Содержание
Введение
Глава 1. Необходимость применения газосигнализаторов
Глава 2. Принцип действия газоанализаторов для производственных помещений
2.1 Термохимические газоанализаторы-сигнализаторы
Глава 3. Требования к установке газоанализаторов
Глава 4. Современное аппаратурное оформление
Приложение
Литература
ВВЕДЕНИЕ
В связи с интенсификацией производственных процессов и развитием нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других потенциально опасных отраслей промышленности своевременное обнаружение горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и промышленной территории в концентрациях, значительно меньших взрывоопасных, и их локализация является важной задачей. Эту задачу успешно решают газоанализаторы-сигнализаторы, широко используемые в промышленности для применения в помещениях и на открытых технологических установках.
ГЛАВА 2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Принцип действия газоанализаторов основан на различных физических или физико-химических эффектах.
Анализаторы, основанные на физических методах контроля, измеряют некоторую физическую величину, для которой точно определена ее зависимость от состава анализируемой смеси. Важным свойством таких анализаторов является отсутствие при измерениях количественных изменений анализируемого вещества. Однако дополнительные трудности при их создании и эксплуатации создает зависимость значений измеряемых физических величин от ряда мешающих факторов, например давления, температуры и концентрации сопутствующих компонентов.
Анализаторы, использующие физико-химические принципы измерения, контролируют параметры, сопровождающие химическую реакцию, в которой определяемое вещество либо само участвует в этом процессе, либо оказывает существенное влияние на его ход.
Газосигнализаторы. Устройства передачи сигналов и блоки управления.
Сигнализаторы многофункциональные ЩИТ - 3
Назначение: автоматический непрерывный контроль содержания горючих газов и паров и их совокупности, токсичных газов и кислорода в воздухе рабочей зоны, контроль уровня воды, выдача световой и звуковой сигнализации о превышении установленных уровней содержания измеряемых компонентов, коммутация внешних измеряемых компонентов, коммутация внешних электрических цепей постоянного и переменного тока.
Применение: различные объекты химической, нефтехимической, газовой и других отраслей промышленности, добыча, переработка, транспортировка нефти и газа, предприятия связи, коммунальное хозяйство.
Сигнализаторы ЩИТ - 3 могут иметь от одного до четырех каналов.
Каналы произвольно комбинируются из числа следующих:
· канал измерения довзрывоопасных концентраций метана и совокупности горючих газов и паров;
· канал измерения довзрывоопасных концентраций бутана и совокупности горючих газов и паров;
· канал измерения довзрывоопасных концентраций гексана и совокупности горючих газов и паров;
· канал измерения объемной доли кислорода;
· канал измерения массовой концентрации сероводорода;
· канал измерения массовой концентрации окиси углеводорода;
· канал измерения объемной доли двуокиси углерода;
· канал контроля уровня воды;
Сигнализаторы ЩИТ - 3 имеют взрывозащищенное исполнение, поканальную аварийную сигнализацию, дисплей с непрерывной индикацией содержания измеряемых компонентов по каждому каналу, оснащены интерфейсом для работы с периферийными устройствами цифрой связи (RS485).
Сигнализатор СПА - 1
Назначение: контроль паров в воздухе промышленных помещений со стационарными холодильными аммиачными установками, выдача сигнала о превышении установленных значений концентраций, коммутация внешних цепей переменного тока.
Применение: на предприятиях торговли, агропромышленного комплекса, пищевой и других отраслей промышленности, где существуют опасные по содержанию аммиака зоны.
Газоанализаторы ГТХ - 1М
Назначение: непрерывный контроль за содержанием примеси кислорода в водороде (ГТХ - 1М - 11) и водорода в кислороде (ГТХ - 1М - 21), получаемых методом электролиза воды или другими методами.
Применение: в электролизных установках для получения водорода и кислорода на ТЭЦ, АЭС, маслоэкстракционных и жировых комбинатах.
Анализаторы дымовых газов
· измерения кислорода, органического недожога (СОе эквивалента) или обоих компонентов одновременно;
· диапазон измерения: 0…25% для O2 0…10000 ppmv для СОе ;
· погрешность: ±0,1 от значения для О2 , ±25 ppmv для СОе;
· установка непосредственно в процесс с температурой до 1750 °С.
Система решения.
· система подготовки пробы;
· многокомпонентный анализ;
· интегрирование с системой управления;
ГЛАВА 3. ТРЕБОВАНИЯ К УСТАНОВКЕ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
Условия эксплуатации, особенности монтажа и порядок установки автоматических стационарных газоанализаторов-сигнализаторов регламентированы "Правилами пожарной безопасности при эксплуатации предприятий химической промышленности", "Общими правилами взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств", "Требованиями к установке сигнализаторов и газоанализаторов (ТУ-газ-86)" и инструкциями заводов-изготовителей. В соответствии с этими документами проектные организации определяют тип, количество газоанализаторов и места отбора проб газопаровоздушных смесей с учетом местных условий, физико-химических и взрыво-, пожароопасных свойств обращающихся веществ и технологических особенностей производства.
