Za pasją do pyłów PCME PCME QAL 181 System Pomiaru Cząstek

Za pasją do pyłów
PCME
PCME QAL 181
System
Pomiaru
Cząstek
Posiada aprobatę QAL1
zgodny z PS-11,
•
Dolna granica detekcji < 0,05mg/m3 i zakresem certyfikowanym 0-15mg/m3
przy zakresie pomiarowym 0-200 mg/m3
• Zgodny z Dyrektywą dotyczącą spalania odpadów i Dyrektywą dotyczącą dużych instalacji
spalających EN 13284-2/EN 14181 dla Europy i PS-11 dla USA
• Obniżona czułość skrośna na zmianę rodzaju i wielkości cząstek wskutek zasady małego kąta
rozproszenia wprzód (ProScatter™ Forward Scatter technology)
Opis systemu
PCME QAL 181 jest certyfikowanym monitorem emisji ciągłej (CEM)
zgodnym z normami EN 14181 i EN 13284-2 oraz EPA amerykańską
normą PS-11, dotyczącymi monitorowania. Przyrząd uzyskał
zatwierdzenie QALI zgodności z wymaganiami EN-15267-3 wraz z
najnowszymi zatwierdzeniami MCERTS wersja 3 klasy i oraz TÜV
BlmSchV 17, 13, 27. Przyrząd ten zapewnia precyzyjne i pewne
rozwiązania w zakresie monitoringu, zgodne z EN 14181 ze szczególnym
uwzględnieniem europejskich dyrektyw w zakresie spalania odpadów i
dużych instalacji spalających.
Nadaje się zarówno do pomiarów emisji pyłów po filtrach workowych
jak i po instalacji filtrów elektro-statycznych, PCME QAL 181 spełnia
najwyższe wymagania dotyczące danych emisyjnych. Przystosowany do
pomiarów niskich (<1mg/m3) stężeń cząstek jak i dużych stężeń cząstek
(>200mg/m3). Wykazuje obniżoną czułość na zmieniający się rodzaj
cząstek i jest nieczuły na zmianę prędkości cząstek. Jest przyrządem
spełniającym wymagania przepisów (posiada aprobatę MCERTS i TÜV).
Typowy obszar zastosowań to: piece cementowe, kotłownie (łącznie z
kotłowniami opalanymi węglem i instalacjami odsiarczania spalin i
wysokotemperaturowymi kotłami opalanymi biomasą) oraz instalacjami
spalania odpadów.
Szczególnymi wymaganiami spełnianymi przez przyrząd są: 1. wysokiej jakości pomiary pyłu przy minimalnej poprzecznej czułości na
rodzaj cząstek
2. Zgodność z normami US EPA dla PM CEM (PS-11)
3. Spełnianie wymogów EN 13284-2 dla spalarni, elektrowni i pieców cementowych.
Warunki technologiczne i zastosowania
- Zakres certyfikacji 0-15mg/m3 (aprobata QALI)
- Poszerzony zakres certyfikacji 0-100mg/m3 (aprobata QALI)
- Możliwości pomiarowe: 0-200mg/m3
- Długo terminowy dryft zera,0,1mg/m3
- Częstotliwość kontroli co 3 miesiące
- Przepływ powietrza płuczącego 30 do 40 l/min
- Do pomiarów bez kondensacji w gazach odlotowych
- Nie nadaje się do pomiarów w przypadku występowania drobin wody
Zasada działania
PCME QAL 181 mierzy rozproszenie światła do przodu ze źródła laserowego. Objętość pomiarowa czujnika sondy umieszczana jest w
reprezentatywnym położeniu w kominie. Wielkość rozproszenia jest wprost proporcjonalna do stężenia pyłu. Przyrząd optymalizując
swoją rozdzielczość oraz charakterystykę dryftu zera dostosowuje się do dokładnych pomiarów stężenia poniżej 0,1mg/m 3 a także do
pomiarów w trudnych warunkach wewnątrz kominów, gdzie emisja pyłów przekracza 100mg/m 3. Zastosowana technika pomiarowa
Proscatter™ Forward Scatter wykorzystana w PCME QAL 181 skupia w całości stożek rozproszonego przez cząstki światła w
mierzonej objętości. Ta opatentowana metoda pomiarowa podnosi stosunek sygnał-szum przyrządu zapewniając stabilność nawet w
przypadku małych stężeń (<0,1mg/m3). Przyrząd zapewnia dokładne pomiary stężenia cząstek. W przeciwieństwie do techniki
pomiarowej rozproszenia z zastosowaniem sond, metodę PCME QAL 181cechują większe objętości pomiarowe i detekcyjne, oferując
wyższą rozdzielczość i ulepszony minimalny poziom wykrywalności pyłu. Ponadto technologia Proscatter™ Forward Scatter w
znacznym stopniu obniża wpływ zmiany wielkości cząstek i błędów pomiarowych spotykanych w monitorach rozproszenia,
przeźroczystości i tryboelektrycznych.
