РД 34.09.114-92. Методические указания по контролю качества твердого, жидкого и газообразного топлива для расчета удельных расходов топлива на тепловых электростанциях

(утв. Росэнерго 30.06.1992)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["РД 34.09.114-92"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/ukazanie-ukazaniya-rd-34-09-114-92" "РД 34.09.114-92. Методические указания по контролю качества твердого, жидкого и газообразного топлива для расчета удельных расходов топлива на тепловых электростанциях (утв. Росэне"
  n1["СО 34.09.114-2001"]:::doc
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

30 июня 1992 года

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА ТВЕРДОГО, ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА ДЛЯ РАСЧЕТА УДЕЛЬНЫХ РАСХОДОВ ТОПЛИВА НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ

РД 34.09.114-92

1 мая 1992 года

Разработан Всероссийским дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом (ВТИ).

Утвержден Корпорацией «Росэнерго» 30.06.92. Начальник управления научно-технического развития А.П. Берсенев.

Взамен МУ 34-70-173-87.

Настоящие Методические указания устанавливают правила отбора и приготовления проб твердого, жидкого и газообразного топлива и методы их анализа с целью получения исходных данных для расчета удельных расходов топлива на электростанциях.

Настоящие Методические указания могут быть использованы при организации контроля качества торфа, дизельного топлива и других видов топлива при внесении изменений, согласованных с ПЭО и ВТИ.

Термины, принятые в Методических указаниях, приведены в справочном Приложении 1.

Настоящие Методические указания обязательны для эксплуатационного персонала тепловых электростанций и служб производственных энергетических объединений (ПЭО).

1. Общие положения

1.1. Отбор объединенных проб производится персоналом топливно-транспортного цеха электростанции совместно с химическим цехом. Приготовление лабораторных, аналитических проб и определение качества топлива выполняет химический цех (химическая лаборатория) электростанции, а в отдельных случаях — химическая служба энергосистемы.

1.2. Обслуживание пробоотборников, приборов, контроль за их состоянием и периодическая аттестация производятся персоналом соответствующих цехов электростанций и служб производственных энергетических управлений в соответствии с РД 34.09.105 «Правила учета топлива на электростанциях».

1.3. Отбор проб должен осуществляться от всего потока топлива, поступающего к котлам.

1.4. Вид проб, количество отбираемых в объединенную (суточную) пробу точечных проб и объемы анализов указаны в соответствующих разделах Методических указаний.

1.5. За исходные данные при учете удельных расходов топлива принимается качество топлива, определенное по пятисуточным сборным пробам (по газу — см. разд. 4).

Сборные аналитические пробы составляют каждого 6, 11, 16, 21, 26, 30 или 31 числа месяца (в феврале — 28 или 29 числа).

По условиям эксплуатации допускается по согласованию с ПЭО определять качество топлива за более короткие периоды. Электростанциям, получающим горючий газ из одного магистрального газопровода с устойчивыми качественными характеристиками, по усмотрению ПЭО разрешается организовать контроль за качеством газа в одном пункте для нескольких электростанций с ежемесячным сравнением качества газа по разовым пробам, взятым на каждой из электростанций.

Для контроля правильности выполнения анализов электростанция посылает один раз в год объединенную (суточную) или сборную (пятисуточную) аналитическую пробу твердого и жидкого топлива в ВТИ.

1.6. Результаты анализов объединенных (суточных или сменных) и сборных (пятисуточных), точечных, а также вычисленные по ним среднемесячные характеристики топлива записываются в журналах по видам топлива.

1.7 Результаты анализов записываются с точностью до:

удельная теплота сгорания — 40,0 кДж/кг;

содержание золы, влаги, серы, водорода — до десятых долей процента;

содержание золы в мазуте и газе — до сотых долей процента;

плотность мазута и газа — до тысячных долей процента.

1.8. Перечень основных стандартов, используемых при определении качества топлива, приведен в обязательном Приложении 2.

1.9. Записи показателей на бланках и в протоколах результатов испытаний проб топлива и в журналах анализа качества топлива должны выполняться только чернилами или шариковыми ручками. Исправления в записях не допускаются.

1.10. Результаты анализов, направляемые в производственно-технический отдел электростанции, подписываются начальником (или его заместителем) химического цеха (лаборатории).

2. Топливо твердое

2.1. Объемы и методы анализов проб топлива

2.1.1 Обязательными являются:

суточные (сменные) лабораторные пробы с определением r содержания в них общей влаги W на рабочее состояние топлива и t суточные аналитические пробы с определением в них содержания влаги

                     а                                        а
аналитической пробы W ,  зольности   аналитической   пробы   А   с
                               d                      r
пересчетом на сухое состояние А  и рабочее состояние А ;
    сборные аналитические пятисуточные пробы с определением в  них
 a   a                            a
W , А  и высшей теплоты сгорания Q  с   пересчетом последней через

                              s
                                         daf

теплоту сгорания сухого беззольного топлива Q на низшую рабочую i r теплоту сгорания Q по суточным средневзвешенным данным качества i

      r    r
угля W  и А .

2.1.2. Методы определения перечисленных показателей топлива изложены в соответствующих государственных стандартах (обязательное Приложение 2, пп. 1.1 — 1.5).

2.1.3. Определение водорода в топливе, необходимое для расчета теплоты сгорания, проводят один раз в месяц и, как правило, в химических лабораториях ПЭО.

2.1.4. Применение электрического метода определения влажности угля по ГОСТ 11056, а также радиационного метода определения зольности по ГОСТ 11055 для учета удельных расходов не допускается.

2.2. Отбор объединенных проб топлива

2.2.1. Отбор объединенных проб топлива следует проводить механизированным способом с применением пробоотборников.

