高精度燃氣配氣系統(tǒng)

　　一、系統(tǒng)名稱：高精度燃氣配氣系統(tǒng)

　　二、系統(tǒng)型號：GDS-R6

　　三、系統(tǒng)概述

　　該裝置為高精度燃氣配氣系統(tǒng)，自動連續(xù)型，所有操作功能都通過遠程工業(yè)計算機實現(xiàn)，只需輸入需要配制和被稀釋的氣體濃度，或者通過選擇預(yù)存的氣體庫便可以配置和顯示出您所要的濃度的氣體。可以實現(xiàn)包括國標GB16410-2007、GB16411-2008、GB13611-2006、CJ/T 479-2015、GB6932-2015、GB25034-2010 等標準中產(chǎn)品測試所需標準氣及界限氣的要求。

　　該裝置增壓保護設(shè)計，采用荷蘭Bronkhorst*高精度質(zhì)量流量控制器,流量控制裝置安裝在增壓盒中，盒內(nèi)有充高于大氣壓的氮氣，使盒子的內(nèi)外始終存在壓差;如有燃氣泄漏，上述壓差可有效阻止外部氣體的進入，防止傳感器等電氣元件與燃氣接觸，起到保護作用;配氣柜內(nèi)裝有氫氣、液化氣報警器，一旦有燃氣泄漏，系統(tǒng)會自動切斷原料氣氣源并發(fā)出聲音報警;控制閥門采用氣動球閥,2位三通電磁閥也選用防爆設(shè)計,控制器和閥門安裝在現(xiàn)場管道上,采樣不銹鋼支架固定，管道采用1/2不銹鋼管，電器控制部分安裝在一個電氣柜內(nèi)，包括：儀表供電電源、PLC 、觸摸屏、等電器部件， 電氣柜安裝在現(xiàn)場。

　　四、基本要求

　　配氣設(shè)備須滿足不低于國標燃氣分類標準規(guī)定的質(zhì)量標準進行配氣。

　　包括 GB16410-2007、GB16411-2008、GB13611-2006、CJ/T 479-2015、GB6932-2015、GB25034-2010 中規(guī)定的各基準氣及對應(yīng)界限氣的配氣能力。

　　配氣原料氣：氫氣、氮氣、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、丙烯、天然氣、

　　液化石油氣、空氣等;

　　根據(jù)濕式罐配置上下限位開關(guān)狀態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)自動巡檢補氣;

　　五、系統(tǒng)配氣精度：

　　符合條件A和C時，系統(tǒng)配氣組分偏差≦±1%，華白數(shù)偏差≦±2%。

　　符合條件B和C時，系統(tǒng)配氣組分偏差：≦±2%，華白數(shù)偏差≦±2%。

　　條件A： 當原料氣為單一組分氣源，其純度為99%及以上;

　　條件B： 原料氣為單一或多組分氣源的低純度氣，如天然氣、瓶裝液化石油氣;

　　條件C： 配氣系統(tǒng)出口連接濕式儲氣罐;

　　配氣原理圖

　　六、技術(shù)指標

　　流量控制范圍：

　　zui大流量 zui小流量 介質(zhì)

　　A路 300L/min 6L/min CH4

　　B路 200L/min 4L/min H2

　　C路 200L/min 4L/min AIR

　　D路 200L/min 4L/min N2

　　E路 100L/min 2L/min N2

　　F路 100L/min 2L/min N2

　　配氣不確定度：±0.8% RD plus ±0.2% F.S

　　單一氣體流量：1%～* F.S.;

　　壓力、流量響應(yīng)時間：≦1.0 s;

　　不同配制試驗氣切換時間：≦2 s;

　　壓力補償傳感器的測量精度：≤±0.5% F.S.;

　　溫度補償傳感器的測量精度：≤±1℃;

　　原料氣的進氣壓力范圍：15～50Kpa;

　　混合氣的初期壓力范圍：2～10Kpa;

　　配氣出口供給至濕式儲氣罐壓力：4.5 kPa～7.0 kPa;

　　配氣總流量：12 m3/h(200 L/min)

　　流量線性誤差: ≤±0.5%F.S.