Zasada rozproszenia światła
Metoda zastosowania
Rozproszenie boczne
Światło
Rozproszenie
wsteczne
Rozproszenie do
przodu
Legenda:
laser beam – wiązka lasera, scattered light – światło rozproszone
collecting mirror – zwierciadło skupiające,
beam dump – wiązka odrzucona, quartz rod – pręt kwarcowy
Procedura samokontroli do pomiarów zgodności
PCME QAL 181 posiada automatyczne procedury samokontroli
tzaprojektowane do zapewnienia odpowiedniej jakości w celu
spełnienia wymagań QAL3 dotyczących zgodności monitorów
cząstek, zainstalowanych w spalarniach, piecach cementowych i
elektrowniach w Europie (EN 13284-2). Odpowiednie
sprawdzanie zera i zakresu zawarte są w przyrządzie jako standard.
Procedury te są wyzwaniem dla osiągów przyrządu, sprawdzenie
działania nadajnika i odbiornika, podzespołów optycznych i
elektronicznych mieści się w ramach specyfikacji wraz z
dokładnością przyrządu przy pomiarach rozproszenia. Pozwala to
na szybkie diagnozowanie i usuwanie usterek i błędów
pomiarowych przyrządu. Wprowadzany w czasie automatycznej
kontroli zakresu symuluje sygnał rozproszenia, dokumentując
kontrolę jako sprawdzenie rzeczywistych zdolności pomiarowych
przyrządu do pomiaru światła rozproszonego a nie światła
tłumionego.
Tryb pomiarowy
Sprawdzenie zakresu z dyfuzorem QAL3
Legenda:
laser beam – wiązka lasera, scattered light – światło rozproszone
collecting mirror – zwierciadło skupiające,
beam dump – wiązka odrzucona, quartz rod – pręt kwarcowy
Schemat połączeń
PCMEQAL 181 posiada czujnik, który jest bezpośrednio
instalowany w kominie i potężny moduł interfejsu powalający na
komunikację z czujnikiem. Standardowy panel sterowania
zapewnia ustawienie , wyświetlacz graficzny i rejestracje emisji
oraz dane QAL3, systemu z pojedynczym czujnikiem. Wersja
PLUS przyrządu (ze sterownikiem wielokrotnym-MultiController)
rozszerza tę możliwość do 16 czujników, posiadając równocześnie
opcje współpracy w sieci Ethernet. Panel sterowania zapewnia
także równoczesną rejestrację danych impulsowych (dla
diagnozowania instalacji filtrów elektrostatycznych w procesie
czyszczenia, danych krótkotrwałych (dla procesu sterowania) li
danych długoterminowych (dla raportowania danych emisyjnych).
Oba panele sterowania przystosowane są do odbioru sygnałów
wejściowych z zewnętrznych pomiarów tlenu i temperatury w celu
dokonania standaryzacji. Czujnik wykorzystujący przemysłowy
standard komunikacji wg protokołu modus, może być podłączony
bezpośrednio do systemu zarządzania PLC lub CEM.