Для отбора проб угля и сланца применяются серийно выпускаемые пробоотборники по ОСТ 34-70-539, а для приготовления лабораторных проб — проборазделочные машины по ТУ 12.016.5646005. Допускается применение других типов пробоотборников и проборазделочных машин, отвечающих требованиям ГОСТ 10742.

2.2.2. Пробоотборники и проборазделочные машины, как правило, размещаются на конвейере топливоподачи, в месте пересыпки топлива на конвейеры бункерной галереи котельной.

Все линии топливоподачи, независимо от их количества и числа вводов, должны быть оснащены механическими пробоотборниками.

При организации раздельного учета технико-экономических показателей по группам котлов или энергоблоков возможна, по согласованию с ПЭО, установка дополнительных пробоотборников. При этом должен быть обеспечен полный охват потока топлива, идущего на сжигание, и исключена возможность двухкратного опробования.

2.2.3. Монтаж, наладка, испытания и эксплуатация механических установок по отбору и обработке проб топлива должны производиться согласно РД 34.23.504-87 «Типовая инструкция по эксплуатации пробоотборников и разделочных машин твердого топлива».

2.2.4. Объединенная суточная проба отбирается от всего суточного количества топлива, подаваемого в котельную каждым вводом или каждой линией топливоподачи.

Отбор точечных проб топлива, входящего в объединенную пробу, должен производиться равномерно, через одинаковые промежутки времени от всего суточного потока угля.

Отобранные в течение суток точечные пробы топлива накапливаются в бункере-накопителе, который может быть общим для двух линий топливоподачи или самостоятельным для каждой линии.

Минимальное число точечных проб топлива на каждом вводе топливоподачи, отбираемых в объединенную суточную пробу, определяется по табл. 1.

Таблица 1

Примечание. При изменении расхода топлива на 30% и более должна производиться перенастройка пробоотборника в соответствии с табл. 1.

2.3. Приготовление и хранение объединенных суточных лабораторных и аналитических проб

2.3.1. Обработку объединенной суточной пробы в лабораторную проводят на проборазделочной машине до размера частиц не более 3 мм и получения не менее двух дубликатов лабораторных проб массой не менее 0,5 кг каждая. При этом масса этих лабораторных проб не должна отличаться одна от другой более чем на +/- 10%. Одна из лабораторных проб является рабочей, вторая — резервной.

2.3.2. Каждую лабораторную пробу помещают в металлическую или стеклянную широкогорлую банку объемом до 1000 куб. см с плотно закрывающейся крышкой или пробкой. На каждой банке указывают: номер пробы, дату, место и время отбора и обработки пробы, марку топлива, фамилию лица, приготовившего пробу. Кроме того, на этикетке одной из проб делается пометка «рабочая», а на второй — «резервная». Банки с пробой по стыку крышки с корпусом в несколько слоев обматывают липкой хлорвиниловой лентой.

Каждую банку взвешивают с точностью до 1 г и массу указывают на этикетке. Пробу с пометкой «рабочая» направляют в лабораторию, а с пометкой «резервная» хранят в проборазделочной в течение 10 дней.

2.3.3. Суточную лабораторную пробу («рабочую») после взятия из нее навески для определения общей влаги на рабочее состояние топлива обрабатывают в суточную аналитическую в соответствии с ГОСТ 27314.

2.3.4. При наличии на электростанции двух и более вводов топливоподачи или если на каждой линии топливоподачи есть отдельный бункер-накопитель с разделочной машиной, объединенные пробы отбираются и обрабатываются независимо одна от другой до лабораторных проб, из которых смешением пропорционально расходу топлива составляют сборную лабораторную суточную пробу, характеризующую все топливо, сожженное на электростанции за сутки.

Для этого определяют расчетную массу топлива (m ) в граммах, i отбираемую из каждой пробы (емкости) по формуле:

                               B
                                i

                          m  = m ------,                       (1)
                           i     SUM B

                                  i

где:
m - заданная масса сборной лабораторной   пробы  (не     менее

500 г), г; B — расход топлива на конкретной топливоподаче (конвейере) i за сутки, т; SUM B — суммарный расход топлива электростанцией (ввода) за i сутки, т.

Для приготовления сборной суточной лабораторной пробы каждая банка с пробой взвешивается с точностью до 1 г, после чего содержимое ее перемешивают встряхиванием. Затем банку открывают и отбирают из разных мест расчетное количество угля в банку вместимостью около 2000 куб. см, взвешивая отобранное количество угля с точностью до 1 г. Общая масса угля в смеси должна быть не менее 1 кг. Смесь сокращается в лабораторном порционере или вручную до получения сборной суточной лабораторной пробы массой не менее 0,5 кг.

2.3.5. Способ ручного сокращения состоит в последовательном насыпании пробы на конус и квартовании ее, производимых в следующем порядке:

насыпание на конус ведут через воронку с выходным отверстием диаметром 40 — 60 мм, укрепленную на стойках таким образом, чтобы она могла подниматься над вершиной конуса по мере его возрастания; пробу отдельными порциями насыпают в воронку с разных сторон над выходным отверстием. По окончании формирования конуса его сплющивают в усеченный конус, надавливая вертикально на вершину конуса металлическим кругом. Операцию насыпания на конус повторяют два раза;

квартование ведут вдавливанием крестовины до основания усеченного конуса, деля его на четыре равных сектора. После этого, не вынимая крестовины, уголь из двух противоположных секторов удаляют, а в двух оставшихся секторах подвергают последующему насыпанию на конус и сокращению описанным выше способом до получения остатка массой около 1 кг;

полученный остаток (1 кг) квартуют еще раз.

Если объединенная проба разделывалась в один прием, то уголь каждой пары противоположных секторов используется как экземпляр лабораторной пробы (массой около 0,5 кг).