　　配氣重復(fù)性：0.25%

　　預(yù)熱時間:10 min

　　七、主要功能

　　一)配氣模式

　　巡檢式補氣配氣模式

　　高精度實時配氣，根據(jù)濕式罐配置上下限位開關(guān)信號，當濕式罐限位開關(guān)達到下限報警后，配氣系統(tǒng)實現(xiàn)按之前設(shè)定好的氣體種類濃度自動補氣;每一次只可以給一個罐補氣。

　　人工手動配氣模式

　　人工配氣模式是用戶可以通過觸摸自由選擇需要向那個氣罐配氣，配氣時間、配氣總流量、所配置氣體種類、配氣濃度可以自由設(shè)置，系統(tǒng)就會按照預(yù)定參數(shù)自動進行配氣并將混合氣充入相應(yīng)儲氣罐中;使用多個儲氣罐時，設(shè)備應(yīng)按照程序自動給所有儲氣罐補氣。當所配罐內(nèi)氣體達到上*，自動停止配氣。

　　自動配氣模式

　　將原料氣的實際成分及所要配制的目標氣的技術(shù)參數(shù)輸入到系統(tǒng)中后，系統(tǒng)可以自動計算出各原料氣的配比，并按新配比進行配氣;只需選擇已預(yù)設(shè)好的參數(shù)并啟動設(shè)備，系統(tǒng)就會按照預(yù)定參數(shù)自動進行配氣并將混合氣充入相應(yīng)儲氣罐中;使用多個儲氣罐時，設(shè)備應(yīng)按照程序自動給所有儲氣罐補氣。

　　配氣精度修正功能

　　配數(shù)據(jù)存儲打印功能

　　設(shè)備的人機界面可提供溫度、壓力、瞬時流量、累積流量、工作狀態(tài)等信息的實時畫面，并可根據(jù)用戶的要求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的打印輸出及自動存儲;

　　二)配氣方式

　　組分配氣

　　按確定組分自動配氣，可按任意設(shè)定的氣體組分進行隨機配氣;

　　系統(tǒng)存儲所有標準氣及界限氣組分，可隨意選擇試驗氣進行配氣;

　　燃氣指數(shù)等效配氣

　　按照燃氣燃燒特性參數(shù)，進行兩指數(shù)(如華白數(shù)、燃燒勢或熱值)的等效自動配氣或調(diào)質(zhì)配氣;

　　進行三指數(shù)(如華白數(shù)、燃燒勢、黃焰指數(shù))的等效自動配氣或調(diào)質(zhì)配氣。

　　八、設(shè)備安全性能

　　電氣控制柜把電氣控制元件放在一個柜內(nèi)，電氣柜安裝在控制室，遠離可燃氣氣源;配氣過程中，如原料氣出現(xiàn)不足時，系統(tǒng)將自動停止配氣;

　　電氣控制柜和配氣柜之間的電纜外裝有隔爆型防爆撓性管作為護套;

　　濕式儲氣罐的行程開關(guān)被觸動或干式儲氣罐內(nèi)的壓力超過預(yù)定值時，系統(tǒng)將自動停止配氣;

　　軟件設(shè)計有打壓的檢測氣密性功能，依據(jù)漏率是否小于5Pa/min，可通過軟件對系統(tǒng)自我泄漏檢測;

　　電器柜和配氣裝置為2個獨立柜子，避免可燃氣和電控設(shè)計接觸;

　　柜體安裝有報警器，如果發(fā)生可燃氣泄漏，系統(tǒng)會*時間切斷起源所有進氣管路，并聲光報警，避免氣體聚集濃度過大，與空氣接觸造成爆炸情況;

　　電磁閥、氣控閥均為常閉閥，一旦電源或空壓源出現(xiàn)斷路，系統(tǒng)會自動切斷原料氣氣源;

　　系統(tǒng)配有獨立于工控機之外的安全控制回路，一旦工控機死機，系統(tǒng)會自動切斷原料氣氣源并發(fā)出聲音報警。

　　九、主要設(shè)備

　　主要設(shè)備清單

　　氣體質(zhì)量流量控制器(荷蘭Bronkhorst)