Oprogramowanie QAL Reporter PC jest w pełni zgodne z
przyrządem w celu zapewnienia zabezpieczonego raportowanie
emisji i automatycznego raportowania QAL3 w pełnej zgodności z
EN13284-2
Legenda:
Air supply option - Opcjonalne źródło powietrza
Blower - dmuchawa
Air filtration and control - system filtracji i regulacji
Control unit – panel sterowania
Other dust sensors – dodatkowe czujniki pyłu
Inputs for normalization – wejścia standaryzacyjne
To other dust monitors – do dodatkowych czujników pyłu
Power – zasilanie
Relay – przekaźnik
Spur (option)– izolacja galwaniczna (opcja)
Modbus – kanał komunikacji
Pewność działania i odporność na zanieczyszczenia
Przyrząd działa pewnie w zawyżonych stężeniach pyłu dzięki zastosowaniu poszerzonych kurtyn powietrznych chroniących wszystkie
powierzchnie optyczne przed oddziaływaniem gazów odlotowych. Przyrząd musi być podłączony do pewnego źródła suchego
sprężonego powietrza lub powinien mieć własną dmuchawę. PCME QAL 181 działa również pewnie w podwyższonych
temperaturach (opcjonalnie do 500oC) dzięki brakowi podzespołów elektronicznych narażonych na działanie wysokiej temperatury w
kominie oraz ruchomych części pomiarowych. Opatentowany wzór przyrządu jest w sposób naturalny pewny w działaniu, dzięki
uniknięciu użycia przewodów optycznych (które wykazują starzenie w podniesionej temperaturze) i konieczności zastosowania
ruchomych detektorów w trybie samokontroli.
Zapewnienie jakości / audyt
Przyrząd ten jest wspierany opcjonalnym urządzeniem
ProScatter™ Audit, które jest zatwierdzonym źródłem
odniesienia dla prowadzenia badań liniowości jako części
procedur AST lub QAL2. Dla przeprowadzenia audytu
przyrządu, czujnik jest doraźnie usuwany z wnętrza komina
a „ciało rozpraszające” wprowadzane są do komory
pomiarowej. Mierzona jest wynikowa reakcja przyrządu
dla ustalenia liniowości oraz dla sprawdzenia wielkości
referencyjnej w celu ustalenia braku zanieczyszczeń
mogących wpływać na osiągi przyrządu.
Wzorzec „ciała rozpraszającego” do
badania liniowości przyrządu i
sprawdzenia odniesienia
Opcje panelu sterowania
Opcja standardowa
Typ sterownika
Liczba kanałów czujników
Wielojęzyczne
menu
z
ikonami
Rejestr długoterminowy do
raportów emisji
Diagnostyka optymalizacji
filtrów workowych
Rejestr danych dot. emisji
Wyniki samokontroli
rejestrowane do
raportów QAL
Długi (średnie do raportów)
Krótki (trendy procesu)
Dane impulsowe
Sygnalizacja przekroczeń
Wyjścia
Wejścia
Wielkość obudowy (mm)
Zasilanie
Moduł interfejsu
1
Poziomy emisji i przekroczenia
Wyniki utrzymania jakości
Ekrany kalibracyjne
Przegląd rejestrów danych
Wizualizacja
wykresów
i
wykresów słupkowych
Ustawienia i hasło
Zaawansowane
obliczenia
(normalizacja masy)
Przegląd rejestru impulsów dla
zdiagnozowania i lokalizacji
nieszczelnego worka
Pojemność podana dla 1
czujnika
( i kanały QAL3)
15 minut w ciągu 2 miesięcy
1 minuta w ciągu 7 dni
1 sekunda w ciągu 2 godzin
500 razy
1 x RS-485 (Modus RTU)
1 x 4-20mA (500 omów)
2 x przekaźniki (2A, 250V,
definiowane
przez
użytkownika)
1 wejście dla sygnalizacji
wyłączenia instalacji, poziomu
odniesienia dla czyszczenia
worków i wielokrotnej kalibracji
220 (Sz) x 123 (W) x 80 (G)
90 do 260V (50/60Hz) 1 A
Opcja PLUS
MultiController
1-16
Poziomy emisji i przekroczenia
Wyniki utrzymania jakości
Ekrany kalibracyjne
Przegląd rejestrów danych
Wizualizacja
wykresów
i