2.3.6. Суточные аналитические пробы топлива после взятия из них навесок для определения влаги аналитической и зольности должны храниться в стеклянных банках с плотно закрытыми притертыми или резиновыми пробками.

На каждой банке должна быть этикетка в соответствии с п. 2.3.2.

Суточные аналитические пробы хранятся до составления сборной пятисуточной аналитической пробы и ее анализа.

2.3.7. При раздельном учете удельных расходов по группам котлов или отдельным энергоблокам суточные объединенные пробы отбираются, разделываются и анализируются отдельно. Пятисуточные пробы составляются по каждой учетной группе оборудования. Среднемесячная характеристика топлива в целом по ТЭС рассчитывается по среднемесячным данным с учетом количества топлива, сожженного на каждой учетной группе оборудования.

2.4. Приготовление сборных пятисуточных аналитических проб

2.4.1. Сборные пятисуточные аналитические пробы приготавливают по истечении данной пятидневки из суточных аналитических проб путем их смешения.

Общая масса угля в сборной пробе, составляемой из аналитических проб, должна составлять 200 — 250 г.

2.4.2. Масса топлива, отбираемая в сборную пробу из каждой объединенной суточной пробы, рассчитывается по формуле (1).

2.4.3. Все сборные пятисуточные пробы за данный месяц должны храниться до истечения следующего месяца.

2.5. Расчет среднемесячных показателей качества топлива

2.5.1. Среднемесячные показатели качества топлива по каждому вводу или линии топливоподачи вычисляются по средневзвешенным результатам анализа сборных пятисуточных или объединенных суточных проб по формуле:

                     M  B  + M  B  + ... + M  B
                      1  1    2  2          i  i
                M  = ---------------------------,              (2)
                 м               B

                              м

где:

                                  r   r      daf
    М  - среднемесячное значение W , A  или Q   ;
     м                                       i
                                r   r
    М , М , ..., М  - значения W , A ,  определенные  по  суточным
     1   2        i

         daf

пробам, или Q — по пятисуточным пробам; i

    B , B , ..., B  - расход угля за  соответствующие  сутки   или
     1   2        i

пятидневку, т; В — расход угля за отчетный месяц, т. м

                                     r    r
                              100 - W  - A
              r       daf            м    м        r
            (Q )  = (Q   )  х ------------- - 5,83W .          (3)
              i м     i   м        100             м

2.5.2. Среднемесячная характеристика топлива в целом по электростанции рассчитывается как средневзвешенное по данным п. 2.5.1 с учетом количества топлива, поданного по каждому вводу или линии топливоподачи по формуле (1).

3. Топливо жидкое

3.1. Объем и методы анализов проб топлива

3.1.1 Обязательными являются:

    объединенные суточные пробы с определением в  них   содержания
       r               t
влаги W  и плотности ро ;

                   4

сборные пятисуточные пробы с определением в них высшей теплоты daf сгорания Q , низшей теплоты сгорания на рабочее состояние s

         r                       r        r         r
топлива Q , содержания водорода H , серы S , влаги W ,   зольности

     i

 r               t
A  и плотности ро .

             4

3.1.2. Методы определения обязательных показателей топлива изложены в соответствующих государственных стандартах в обязательном Приложении 2.

3.2. Отбор и хранение объединенных суточных проб

3.2.1. Отбор точечных проб из мазутопровода производится в соответствии с ГОСТ 2517. Отбор объединенных проб осуществляется путем отбора и накопления точечных проб с помощью ручных или автоматических отборников. Точечные пробы отбирают через равные объемы перекачиваемого топлива или через равные промежутки времени по котельной в целом или по группам оборудования.

3.2.1.1. При производительности перекачивания не более 500 куб. м/ч точечные пробы отбирают через каждые 500 куб. м. Объединенную пробу составляют смешением одинаковых по объему точечных проб.

3.2.1.2. При производительности перекачивания более 500 куб. м/ч точечные пробы отбирают не реже чем через каждый час. Объединенную пробу составляют смешением точечных проб, пропорциональных объему топлива, перекачиваемого за это время.

3.2.1.3. При периодическом расходе пробы отбирают по пп. 3.2.1.1 — 3.2.1.2, но не менее трех точечных проб с объемом каждой 0,5 — 1,0 л через равные объемы перекачивания или равные интервалы времени.

3.2.1.4. При составлении объединенной пробы каждую точечную пробу перемешивают, берут необходимый объем и сливают в один сосуд. Объединенную пробу составляют сразу после отбора точечных проб. Во всех случаях общий объем объединенной суточной пробы должен составлять не менее 3000 куб. см.

3.2.2. Точечные пробы должны отбираться из напорных трубопроводов, подающих топливо к котлам. Допускается отбор проб из трубопровода возврата мазута (рециркуляции) при условии расхода котельной не менее 50% номинальной производительности. Объединенная проба составляется по каждому отдельному месту отбора.

3.2.3. При отборе топлива с температурой 90 град. С и более следует предусматривать на линии отбора установку холодильника. Отбирать пробу в герметично закупоренную посуду следует при температуре пробы не выше 40 град. С.

3.2.4. При ручном отборе точечная проба должна отбираться после слива топлива из отводящего патрубка в количестве не менее трехкратного его объема.

3.2.5. Объединенная проба отбирается от всего суточного количества топлива, подаваемого в котельную каждым мазутопроводом.

3.2.6. Пробы отбирают, хранят и переносят в емкостях, плотно закупоренных пробками, не растворяющимися в мазуте, или герметичными крышками.

3.2.7. Емкость для отбора, хранения и переноски проб перед использованием должна быть промыта бензином, высушена и поставлена в закрытое место, защищенное от пыли и атмосферных осадков.

3.2.8. Емкость для проб выбирают такой, чтобы налитая в нее проба не занимала более 90% ее вместимости.

