Метрологическое обеспечение производства

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Ноября 2013 в 13:52, курсовая работа

Краткое описание

Цель курсовой работы заключается в изучении особенностей метрологического обеспечения контроля качества питьевой воды, а также путей совершенствования системы контроля и мониторинга качества воды в современных условиях.
В соответствии с поставленной целью сформулированы задачи исследований:
- проанализировать основные показатели качества питьевой воды;
- провести выбор методов и приборов контроля качества питьевой воды;
- выявить роль метрологического обеспечения контроля качества воды;

Прикрепленные файлы: 1 файл

Метролг.обесп.контр.кач.воды.docx

— 89.18 Кб (Скачать документ)

Современная электроника  – устанавливается в корпусе NEMA 4X, блок управления анализатора обеспечивает изолированный 4–20 млА выходной сигнал, конфигурируемые реле аварийных сигналов и дискретный интерфейс RS485 для самых сложных схем управления. ЖК-дисплей, читаемый при солнечном свете, с подсветкой, имеет две строки знаков для отображения такой информации как остаточный уровень и тип остаточного уровня, сообщения об аварии и т.д. Шестикнопочная клавиатура обеспечивает доступ к различным дисплеям, а также к меню установок, калибровки и диагностики. Можно задать код безопасности для предупреждения несанкционированного доступа к рабочим параметрам.

Переключатель расхода пробы  – В качестве опции имеется  переключатель расхода для индикации  потери расхода в измерительном  элементе. Этот переключатель устанавливается  на впуске ячейки для пробы и подсоединяется к электронному блоку управления для включения аварийного сигнала  в случае отсутствия пробы.

Micro 2000® (TI.50.505.GR) производства компании «Wallace&Tiernan» является точным и надежным инструментом для непрерывных измерений общего и свободного остаточного хлора, а также остаточных диоксида хлора и перманганата калия. Таким образом, этот прибор является новым шагом в совершенствовании мониторинга и управления системами хлорирования питьевых, технических и сточных вод, систем охлаждения, градирен, бассейнов, теплообменников. Измерительная ячейка встраивается непосредственно в линию и может непрерывно выдавать информацию об остаточном содержании реагента до 0,001 мг/л. Благодаря этому, эффективность хлорирования растет.

Надежность и простота использования измерительной ячейки Micro 2000® делают ее идеальным решением для мониторинга обеззараживания и отбеливания на предприятиях целлюлозо-бумажной и текстильной промышленности. Помимо этого, Micro 2000® с успехом применяется для контроля обеззараживания технической воды для электронной, фармацевтической и косметической промышленности, а также при производстве пива и безалкогольных напитков.

Тип измерений: Амперометрические. Непрерывно измеряет и отображает остаточное содержание общего и свободного хлора, диоксида хлора и перманганата калия  в питьевой воде, сточных водах  на первичной или вторичной стадиях  обработки, охлаждающей воде.

Точность: 0,001 мг/л или 1% полной шкалы. Для любых измерений остаточного  содержания, точность измерительной  ячейки очень сильно зависит от используемых аналитических методик калибровки. Особенно это касается диоксида хлора, методики калибровки которого изначально дают довольно большую погрешность, что сильно повлияет на точность показаний измерительной ячейки.

Чувствительность: 0,001 мг/л  или 1% полной шкалы.

Повторяемость: 0,001 мг/л или 1% полной шкалы.

Стабильность: При благоприятных  условиях ±1% полной шкалы в течение 1 месяца.

Время выдачи отчета: 90 сек. при использовании насоса с двигателем 10 ходов/мин.

Диапазоны измерений остаточного  содержания:

Для остаточных содержаний свободного и общего хлора, диоксида хлора и перманганата калия:

0 – 100 мкг/л 0 – 5 мг/л

0 – 200 мкг/л 0 – 10 мг/л

0 – 500 мкг/л 0 – 20 мг/л

0 – 1.00 мг/л 0 – 50 мг/л

0 – 2.00 мг/л 0 – 100 мг/л

Жидкие регенты:

При определении свободного хлора при нестабильном рН необходимо добавлять к пробе буферный раствор. Для определения общего хлора добавляют раствор йодида калия.