Согласно ТУ-газ-86 сигнализаторы довзрывоопасных концентраций необходимо устанавливать во взрывоопасных зонах классов В-1а, В-1б, В-1г, а также в заглубленных помещениях с нормальной средой, куда возможно затекание горючих газов и паров. Вторичные приборы газоанализаторов должны автоматически включать светозвуковую сигнализацию, оповещающую о наличии опасных концентраций взрывоопасных и вредных веществ.
При необходимости от импульса датчиков довзрывных концентраций предусматривается автоматическое отключение технологического оборудования или включение системы защиты. Световой и звуковой сигналы о наличии взрывоопасных концентраций подаются для постоянно обслуживаемых помещений - в загазованное помещение, для периодически обслуживаемых помещений - у входа в помещение. Данные сигналы также одновременно подаются в операторную или пункт управления производственным комплексом.
Сигналы о срабатывании датчика-сигнализатора довзрывных концентраций, установленного на открытой площадке, необходимо подавать в операторную или пункт управления производственным комплексом - световой и звуковой; на открытую площадку - только звуковой. Световая сигнализация оформляется в виде светового табло, устанавливаемого в хорошо обозреваемом месте, отдельно от сигнализации параметров технологического контроля. В производственных помещениях с наличием аварийной вытяжной вентиляции отсеки сигнализации и питания блокируются с пуском аварийной вентиляции. Она должна автоматически включаться в работу при срабатывании датчиков газоанализаторов.
Газоанализаторы устанавливаются в производственных помещениях, наиболее опасных с точки зрения возможности образования взрывоопасных смесей (компрессорные горючих газов, насосные сжиженных газов, насосные и складские помещения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и т.п.). Поэтому отбор проб контролируемого воздуха предусматривается в местах наиболее вероятного выделения и скопления газов и паров в зависимости от их свойств, количества, а также конструктивных особенностей технологического оборудования. Пробоотборные устройства сигнализаторов размещаются с учетом плотности газов и паров относительно воздуха в соответствии с указаниями приложения 1 ТУ-газ-86. При наличии в производственном помещении смеси горючих газов и паров с различными плотностями пробоотборные устройства сигнализаторов размещаются по высоте исходя из плотности того компонента смеси, для которого величина соотношения С/НКПР - наибольшая.
Правила размещения датчиков газоанализаторов на открытых технологических установках несколько отличаются от правил размещения датчиков в производственных помещениях. Эти отличия обусловлены высокой вероятностью образования зон взрывоопасных концентраций на промышленной территории как при нормальном (регламентном) режиме работы технологического оборудования, так и при аварийной разгерметизации (полной или частичной) аппаратов, технологических трубопроводов, которая приводит к мгновенному выбросу большого количества углеводородного топлива, загазованности территории и образованию облака ТВС. Кроме того, надежному обнаружению не должна мешать неопределенность времени образования и координат области сигнальной концентрации (5-50% НКПР), обусловленная большим числом факторов, которые влияют на рассеивание взрывоопасного облака (скорость и направление ветра на момент аварии, характеристика и производительность источника выброса, рельеф местности, состояние атмосферы и т.д.).[4, 5]
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
1. Хроматографический анализ окружающей среды. - М.: Химия, 1979. – 447с.
2. Оперативное детектирование взрывчатых веществ и скоростные полевые количественные измерения. Сборник переводов. (Под ред. Грузнова В.М.). - Новосибирск. Изд. Новосиб. университета, 1998
3. Руденко Б.А. Хроматография с парообразными подвижными фазами. - Сборник: Итоги науки и техники. Т. 3. Хроматография. - М.: ВИНИТИ, 1980. – 236 с.
4. Митрука Б.М. Применение газовой хроматографии в промышленности. - М.: Химия, 1978. – 198с.
5. Айвазов Б.В. Введение в хроматографию. М.:Высш.школа. 1983. - 240 c.
6. Столяров Б.В., Савинов И.М., Витенберг А.Г., и др. Практическая газовая и жидкостная хроматография. СПб.: Изд-во С.-Петербург. ун-та, 1998. - 612 с.
7. Баффингтон, М.Уилсон. Детекторы для газовой хроматографии. М.: Мир. 1993. 80 с.
8. Количественный анализ хроматографическими методами. / под. ред. Э. Кэц. – М.: “Мир”. 1990. - 320 с.