3.2.9. Все сосуды с объединенными суточными пробами должны быть снабжены этикеткой, в которой указываются название пробы; дата, время и место отбора пробы; номер мазутопровода, фамилия лица, отобравшего пробу.

3.2.10. Объединенные пробы хранятся до приготовления из них лабораторных суточных проб.

3.3. Приготовление и хранение лабораторных аналитических проб

3.3.1. Для приготовления суточной лабораторной пробы каждую объединенную пробу нагревают и перемешивают в закрытом сосуде в сушильном шкафу до температуры 50 — 70 град. С. Рабочая температура в сушильном шкафу не должна превышать 90 град. С.

3.3.2. Из каждой объединенной суточной пробы после нагрева и перемешивания отбирают суточную лабораторную пробу, используемую для анализа. Объем этой пробы должен быть не более 1500 куб. см.

3.3.3 Каждая суточная лабораторная проба должна быть снабжена этикеткой в соответствии с п. 3.2.9.

3.3.4. При проведении операций с пробами (подогрев, перемешивание, переливание и т.д.) необходимо предохранять пробы от засорения, увлажнения, от потери летучих и влажности.

3.3.5. Суточные лабораторные пробы хранятся до приготовления из них сборной пятисуточной лабораторной пробы и определения требуемых показателей качества.

3.3.6. Сборная пятисуточная проба составляется из суточных лабораторных проб путем набора в нее топлива в количестве, пропорциональном его расходу за каждые сутки.

Для этого из каждой суточной лабораторной пробы, отобранной за данную пятидневку, берут топливо в количестве, определенном по формуле:

                           1000

                    B        = ----- х В    ,                  (4)
                     навески   B        сут.

                            пят.

где:
B        - количество мазута, отбираемого от  данной  суточной
 навески

пробы, г; B — количество мазута, сожженного за данную пятидневку, пят. т; B — количество мазута, сожженного за сутки, т.

 сут.

3.3.7. Сборные пятисуточные пробы, приготовленные в текущем месяце, должны храниться до истечения следующего месяца.

3.4. Расчет среднемесячных показателей качества топлива

3.4.1. Среднемесячные показатели качества топлива по каждой точке отбора проб вычисляются по средневзвешенным результатам анализа сборных пятисуточных проб по формуле:

                      M  B  + M  B  + ... + M  B
                       1  1    2  2          i  i
                 M  = ---------------------------,             (5)
                  м               B

                               м

где:

                                  r   r   r   r   r   daf
    M  - среднемесячное значение W , А , S , Н , Q , Q   ;
     м                                            i   s
    M , M , ..., M  -  соответствующие    значения    показателей,
     1   2        i

полученные при анализе пробы за каждую пятидневку; B — расход мазута за месяц, т; м

    B , B , ..., B  - расход  мазута  за  каждую   соответствующую
     1   2        i

пятидневку, т. t

3.4.2 Среднемесячные значения плотности (ро ) подсчитываются

                                            4

по формуле:

                    B  ро  + B  ро  + ... + B  ро
                t    1   1    2   2          i   i
              ро  = ------------------------------,            (6)
                4                B

                              м

    где ро , ро , ..., ро  - плотность,  определенная  в   сборной
          1    2         i

3.4.3. Среднемесячная характеристика топлива в целом по электростанции рассчитывается по полученным среднемесячным данным на каждом мазутопроводе с учетом сожженного количества мазута.

4. Газообразное топливо

4.1. Методы контроля качества газа

    4.1.1. Качество     газообразного     топлива     определяется
                                   с              с
показателями его теплоты сгорания Q , плотности ро   и   влажности
                                   н              20

W.

4.1.2. Контроль показателей качества газа может проводиться непрерывно (применение непрерывно действующих регистрирующих и показывающих контрольно-измерительных приборов) или периодически (лабораторные анализы периодически отбираемых проб).

4.1.3. В зависимости от коэффициента неоднородности газы подразделяются на восемь групп (табл. 2).

Таблица 2

Неоднородность газа должна определяться не реже двух раз в год, а также в каждом случае изменения условий снабжения газом по методике, приведенной в справочном Приложении 3.

4.1.4. Для непрерывного определения теплоты сгорания и плотности газа для всех групп (I — VIII) используются автоматические регистрирующие калориметры «Юнкерс» и плотномеры «Гадилит» (производство ФРГ).

При отсутствии автоматических регистрирующих приборов показатели качества газа определяются путем периодического контроля с отбором средних или разовых проб. Для газов V — VIII групп неоднородности периодический контроль должен проводиться путем отбора только средних проб.

Плотность газа при отсутствии автоматических регистрирующих приборов определяется пикнометрическим способом.

4.1.5. Отбор средних проб ведут с помощью автоматических пробоотборников конструкции СКБ ВТИ, чертежи ИС 1845, ИС 1850, и накоплением разовых порций газа в специальных емкостях — газгольдерах (обязательное Приложение 4).

Отбор разовых проб производится в пипетки или в специальные баллоны (по ГОСТ 18917).

4.1.6. Влажность топлива определяется только при содержании влаги в газе более 2 г/куб. м (0,25 по объему).

При периодическом методе контроля влажность определяется по методике, изложенной в обязательном Приложении 5.

4.1.7. Определение качества газа по перечисленным показателям производится по государственным стандартам, перечисленным в обязательном Приложении 2.

4.1.8. Для осуществления контроля качества газа на каждой электростанции, котельной сооружаются пробоотборные линии (обязательное Приложение 6).

4.2. Число отбираемых проб газа

4.2.1. При периодическом контроле качества и плотности газа в зависимости от коэффициента неоднородности должны отбираться разовые или накапливаться средние за 3 — 5 сут. пробы.

4.2.2. Число отбираемых проб и анализов в месяц принято из расчета возможного отклонения среднемесячных данных по теплоте сгорания не более +/- 0,3% с доверительной вероятностью 95%.