　　介質(zhì)：氮氣;氫氣;甲烷等

　　流量范圍： 300 L/min、200 L/min、200 L/min、

　　200 L/min、100 L/min、100 L/min

　　精確度：±0.5% RD plus ±0.1% F.S

　　密封：Viton

　　響應(yīng)時間：1…2seconds

　　重復(fù)性：< ±0.2% Rd

　　量程比：1:50(數(shù)字模式為：1:187.5)

　　泄漏率: tested < 2 x 10-9 mbar l/s He

　　電源：+15…24VDC@320mA

　　使用溫度：-10…70 ℃

　　壓力靈敏度：0,1% Rd/bar typical N2; 0,01% Rd/bar typical H2

　　溫度靈敏度：Zero：<0.05% Rd /℃; Span：<0.05%Rd/℃

　　輸出：4…20mA or 0…5VDC and RS-232

　　過程接口：1/2”OD

　　數(shù)量：6臺

　　廠家：荷蘭Bronkhorst

　　氣動球閥

　　口徑：1/2” NPT(錐管螺紋)

　　材質(zhì)：304不銹鋼

　　電源：24VDC

　　數(shù)量：12臺

　　配防爆電磁閥

　　壓力變送器

　　范圍：0-10kpa

　　輸出：4-20mA

　　品牌：bily

　　溫度變送器

　　溫度范圍：0-100

　　品牌：bily

　　大流量減壓閥

　　316不銹鋼減壓閥

　　1/2”NPT接口

　　zui大輸入壓力：500 PSI (3.45MPa)

　　zui大輸出壓力：250 PSI (1.72MPa)

　　流量CV：1.1

　　管閥件等(均為316不銹鋼材質(zhì))

　　單向閥

　　過濾器

　　管接頭

　　1/2寸光管

　　混合罐子

　　電器設(shè)備

　　溫度、壓力等信號采集模塊數(shù)據(jù)采集;

　　通訊轉(zhuǎn)換模塊;

　　220AC-24DC電源;

　　質(zhì)量流量計、閥門、溫度、壓力信號電纜，單芯線規(guī)格0.75mm2;

　　配氣柜和控制柜之間電纜，單芯線規(guī)格0.75mm2;

　　電器控制柜

　　控制柜面板安裝HMI;

　　控制柜面板安裝急停按鈕;

　　控制安裝在控制室內(nèi);

　　配氣柜和控制室通過以太網(wǎng)線連接;

　　電器控制柜為標準工業(yè)PLC機柜;

　　材質(zhì)：碳鋼

　　表面噴塑處理

　　數(shù)量：1臺

　　配氣柜

　　配氣柜安裝在現(xiàn)場;

　　提供6路原料進氣口，5路燃氣輸出口;

　　配氣柜提供G3/4外螺紋接口;

　　配氣柜尺寸1200*1300*400mm;

　　柜內(nèi)安裝可燃氣泄露報警器2臺;

　　數(shù)量：1臺

　　PLC

　　PLC 采用西門子smart200控制單元 1個;

　　西門子8通道模擬量采集模塊1個;

　　西門子8通道開關(guān)量輸出集模塊1個

　　西門子24DC 電源;

　　西門子4通道模擬量輸出模塊1個;

　　上位機操作軟件

　　配氣系統(tǒng)操作軟件采用美國國家儀器有限公司 (National Instruments,簡稱NI)開發(fā)軟件編寫，操作界面友好，可實時顯示各路氣體瞬時流量，界面真實反映配氣流程，設(shè)計氣體庫、所有用氣均可從庫內(nèi)選擇，選擇好檢測用氣后點擊開始配氣，系統(tǒng)估計客戶選擇自動配置所需氣體。

　　軟件功能

　　配置用戶所需氣體庫

　　庫內(nèi)氣體通過下拉菜單任意選擇

　　提供所有氣體校準功能

　　配氣過程為系統(tǒng)自動進行

　　實時顯示每路氣體瞬時流量

　　實時顯示各路閥門狀態(tài)