wykresów
słupkowych
wielokrotnych
Ustawienia i hasło
Zaawansowane
obliczenia
(normalizacja masy)
Przegląd rejestru impulsów dla
zdiagnozowania
i
lokalizacji
nieszczelnego worka
Pojemność podana dla 1 czujnika
( i kanały QAL3)
15 minut w ciągu 2 miesięcy
1 minuta w ciągu 7 dni
1 sekunda w ciągu 2 godzin
500 razy
1 x RS-485 (Modus RTU)
4 x 4-20mA (500 omów)
4 x przekaźniki (2A, 250V,
definiowane przez użytkownika)
4
wejścia
dla
sygnalizacji
wyłączenia instalacji, poziom
odniesienia
dla
czyszczenia
worków i wielokrotnej kalibracji
263 (Sz) x 160 (W) x 91 (G)
90 do 260V (50/60Hz) 1 A
Wymiary gabarytowe
Czujnik standardowy 0-250oC
Temperatura nominalna obudowy
Stopień ochrony
Materiał obudowy
Wymagane połączenie w dukcie
Zasilanie
Otwór wlotowy przewodu
Płukanie powietrzem
-25oC do +55oC
IP65
Odlew aluminiowy (malowany proszkowo)
Wielkość otworu dopasowana do DN80 PN 10/PN 16
lub ANSI3” 150lb (średnica wew. otw. min.88 mm)
24V dostarczone z panelu sterowania
Wlot poprzez dławiki 3 x M20
Wymagane opcjonalne płukanie powietrzem
z wydajnością 30-40 l/min
Kołnierz
PN10/PN16 Dn 80
Średn. podz. 160mm, Ø18mm
3” ANSI 150lB
Średn. podz. 152,4mm, Ø19mm
Oznaczenia kodowe do zamówień
PCME QAL 181
PCME QAL 181 PLUS
[jednokanałowy]
[wielokanałowy]
Opcje sterownika
CON 181 – A B
A
Sterownik
B
Ethernet
Opcja PLUS (MultiController)
Opcja standardowa (moduł interfejsu)
Brak
Wyposażony w Ethernet (wyłącznie
opcja PLUS)
Przykład CON 181
Opcje czujnika
SEN 181 - 1234
1
Temperatura
komina
2
Powietrze
płuczące
3
Konfiguracja
4
Urządzenie audytowe ProScatter™
z
pojedynczym
filtrem
Materiał czujnika
5
Opcje systemu
A
B
M
ET
M
I
0
ET
Do 250oC
Do 500oC
Brak
Zestaw filtracyjny w przewodzie zasilającym przyrząd
(zalecany)*
Dmuchawa
niskociśnieniowa
Pionowa
Pozioma
250C
500C
0
AIR-L
Brak
Dostarczone
0
AUD-I-LS
AIR-B
Przewód 4 żyłowy
Urządzenie audytowe
ProScatter™ z 5 punktowa
filtracją
Rozdzielacz
Zasilacz/wzmacniak
Moduł wejść analogowych
(AIM)
Moduł wyjść analogowych
(AOM)
Moduł wyjść sygnalizacji
Przekroczeń (ROM)
Izolacja galwaniczna
Podać konieczną długość
(standardowo przewód 10m)
Dokonuje 5 punktowego
sprawdzenia
liniowości czujników
Dzieli przewód na dwie gałęzie
Podbicie napięcia i prądu dla
wydłużonego przewodu
zasilającego przy wielu czujnikach
4 wejścia 4-20mA
4 wejścia cyfrowe
8 x 4-20mA (500 omów)
CAB4
8 przekaźników (1A; 250V)
ROM
Zapewnia ochronę przepięciową
SPR-X
AUD-5-LS
SPR
PWR
AIM
AOM
VERT
HOR
Stal
nierdzewna
316
odporność na SO2 (należy
kontaktować się z PCME)
6
Kategoria ATEX
Należy skontaktować się z
PCME
*Wymaga stałego zasilania powietrzem w ilości 30-40 l/min
1
2
3
Przykład: SEN 991
250C
AIR-L
VERT
4
AUD-I-LS
O firmie PCME Ltd
Jako dynamicznie rozwijająca się w obszarze ochrony środowiska, firma PCME, specjalizuje się w pomiarach pyłów w procesach
przemysłowych. Ciesząca się światowym rozgłosem za pewność działania , innowacyjność i doskonałość techniczną, Firma wytwarza
urządzenia do monitorowania masy i pomiarów stężenia w celu monitorowania zgodności stanu środowiska naturalnego z wymogami
przepisów oraz w celu sterowania procesami technologicznymi. Specjalistyczny zespół inżynierów ds. zastosowań oraz grupa
menadżerów produktu są stale do dyspozycji i z którymi należy się konsultować celem dokonania właściwego wyboru i
wykorzystania najbardziej odpowiednich urządzeń do poszczególnego zastosowania.