4.2.3. Для определения теплоты сгорания с помощью автоматических пробоотборников для всех групп неоднородности газа в течение месяца должны быть составлены 10 трехсуточных или 6 пятисуточных проб.

Минимальное число порций газа, необходимое для составления средних проб, приведено в табл. 3.

Таблица 3

Для газов I — IV групп вместо средних допускается отбирать разовые пробы. Минимальное число разовых проб, отбираемых в течение месяца, указано в табл. 4.

Таблица 4

4.2.4 Определение плотности должно производиться:

• для газов I — IV групп (коэффициент неоднородности 0 — 0,8%) во всех средних пробах (см. табл. 3) и не менее чем в 50% разовых проб (см. табл. 4) пикнометрическим способом;
• для газов V — VII групп (коэффициент неоднородности 0,81 — 2,0%) во всех средних пробах (см. табл. 3) пикнометрическим способом;
• для газа VIII группы (коэффициент неоднородности 2,1 — 2,2%) непрерывным способом с применением регистрирующих приборов.

4.2.5. Минимальное число анализов проб для определения влажности в течение месяца в зависимости от предельного массового или объемного содержания влаги приведено в табл. 5.

Таблица 5

4.3. Расчет средних значений показателей качества газа за декаду и месяц

4.3.1. На электростанциях, где определение качества газа производится путем периодического отбора и анализа проб, вычисление средних значений теплоты сгорания и плотности за декаду или месяц производят по результатам лабораторных анализов разовых и средних за 3 или 5 сут. проб по формулам:

• при отборе разовых проб:

                                  с
                             SUM Q
  

                         с            нi
                        Q     = --------;                      (7)
                         нср.      n

                                   с
                             SUM ро

                           с           i
                         ро    = -------;                      (8)
                           ср.      n

- при отборе средних проб:

                                    с

                             SUM (G  x Q  )
                      с            j    нj
                     Q     = --------------;                   (9)
                      нср.       SUM G

                                  j

                                     с

                             SUM (G  x ро )
                       с           j     j
                     ро    = --------------,                  (10)
                       ср.       SUM G

                                  j

где:

     с     с
    Q  , ро  - теплота   сгорания   и   плотность  по  результатам
     нi    i
лабораторных   анализов    разовых проб, выполненных за декаду или

месяц; n — число разовых проб, отобранных за декаду или месяц; G — расход газа за каждые из суток (трое суток, пять суток) j декады или месяца;

     с     с
    Q  , ро  -   теплота  сгорания   и  плотность  по  результатам
     нj    j
лабораторных   анализов средней пробы за каждые из соответствующих

суток (трое суток, пять суток) декады или месяца.

4.3.2. При определении теплоты сгорания и плотности газа с помощью регистрирующих приборов непрерывного действия их средние значения за декаду или месяц рассчитывают по формулам (9) и (10) с подстановкой в них показателей количества газа, израсходованного за каждые из суток декады или месяца, и соответствующие им среднесуточные значения теплоты сгорания и плотности газа.

Для газов I — IV групп среднесуточные значения теплоты сгорания и плотности могут быть определены планиметрированием диаграмм приборов или как среднеарифметические среднечасовые значения.

Для V — VIII групп среднесуточные значения качественных показателей следует рассчитывать по формулам:

                                     с

                              SUM (n  x Q   x G )
                 с                  k    нk    k
                Q           = -------------------;            (11)
                 н(ср.сут.)      SUM (n  x G )
                                       k    k

                              SUM (n  x ро  x G )
                  с                 m     m    m
                ро          = -------------------,            (12)
                  (ср.сут.)      SUM (n  x G )
                                       m    m

где:

    n  (n ) - длительность периодов (суток), в течение каждого  из
     k   m

                                      с

которых   значения   теплоты  сгорания   Q   (плотности  ро ) были
                                          нк               m

близкими;

    G  (G ) - среднечасовые  расходы  газа в течение  периодов  n
     k   m                                                       к

    SUM (n  x G ) = SUM (n  x G ) -  количество   израсходованного
          к    к          m    m

за сутки газа.

5. Техника безопасности при отборе проб и проведении контроля качества топлива

5.1 Лица, допускаемые к проведению контроля качества топлива:

• обязаны знать и строго выполнять требования настоящих Методических указаний, а также ПТБ (разд. 2, 3 и 4), указания руководства цеха (участка);
• должны быть проинструктированы руководством цехов (участков) о правилах техники безопасности применительно к местным условиям по отбору первичных проб топлива и эксплуатации пробоотборников с записью в журнале инструктажа на рабочем месте;
• должны иметь при себе удостоверение о проверке знаний, выданное по месту основной работы.

5.2. Разлитое топливо следует немедленно убрать, а место, где оно было пролито, насухо вытереть.

5.3. На трубопроводе отбора проб должны быть установлены два вентиля: первый от трубопровода — резервный, второй — рабочий.

5.4. Пробы жидкого топлива должны отбираться (при ручном отборе) в рукавицах, вентиль для отбора проб должен открываться медленно, во избежание удара или вспенивания жидкости.

5.5 Заглядывать в сосуды во время отбора проб запрещается.

5.6. При отборе проб вручную следует принять меры для предупреждения вдыхания паров нефтепродуктов и попадания топлива на тело или одежду.

5.7. После отбора сосуд с первичной пробой жидкого топлива должен быть герметично закрыт.

5.8. Отобранные пробы жидкого топлива следует переносить в металлической или пластмассовой таре.

5.9. Ручной отбор первичных проб твердого топлива с движущейся (работающей) ленты конвейера запрещается.

5.10. При разделке первичной пробы зачистку застрявшего топлива в бункере-накопителе следует производить специальным инструментом.