　　能夠同時控制多種氣體的配置，供應(yīng)多種氣體同時使用;

　　具備自動打壓功能，只用2個步驟就可以檢查配齊系統(tǒng)的氣密性，簡單方便、可靠;

　　數(shù)據(jù)庫儲存所有常用燃氣基本資料，包括國標GB/T 13611-2006 規(guī)定的所有基準氣，界限氣，等;

　　具有配氣系統(tǒng)流量修正功能，可以依據(jù)配氣結(jié)束后的色譜分析結(jié)果對該配氣進行修正，修正后的流量系數(shù)在下次使用該組分配氣時修正流量;

　　具備自動監(jiān)控進氣源情況功能，在一路或幾路氣瓶沒氣的情況下，配氣過程會自動停止;

　　設(shè)置軟件操作權(quán)限

　　控制方式采用工業(yè)控制計算機遠傳控制，zui大允許遠控距離100米;信號傳輸方式RS-485，連接到本地后采用RS-485轉(zhuǎn)RS-232和工業(yè)計算機串口連接。

　　十、設(shè)備清單

　　主要設(shè)備清單為高精度流量配氣裝置主要清單，其他附件、配件未列出。

　　高精度流量配氣裝置主要設(shè)備清單

　　序號 名稱 品牌 數(shù)量 單位 主要功能

　　1 氣體質(zhì)量流量控制器 Bronkhorst (荷蘭) 6 臺 氣體流量控制

　　2 溫度傳感器 bily 1 臺 燃氣溫度測量

　　3 壓力傳感器 bily 1 個 燃氣壓力測量

　　4 工控機 研華 1 臺 上位機系統(tǒng)

　　5 HMI 啟陽 1 臺 實時監(jiān)控顯示與手動控制

　　6 PLC 西門子 1 套 信號采集與處理

　　7 減壓閥 GENTEC 4 個 控制氣源壓力調(diào)整

　　8 電磁閥 歐文凱利 12 個 氣控閥控制

　　9 氣動閥 歐文凱利 12 個 通路的通斷控制

　　10 泄漏報警器 多瑞電子 2 個 配氣柜泄漏檢測

　　11 控制柜 定制 1 臺 安裝配氣所用部件

　　12 配氣柜 定制 1 臺 安裝電氣控制部件

　　十一、服務(wù)內(nèi)容

　　1、安裝和調(diào)試

　　所購設(shè)備由供方負責安裝和調(diào)試，供方為需方提供本系統(tǒng)所含設(shè)備的現(xiàn)場安裝和調(diào)試服務(wù)，設(shè)備到貨后，由需方對所至貨物的外包裝進行檢查，若發(fā)現(xiàn)損壞，應(yīng)立即通知供方。

　　供方應(yīng)提前提供設(shè)備安裝及管路管線布置圖，以便于需方提前施工和準備安裝場地。

　　具體安裝日期雙方可協(xié)商而定，在進行安裝調(diào)試之前，需方提供相應(yīng)的準備工作，并予以提前通知，工程師會在收到用戶的書面通知后5個工作日之內(nèi)到用戶地點安裝。

　　2、培訓

　　由供方指派技術(shù)人員對需方技術(shù)人員進行儀器設(shè)備基本操作的現(xiàn)場培訓，但不包括對背景知識等方面的培訓。

　　3、保修期

　　本系統(tǒng)質(zhì)保期為壹年，自在需方驗收合格之日起計算。質(zhì)保期內(nèi)出現(xiàn)的任何質(zhì)量問題由供方免費維修或更換。質(zhì)保期外出現(xiàn)質(zhì)量問題，供方應(yīng)進行維修或更換，可酌情收取工本費。

　　4、

　　供方保證提供7*24小時，解決用戶遇到的技術(shù)問題?？蓞f(xié)助用戶進行特殊功能的開發(fā)及應(yīng)用。

　　需方可通過,隨時與供方工程師, 或部，如果事情緊急將在商定的時間內(nèi)準時到達。