оператора. Идентификационные данные ПО входящих в состав системы измерительных преобразователей приведены в описаниях типа на эти преобразователи.

ПО системы состоит из метрологически значимого ПО (встроенное) и метрологически незначимого ПО (внешнее). Метрологически незначимое внешнее ПО Windows 10, CODESYS.3.5, «ОВЕН Конфигуратор» предназначено для отображения и архивирования информации, поступающей с контроллера. На целостность измерений, на обработку и сбор информации внешнее ПО не влияет.

Метрологически значимое ПО реализует выполнение следующих функций:

Встроенное прикладное ПО контроллера производит прием, преобразование и обработку результатов измерений, является метрологически значимым. ПО контроллера реализует следующие расчетные алгоритмы:

— обработку цифровых значений (результатов аналогового-цифрового преобразования модуля аналогового ввода) и преобразование их в значения измеряемых величин;

— расчет и хранение усредненных за 30 минут значений давления отходящих газов, кПа;

— расчет и хранение усредненных за 30 минут значений температуры отходящих газов,0С;

— расчет и хранение усредненных за 30 минут значений объемного расхода отходящих газов, м3/ч;

— расчет и хранение усредненных за 30 минут значений массовой концентрации SO2 в отходящих газах, мг/м3;

— расчет и хранение значений массовых выбросов SO2, кг/ч;

— расчет и хранение значений валовых выбросов SO2, т/год;

— контроль за работой системы;

— сравнение результатов измерений с заданными пороговыми уставками;

— вывод информации на экран сенсорной панели;

— передача данных на следующий уровень.

Система может быть подключена к внешнему программно-аппаратному комплексу для формирования экологической отчётности и (или) передавать данные в Государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.

Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 2.

Таблица 2 — Идентификационные данные метрологически значимого ПО

Идентификационные данные (признаки)	Значение
Идентификационное наименование ПО	ASNKV
Номер версии (идентификационный номер) ПО	1.2.2
Цифровой идентификатор ПО	—

Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений. В системе действует трехуровневая защита ПО.

Верхний уровень разработчика защищен логин-паролем от несанкционированного доступа. Редактирование программного кода возможно только после ввода логина-пароля разработчика.

Влияние встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.

Технические характеристики

Метрологические и основные технические характеристики системы приведены в таблицах 3 — 7.

Таблица 3 — Метрологические характеристики измерительных каналов содержания диоксида серы

Номер канала	Диапазон измерений объемной доли, млн-1	Диапазон измерений массовой концентрации1) в н.у2) 3), мг/м3	Пределы допускаемой приведенной4) погрешности, %
1	от 0 до 1000	от 0 до 2906	±7
2	от 0 до 5000	от 0 до 14530	±7
Примечания: 1) В соответствии с Постановлением Правительства РФ № 1847 от 16.11.2020 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений» (раздел 3, п. 3.1.3). Участок диапазона измерений, в котором результаты измерений соответствуют обязательным метрологическим требованиям Постановления Правительства РФ № 1847 от 16.11.2020 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений» (раздел 3, п. 3.1.3), от Св до Сн, где Св — верхняя граница диапазона измерений, мг/м3, а Сн, мг/м3, рассчитывается по формуле с — „ _£в СН = Гс s™, где Зтах — наибольшее допустимое значение погрешности измерений согласно п. 3.1.3, раздела 3 Постановления Правительства РФ № 1847 от 16.11.2020, %; Yc — пределы допускаемой приведенной погрешности в условиях эксплуатации, %; 2) значение массовой концентрации вычисляется в соответствии с ГОСТ Р 8.974-2019; 3) н.у. — нормальные условия соответствуют ГОСТ Р 70805-2023, абсолютное давление 101,325 кПа, температура 0 °С (273,15 К), содержание паров воды (объемная доля, %) 0 % (сухой газ); 4) нормирующее значение — верхний предел диапазона измерений

Таблица 4 — Метрологические характеристики измерительных каналов объемного расхода, давления, температуры