5.11. Вынимать банки с лабораторными пробами из проборазделочной машины следует после полной остановки и отключения проборазделочной машины.

5.12. Применять огонь для обнаружения утечек газа из газопроводов и приборов запрещается. Проверка плотности соединений газопроводов и отыскание мест утечек газа из газопроводов и приборов должны производиться только с помощью мыльной эмульсии или специальными приборами.

5.13. При работе с жидкостными калориметрами с бомбой необходимо соблюдать требования безопасности в соответствии с МИ 2096.

5.14. Помещение для установки газгольдера должно быть оборудовано водопроводом, стоком воды, вентиляцией и необходимыми противопожарными средствами.

Приложение 1 (справочное)

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

1. Топливо твердое

Точечная проба — количество топлива, захватываемое отбирающим элементом пробоотборника за один прием.

Объединенная проба — проба, состоящая из требуемого количества точечных проб, отобранных непосредственно от опробуемого топлива, и характеризующая его среднее качество.

Обработка проб — совокупность операций по измельчению, перемешиванию и сокращению (делению) пробы с целью приготовления пробы, пригодной для проведения анализа.

Лабораторная проба — представительная часть объединенной пробы, полученной в результате обработки объединенной пробы до крупности менее 3 мм и предназначенной для определения общей влаги рабочего состояния топлива и для подготовки аналитической пробы.

Аналитическая проба — представительная часть лабораторной пробы, полученной в результате обработки объединенной или лабораторной пробы до крупности зерен менее 0,2 мм и предназначенной для определения показателей качества топлива (кроме общей влаги рабочего состояния топлива).

Сборная проба — проба, полученная в результате смешения нескольких лабораторных или аналитических проб пропорционально расходу опробованного топлива. По сборной пробе определяются показатели качества топлива за пятидневку (пятисуточные).

2. Топливо жидкое

Точечная проба — количество единовременно отбираемого топлива.

Объединенная суточная проба — проба, состоящая из требуемого количества точечных проб, отобранных непосредственно от опробуемого топлива и характеризующая его среднее качество.

Лабораторная аналитическая проба — представительная часть объединенной пробы, полученной в результате обработки (нагревание, перемешивание, сокращение) объединенной пробы.

Сборная проба — проба, полученная в результате смешения нескольких лабораторных (аналитических) проб пропорционально расходу опробованного топлива. По сборной пробе определяются показатели качества топлива за пятидневку (пятисуточные).

3. Топливо газообразное

Разовая проба — проба, единовременно отбираемая непосредственно из газопровода в специальную емкость.

Приложение 2 (обязательное)

ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ КАЧЕСТВА ТОПЛИВА

1. Неоднородность газа выражается в изменении его качества в течение времени и измеряется расчетной величиной — коэффициентом V.

Неоднородность газа подлежит определению при изменении условий снабжения газом.

2. Для определения степени неоднородности должны быть отобраны в течение месяца равномерно в разное время суток 10 разовых проб газа (n).

3. <a id="p100256"></a>По каждой такой   пробе   должна   быть  определена теплота
      с

сгорания Q по ГОСТ 10062-75. н с

Значение Q для каждой пробы определяется как среднее нi значение теплоты сгорания из двух параллельных сжиганий. По с средним результатам рассчитывают среднюю теплоту сгорания Q нср. с как среднеарифметическое всех значений Q за месяц. нi

4. <a id="p100258"></a>Степень  неоднородности   определяется   среднеквадратичным

отклонением сигма, которое рассчитывается по отклонению каждого из с

измеренных значений теплоты сгорания газа Q   от   его    среднего
          с                                нi

значения Q по основной (1) или упрощенной (2) формулам: нср.

                        _________________

                           /     с     с    2
                          /SUM (Q   - Q    )
                         /       нi    нср.
               сигма = \/  ------------------ х 0,7;           (1)

                             n - 1

                                  с     с
                            SUM (Q   - Q    )
                                  нi    нср.
             сигма = 1,25 x ----------------- х 0,7,           (2)

                                n

где 0,7 — корректирующий эмпирический коэффициент.

Степень неоднородности выражается в относительных единицах с помощью коэффициента неоднородности V и определяется по формуле (3):

                       сигма х 100

V = -----------, %. (3) с Q нср.

1. Отборники проб должны обеспечивать отбор порций газа пропорционально его расходу и периодическое накапливание достаточного числа отдельных порций газа в специальных емкостях-газгольдерах.

2. Пропорциональность отбора обеспечивается с помощью пробоотборников конструкции СКБ ВТИ, которые при постоянной частоте отбора порций газа обеспечивают автоматическое изменение их объема пропорционально расходу газа.

3. Частота отбора проб пробоотборником должна устанавливаться с таким расчетом, чтобы общее число порций в среднюю пробу было не менее указанного в табл. 3.

4. Перед пуском пробоотборников в эксплуатацию должны быть произведены их настройка и испытание, при которых основное внимание следует обращать на надежность работы механизмов и узлов, устойчивость частоты отбора проб и соблюдение пропорциональности объема порций расходу газа.

5. Если в процессе эксплуатации пробоотборника конструкции СКБ ВТИ случайные нарушения пропорциональности объема порций не превышают +/- 20% среднего его объема, то для обеспечения нормальной работы пробоотборника вместо перепада давлений, создаваемого расходомерной шайбой, допускается использовать соответствующий перепад давлений, создаваемый каким-либо из местных сопротивлений.

Приложение 5 (обязательное)

Сущность метода заключается в пропуске определенного количества газа через трубки с поглотителями влаги и определении количества поглощенной влаги по увеличению массы поглотителя.

1. Отбор проб

1.1. При отборе проб газа для определения влажности следует руководствоваться основными положениями ГОСТ 18917 и правилами, установленными данной методикой.