9. Лабораторное руководство по хроматографическим и смежным методам. / под. ред. О. Микеша. – М.: “Мир”. 1982.- 400 с.
10. Айвазов Б.В. Основы газовой хроматографии. – М.: «Высш. Шк.». 1983. - 120 с.
11. Г.Юинг Инструментальные методы химического анализа. М. «Мир», 1989. – 347 с.
12. Р.Драго Физические методы в химии. М. «Мир», т. 1, 2, 1981. – 390 с.
13. http://www.academline.com/
14. http://www.analytpribor.ru
Содержание
Введение
Глава 1. Необходимость применения газосигнализаторов
Глава 2. Принцип действия газоанализаторов для производственных помещений
2.1 Термохимические газоанализаторы-сигнализаторы
Глава 3. Требования к установке газоанализаторов
Глава 4. Современное аппаратурное оформление
Приложение
Литература
ВВЕДЕНИЕ
В связи с интенсификацией производственных процессов и развитием нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других потенциально опасных отраслей промышленности своевременное обнаружение горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и промышленной территории в концентрациях, значительно меньших взрывоопасных, и их локализация является важной задачей. Эту задачу успешно решают газоанализаторы-сигнализаторы, широко используемые в промышленности для применения в помещениях и на открытых технологических установках.
ГЛАВА 1. НЕОБХОДИМОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
Аварийная утечка горючих газов (в том числе сжиженных), легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), а также их залповый выброс из поврежденной части технологического оборудования являются непосредственными источниками загазованности открытых установок потенциально опасных предприятий. В общем случае ход развития подобных аварий можно разделить на несколько стадий (рис. 1).
Взрывоопасные облака топливно-воздушной смеси (ТВС), как правило, воспламеняются через некоторое время после их образования, что позволяет оповестить персонал предприятия и население прилегающих районов о необходимости включения устройств защиты (паровые или водяные завесы для рассеивания) и принятия мер по предотвращению возможных взрывов на соседних объектах. Поэтому весьма актуальным является обнаружение загазованности воздушной среды промтерритории потенциально опасных предприятий на ранних стадиях аварии (рис. 1, стадии I и II).
Обычные лабораторные анализы дают информацию только о промежуточном состоянии процесса и, как правило, со значительным опозданием в отношении оперативной оценки сложившейся ситуации.
Автоматический аналитический контроль обеспечивает оперативное определение концентрации контролируемого компонента в анализируемой смеси, показание и (или) запись результата измерения, а при необходимости - выдачу светозвукового сигнала и команд на исполнительные устройства.
Прибор, автоматически или полуавтоматически определяющий количественный или качественный состав анализируемого вещества на основе измерения параметров, характеризующих его физические или физико-химические свойства, называется анализатором. Полуавтоматический анализатор (индикатор) - устройство, в основе которого ручные операции по периодическому забору анализируемой смеси и дополнительной обработке результатов могут применяться в качестве элементов регулирующих систем и систем защиты.
Автоматический анализатор действует полностью автоматически и может быть использован в составе автоматических регулирующих систем, а также в схемах автоматической защиты. Он представляет собой стационарное устройство непрерывного действия.
Для определения взрывоопасности газопаровоздушных сред применяют газоанализаторы, благодаря которым определяют концентрацию в воздухе того или иного горючего газа, пара или их совокупности. Оценка взрывоопасности среды производится путем сопоставления полученных данных со значениями нижних пределов воспламенения этих газов или паров.
Конструктивно газоанализатор для промышленных объектов, как правило, имеет многоблочную конструкцию, включающую первичные преобразователи-датчики (блоки датчиков), а также блок сигнализации и питания (пороговое устройство).
В последние годы все большее распространение получают так называемые газоаналитические системы, которые включают в себя набор различных датчиков, имеющих унифицированный выходной сигнал и использующих стандартный канал связи. Они предназначены для измерения уровней загазованности непосредственно в рабочей зоне помещений и открытых пространств вблизи технологического оборудования и выдачи предупредительной и аварийной сигнализации о достижении значений заданных порогов газовоздушной смеси оператору или персоналу объекта, а также для реализации программ автоматической защиты.
Такие системы обладают гибкостью в конфигурации и универсальностью, что позволяет эффективно и экономично использовать их для комплексного контроля и обнаружения на объекте не только взрывоопасных, но и токсичных газов, а также содержания кислорода. Характерным примером таких систем являются СКАПО (ФГУ "СПО "Аналитприбор"), ИГС-98 (ФГУП "НПП "Дельта"), СГАС-ТН (РНИИ "Электронстандарт").
Дата: 2019-07-31, просмотров: 353.
