Проблемы метрологического обеспечения средств контроля довзрывоопасных концентраций паров нефтепродуктов ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Классификация СИ (по принципу действия) Средства измерений довзрывоопасных концентраций (ДВК) Термохимические (СТМ-10, СТМ-30, Сигма-1, Сигнал- 03, Dräger Polytron Ex / Fx, General Monitors S4100C, Satellite XT и т.д.) Оптические (СГОЭС, ДАК, Dräger Polytron IR 334, PIR 3000, General Monitors IR2100, Searchpoint Optima Plus и т.д.) Полупроводниковые СИ, основанные на уникальных технических решениях (искровой метод, акусторезонансный и др.)

Недостатки используемых термохимических СИ Использование поверочных газовых смесей метана для градуировки и поверки приводит к увеличению вероятности ложных срабатываний при наличии в анализируемой среде компонентов, чувствительность термохимического первичного измерительного преобразователя к которым ниже, чем к метану Использование поверочных газовых смесей метана для градуировки и поверки приводит к увеличению вероятности ложных срабатываний при наличии в анализируемой среде компонентов, чувствительность термохимического первичного измерительного преобразователя к которым ниже, чем к метану. Нестабильность во времени относительной чувствительности первичного измерительного преобразователя к поверочному компоненту и другим определяемым компонентам (так называемые "коэффициенты пересчета", "газовые факторы" и т.д.). Нормирование пределов допускаемой основной и дополнительной погрешностей по поверочному компоненту – метану не дает конечному пользователю достаточной информации о суммарной погрешности средства измерений в рабочих условиях эксплуатации. Низкая устойчивость к воздействию газовых перегрузок, возможность отравления каталитическими ядами (например, серосодержащими соединениями).

Правила промышленной безопасности нефтебаз и складов нефтепродуктов ПБ « Резервуарные парки хранения нефти и нефтепродуктов должны оснащаться датчиками сигнализаторов довзрывных концентраций (ДВК), срабатывающими при достижении концентрации паров нефтепродукта 20 % нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР)»

Результаты хроматографического анализа образцов бензина и дизельного топлива

Порог 2 (20 % НКПР) Порог 1 (10 % НКПР) CH 4 C3H8C3H8 H2H2 C 6 H 14 C 8 H 18 C 9 H 20

Немного истории: титульный лист методики поверки, разработанной ВНИИМ в 1963 году, и внешний вид газоанализатора серии ПГФ-2.

Комплекс мер для повышения достоверности контроля ДВК паров нефтепродуктов Применение оптических газоанализаторов для контроля паров нефтепродуктов. Применение оптических газоанализаторов для контроля паров нефтепродуктов. Нормирование погрешности СИ в рабочих условиях эксплуатации. Нормирование погрешности СИ в рабочих условиях эксплуатации. Определение погрешности рабочих СИ на газовых смесях, соответствующих реальным средам при поверке в нормальных условиях и в условиях, соответствующих рабочим условиям эксплуатации. Определение погрешности рабочих СИ на газовых смесях, соответствующих реальным средам при поверке в нормальных условиях и в условиях, соответствующих рабочим условиям эксплуатации.

«Веер» статических характеристик датчика Searchpoint Optima Plus (по данным фирмы Honeywell)

«Веер» статических характеристик датчика Searchpoint Optima Plus (эксперимент «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)

План работ по метрологическому обеспечение СИ контроля паров нефтепродуктов Разработка и создания стенда – рабочего эталона 1-го разряда для проведения поверки и испытаний СИ контроля паров нефтепродуктов в условиях, соответствующих рабочим условиям эксплуатации. Разработка и создания стенда – рабочего эталона 1-го разряда для проведения поверки и испытаний СИ контроля паров нефтепродуктов в условиях, соответствующих рабочим условиям эксплуатации. Разработка ГСО бензина / керосина / etc (многокомпонентная смесь углеводородов заданного состава, имитирующая реальные определяемые среды) для использования в комплекте со стендом) Разработка ГСО бензина / керосина / etc (многокомпонентная смесь углеводородов заданного состава, имитирующая реальные определяемые среды) для использования в комплекте со стендом) Разработка и утверждение типовой методики поверки - рекомендации «Газоанализаторы и сигнализаторы паров нефтепродуктов. Методика поверки». Разработка и утверждение типовой методики поверки - рекомендации «Газоанализаторы и сигнализаторы паров нефтепродуктов. Методика поверки».

Основные функции разрабатываемого стенда - рабочего эталона 1-го разряда: Создание паровоздушных смесей паров нефтепродуктов при заданной температуре в диапазоне от плюс 20 C до плюс 50 C на уровне довзрывоопасных концентраций 10, 20, 40 и 50 % НКПР. Создание паровоздушных смесей паров нефтепродуктов при заданной температуре в диапазоне от плюс 20 C до плюс 50 C на уровне довзрывоопасных концентраций 10, 20, 40 и 50 % НКПР. Контроль довзрывоопасной концентрации паров нефтепродуктов с помощью модифицированного сигнализатора искрового «ИСКРА-1»; Контроль довзрывоопасной концентрации паров нефтепродуктов с помощью модифицированного сигнализатора искрового «ИСКРА-1»; Контроль довзрывоопасной концентрации паров нефтепродуктов с помощью оптического модуля (СГОЭС или Searchpoint Optima Plus); Контроль довзрывоопасной концентрации паров нефтепродуктов с помощью оптического модуля (СГОЭС или Searchpoint Optima Plus); Подача паровоздушной смеси на поверяемый газоанализатор (сигнализатор). Подача паровоздушной смеси на поверяемый газоанализатор (сигнализатор).