1.2. Пробу газа отбирают, присоединяя измерительную установку непосредственно к источнику анализируемого газа (без промежуточного отбора проб способом продувки).

1.3. Отбор проб производится из пробоотборной линии, соединяющей установку для определения влажности с газопроводом, как показано на чертеже <*>.

<*> Не приводится.

Пробоотборные линии должны быть возможно короткими, изготовленными из коррозионно-стойких трубок (стальных, медных или латунных внутренним диаметром не менее 8 мм).

1.4. Перед отбором пробы пробоотборные линии продувают испытуемым газом до полного удаления остаточного газа, сбрасывая его в свечу. Установку присоединяют к пробоотборной линии через кран 1 резиновыми или полиэтиленовыми трубками с внутренним диаметром 2 — 6 мм. Давление в пробоотборной линии должно быть выше атмосферного не более чем на 49,0 кПа.

1.5. Температура газа в пробоотборных линиях не должна быть ниже температуры газа в газопроводе. При необходимости пробоотборную линию теплоизолируют или подогревают. В пробоотборных линиях не должно быть конденсации паров.

2. Аппаратура, материалы и реактивы

Трубки U-образные типов ТХ-УО и ТХ-УШ высотой 150 и 200 мм по ГОСТ 25336.

Аспиратор градуированный вместимостью 20 куб. дм по ГОСТ 25336 или счетчик газовый барабанного типа ГСБ-400.

Склянка для промывания газов с впаянной трубкой типа СВТ вместимостью 0,05 куб. дм по ГОСТ 25336.

Термометр ртутный стеклянный лабораторный со шкалой от 0 до 100 град. C с ценой деления 0,1 град. С по ГОСТ 28498.

Штатив для подвешивания U-образных трубок.

Весы аналитические, обеспечивающие взвешивание с погрешностью не более 0,0002 г, по ГОСТ 24104.

Манометр стеклянный U-образный.

Барометр ртутный чашечный типа СРА или барометр-анероид типа БАММ.

Фильтр — прямая трубка с расширением, заполняемый стеклянной ватой.

Печь муфельная.

Чашка фарфоровая по ГОСТ 9147.

Пробки резиновые.

Трубки резиновые внутренним диаметром 2 — 5 мм по ГОСТ 5496 или полиэтиленовые.

Палочки стеклянные длиной 20 — 30 мм и диаметром 4 — 5 мм.

Вата стеклянная.

Кальций хлористый гранулированный безводный прокаленный, магний хлорнокислый безводный (ангидрон) с размером зерен 2 — 5 мм или другие поглотители влаги, обеспечивающие полноту осушки, не реагирующие с отдельными компонентами газа и не обладающие по отношению к ним абсорбционной способностью.

Запирающая жидкость — насыщенный раствор хлористого натрия по ГОСТ 13830 (22%-ный раствор в дистиллированной воде по ГОСТ 6709).

Масло трансформаторное по ГОСТ 982 или масло вазелиновое медицинское по ГОСТ 3164.

3. Подготовка к анализу

3.1 Подготовка хлористого кальция для осушки газа

Хлористый кальций в фарфоровой термостойкой чашке нагревают до расплавления, выпаривают досуха, помещают в муфельную печь и прокаливают при температуре 500 — 600 град. С. Прокаленный хлористый кальций хранят в эксикаторе.

3.2 Подготовка U-образных трубок

Промытые и высушенные U-образные трубки наполняют подготовленными поглотителями влаги. Концы U-образных трубок закрывают слоем ваты и стеклянными пришлифованными или резиновыми пробками. К каждой U-образной трубке прикрепляют в виде петли тонкую проволоку из трудно окисляющегося металла и подвешивают на планке штатива 4 (см. черт.). Соединяют три U-образные трубки одну с другой отрезками резиновых или полиэтиленовых трубок в стык. На соединительные отростки трубок надевают резиновые трубки, закрытые оплавленными стеклянными палочками.

Первая трубка является основной для поглощения влаги, вторая и третья — контрольными.

3.3 Подготовка аспиратора

Тубусы склянок 9 и 13 соединяют один с другим резиновым шлангом 10 с краном 11. В пробке склянки 9 укрепляют манометр 8, термометр 7 и стеклянный кран 6. Затем склянки заполняют запирающей жидкостью: склянку 9 — доверху, а склянку 13 — до тубуса. Для насыщения запорной жидкости исследуемым газом его набирают через кран 6 в склянку 9, закрывают кран 11 и встряхивают склянку 9 в течение 3 — 5 мин. Набор новой порции газа и встряхивание повторяют 2 — 3 раза. Для уменьшения выделения газа из запирающей жидкости склянку 13 аспиратора следует держать закрытой пробкой с капиллярной трубкой 12.

3.4 Сборка установки

Схема установки для анализа влажности газа представлена на чертеже.

Установка состоит из фильтра 2, заполненного стеклянной ватой, трех U-образных трубок 3, заполненных поглотителями влаги; склянки для промывания газа 5 (счетчик пузырьков), заполненной вазелиновым или трансформаторным маслом так, чтобы трубка была опущена в масло на 1 мм; градуированного аспиратора (склянки 9, 13) или газового счетчика.

Склянку 13 располагают ниже склянки 9 на высоту, несколько большую, чем высота самой склянки. Склянка 9 служит для забора газа; склянка 13 является напорной уравнительной.

Фильтр 2 служит для очистки газа от примесей масла и пыли.

При сборке применяют резиновые или полиэтиленовые муфты.

Первая U-образная поглотительная трубка присоединена через фильтр 2 к источнику газа, а третья — через счетчик пузырьков к склянке 9. С помощью кранов 1, 6 и 11 U-образные трубки и аспиратор отключаются от общей системы.