Наименование характеристики	Значение
Диапазон измерений объемного расхода отходящих газов в рабочих условиях1), м3/с	от 10 до 113,4
Пределы допускаемой приведенной к максимальному значению диапазона измерений погрешности при измерении объемного расхода отходящих газов в рабочих условиях, %	±3
Диапазон измерений температуры отходящих газов, °С	от -50 до +100
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С	±0,9
Диапазон измерений абсолютного давления отходящих газов, кПа	от 0 до 130
Пределы допускаемой приведенной2) погрешности при измерении абсолютного давления отходящих газов, %	±0,5
Примечания: 1) рассчитанные значения объемного расхода для площади сечения газохода 2,835 м2 2) нормирующее значение — верхний предел диапазона измерений.

Таблица 5 — Метрологические характеристики системы при измерениях разового, массового и годового (валового) выбросов диоксида серы

Номер канала	Диапазон измерений разового выброса, г/с	Диапазон измерений массового выброса, кг/ч	Диапазон измерений валового (годового) выброса, т/год	Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, %
1	от 4,3 до 518	от 15,3 до 1863	от 134,1 до 16321	±55
2	от 21,3 до 2588	от 76,6 до 9316	от 670,8 до 81605	±55

Таблица 6 — Показатели надёжности

Наименование характеристики	Значение
Среднее время наработки на отказ, ч	10000

Таблица 7 — Технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Параметры энергопитания: — напряжение1), В

— частота, Гц

от 360 до 440 от 49 до 51

Рабочие условия эксплуатации:

— температура окружающего воздуха2), °С

— температура внутри блок-бокса, °С

— относительная влажность (без конденсации влаги), %

— относительная влажность внутри блок-бокса, %, не более

— атмосферное давление, кПа

от -40 до +45 от +15 до +25 от 30 до 95 80

от 84 до 106,7

Примечания:

1) напряжение трехфазной пятипроводной системы питания с автоматическим вводом резерва;

2) СИ размещены в термочехлах, обеспечивающих температуру от +5 °С до +40 °С

Знак утверждения типа

нанесен на титульный лист руководства по эксплуатации и формуляра типографским способом и на маркировочную табличку методом шелкографии.

Комплектность

Комплектность СИ представлена в таблице 8.

Таблица 8 — Комплектность СИ

Наименование	Обозначение	Количество
Система автоматическая непрерывного контроля и учета выбросов через источник выбросов №0101 ЦСК ООО «ММСК»	_	1 шт.
Формуляр	БНСВ.421411.005 ФО	1 экз.
Руководство по эксплуатации	БНСВ.421411.005 РЭ	1 экз.
Комплект эксплуатационных документов на комплектующие изделия, входящие в состав системы	_	1 компл.

В состав системы входят составные части, список которых приведен в таблице 9. Состав составных частей определен проектом.

Таблица 9 — Составные части системы

Наименование	Обозначение
Блок-бокс с системой кондиционирования	ББ
Комплект газоаналитический СГК-10М-115	КГА
Шкаф КИП	ШКИП
Щит автоматического ввода резерва ЯАВР-3 40А IP31	ЩАВР
Шкаф ЩР 0,4 кВ	ЩР 0,4
Шкаф сигнализации	ШС
Шкаф пожарной сигнализации	ШПС
Шкаф воздуходувки обдува ПЭА	ШВО

Сведения о методах измерений

приведены в руководстве по эксплуатации БНСВ.421411.005 РЭ, раздел 1.4 «Устройство и принцип работы».

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 31.12.2020 г. № 2315 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;

Приказ Росстандарта от 29.01.2026 г. № 147 «Об утверждении Государственного первичного эталона единицы температуры — кельвина в диапазоне от 0,3 до 273,16 К и Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;

Приказ Росстандарта от 05.12.2025 г. № 2667 «Об утверждении Государственного первичного эталона единицы давления для области абсолютного давления в диапазоне от 1-10’2 до 1407 Па и Государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления»;

Приказ Росстандарта от 25.11.2019 г. № 2815 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений скорости воздушного потока»;

ГОСТ Р 70803-2023 Автоматические измерительные системы для контроля выбросов загрязняющих веществ. Общие технические требования.