3.5 Проверка на герметичность

Отсоединив аспиратор от склянки 5, пропускают через установку исследуемый газ со скоростью один пузырек в 1 с, регулируя подачу с помощью запорно-регулировочного вентиля 1 пробоотборной линии, затем свободный конец склянки 5 закрывают резиновой трубкой со вставленной в нее стеклянной палочкой. Если через 2 — 3 мин. поступление газа в систему прекратится, система герметична. Если выделение пузырьков продолжается, систему испытывают по частям.

Для проверки герметичности аспиратора закрывают кран 6, трубку манометра 8 и открывают кран 11. Если после некоторого снижения уровень жидкости в склянке 9 станет постоянным, — аспиратор герметичен.

3.6 Предварительная продувка U-образных трубок

После проверки установки на герметичность продувают U-образные трубки исследуемым газом в течение 30 — 40 мин., пропуская 4 — 5 куб. дм газа со скоростью 0,1 — 0,2 куб. дм/мин. (один пузырек в 1 с) через склянку 5 и регулируя поток краном 1. После продувки U-образные трубки отсоединяют, надевают на соединительные отростки резиновые трубки, закрытые стеклянными палочками, выдерживают U-образные трубки около весов в течение 10 мин. и затем взвешивают, снимая на время взвешивания резиновые трубки.

Предварительное насыщение поглотителей влаги газом необходимо для замены абсорбционного воздуха газом и, в случае использования хлористого кальция, насыщения извести, которая может поглотить углекислоту в случае содержания ее в газе; поэтому U-образные трубки подлежат продувке после каждого заполнения реактивами. Необходимость замены реактивов в U-образных трубках определяют по степени их оплавления. Ангидрон заменяют при использовании его в одном колене U-образной трубки.

4. Проведение анализа

4.1. Вновь собирают установку (см. п. 3.4), включая в поглотительную цепь уже продутые исследуемым газом и взвешенные U-образные трубки.

4.2 Пробоотборную линию продувают испытуемым газом в свечу.

    4.3. Присоединяют   установку   к   пробоотборной   линии   и,
установив   ток   газа  со скоростью 0,1 - 0,2 куб. дм/мин.  (один
пузырек   в   1   с),  при  закрытом  кране  6  вновь проверяют ее
герметичность.  Открывают  краны  6 и  11 к аспиратору или газовым
часам  и  продувают  через  U-образные  трубки не менее 10 куб. дм
газа,  следя,  чтобы  жидкость  в  трубках манометра находилась на
одном   уровне.   По   окончании  продувки  закрывают  кран  1  на

пробоотборной линии, кран 11 у аспиратора или газовых часов. Объем пропущенного газа (V ) измеряют по делениям аспиратора (склянка t/p

9. или газовым часам.

4.4. Отсоединяют по одной поглотительные U-образные трубки, закрывая их с двух сторон заглушками, выдерживают около весов в течение 10 мин. и взвешивают их (без заглушек), определяя привес влаги (m). Все взвешивания проводят с погрешностью не более 0,0002 г.

Привес контрольных трубок должен быть не более 0,002 — 0,003 г. Больший привес свидетельствует о слишком большой скорости продувки газа или об истощении абсорбционной способности поглотителя влаги в основной трубке. При наличии влаги в первом отводе U-образной трубки производят замену поглотителя влаги.

4.5. В конце опыта фиксируют атмосферное давление P , б избыточное давление P в газовом счетчике или аспираторе по г разности уровней воды и температуру газа t по термометру 7.

5. Обработка результатов

5.1. Влажность газа W показывает содержание водяного пара во влажном газе в граммах, приходящихся на 1 куб. м сухого газа, приведенного к следующим условиям: температуре 20 град. С и давлению 101,325 кПа.

5.2. Влажность газа W (г/куб. м) при 20 град. С и 101,325 кПа определяется по формуле:

                          m x 1000

                          W = --------,                        (1)
                              V    x K

                           t/p

где:
m - увеличение массы водопоглотителей, г;
V    - объем  испытуемого газа, измеренный   аспиратором   или
 t/p

газовым счетчиком, куб. дм;

    К - коэффициент для приведения   объема    испытуемого  газа к
температуре 20 град. С  и давлению 101,325 кПа  (760 мм рт. ст.) и

влажности, равной 0.

Коэффициент определяется по формуле:

                          293(P  + P  - P )
                               б    г    w
                      К = -----------------,                   (2)

                      (273 + t)101,325

где:
P  - барометрическое давление, кПа;
 б
P  - давление газа в аспираторе или газовом счетчике, кПа;
 г
P  - давление   водяных   паров    при  температуре опыта, кПа
 w

(табл. 6); t — температура испытуемого газа, град. С.

5.3 Влажность газа в объемных процентах вычисляется по формуле:

                      273 + 20
             W x 22,4 -------- x 100
                         273

            W  = ----------------------- = 0,134 x W,          (3)
             v           18 x 1000

где:
22,4 - объем 1 моля газа при 0 град. С, куб. дм;
18 - молекулярная масса воды, г.

5.4. Результаты отдельных определений округляют до 0,1 г/куб. м. За результат испытания принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения которых не должны превышать +/- 0,3 г/куб. м.

Таблица 6

Приложение 6 (обязательное)

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К УСТРОЙСТВАМ ПРОБООТБОРНЫХ ЛИНИЙ

1. Для контроля за качеством газа должна быть оборудована пробоотборная линия для отбора разовых проб и для подключения пробоотборников и регистрирующих приборов (калориметров, плотномеров и влагомеров).

Специальные требования, предъявляемые к пробоотборным линиям для автоматических отборников, и дополнительные требования, предъявляемые к пробоотборным линиям для приборов, указаны в технических условиях и инструкциях заводов-изготовителей.

2. Для обеспечения представительности пробы отбор газа производится при низком давлении (после ГРП) из общего газопровода котельной.