Всасывающие трубки насосов  опускаются в сосуды с реагентами. 5 литровой бутылки любого реагента хватает на 4 – 6 недель. Для определения  перманганата калия или диоксида хлора в присутствии свободного хлора необходимо добавлять сульфат  аммония.

Требования к пробе  воды:

Расход воды для измерительной  ячейки составляет 0,5 л/мин. Он контролируется с помощью клапана Maric, установленного на входе. Максимальное давление – 5 бар. Возможен вариант дистанционной установки насоса для подачи пробы.

Прибор контроля качества воды HydraClam® – целевая система мониторинга качества воды в распределительной сети в режиме on-line. Она устанавливается непосредственно на стандартные гидранты, которые обычно устанавливается в камерах на многих улицах или на территории конечного пользователя. Будучи установленным, прибор контроля качества воды HydraClam® проводит измерения с интервалами, заданными оператором, четырех ключевых параметров качества воды, а именно: мутность, давление, проводимость и температура.

Данные сохраняются в  приборе и считываются через  ручной КПК PalmTM. Интеллектуальный бортовой накопитель данных работает также как контроллер; он обеспечивает анализ «свежей» пробы воды, вытесняя в дренаж уже проанализированную пробу.

Прибор контроля качества воды HydraClam® устанавливается на стандартные гидранты с помощью простого узла с резьбой, установка производится быстро, не требуя никакого специального оборудования или технических работ.

Это означает, что прибор является универсальным и может  использоваться для целевого мониторинга  в определенных проблемных районах  и / или как стационарный прибор контроля. Преимущества: проведение анализов «свежей» пробы в режиме on-line на месте; простота установки и эксплуатации; простота транспортировки; контроль нескольких параметров; для установки и эксплуатации не требуется специальных навыков; низкопрофильный узел прочно устанавливается на стандартный гидрант.

Простота установки: Прибор контроля качества воды HydraClam® представляет собой автономный блок, изготовленный из легкого коррозионно-устойчивого алюминиевого сплава. Это прочный прибор, который обеспечивает простое решение по сбору данных по качеству воды в распределительной сети в режиме on-line.

Прибор имеет резьбу, посредством  которой устанавливается на любой  стандартный гидрант в магистральном  водоводе. В отличие от конкурентоспособного оборудования прибор контроля качества воды HydraClam® быстро и просто устанавливается по принципу «завинтил и ушел», никаких специальных навыков и материалов не требуется.

Целостность системы: После установки откалиброванного на заводе прибора контроля качества воды HydraClam® на стандартный гидрант он программируется через КПК (карманный персональный компьютер), подключенный через интерфейс R232, после чего прибор готов к эксплуатации.

Затем бортовой контроллер обеспечивает удаление воды из системы  перед каждым измерением, чтобы на анализ поступала только «свежая» вода. Проба воды после анализа удаляется  в дренаж.

Прибор может регистрировать и сохранять в энергонезависимой  флэш-памяти до 8760 показаний четырех  параметров. Данные затем можно загрузить  на PalmTM КПК для анализа.

Благодаря тому, что прибор контроля качества воды HydraClam® используется и крепится к стандартному гидранту ниже уровня земли, он имеет низкий профиль, что дополнительно повышает безопасность.

Это является очевидным преимуществом, поскольку все водопроводные  компании озабочены защитой систем водоснабжения от террористических атак. Использование внутреннего  обратного клапана также обеспечивает дополнительную безопасность, поскольку  вода может только вытекать из прибора, а не в него.

Анализатор Chloroclam® присоединяется к распределительной сети через пожарный гидрант для непрерывного анализа остаточного хлора в воде и передачи данных о содержании остаточного хлора для прогнозируемого управления параметрами водопроводной сети. Просто прикрепите крышку и гибкие трубки к пожарному гидранту и к программному устройству, расположенному внутри анализатора Chloroclam®, и система будет передавать данные пользователю через сеть GPRS. Используя сверхточное измерение, ставшее отраслевым стандартом, конструкция камеры была разработана таким образом, чтобы обеспечить минимальный расход воды, поступающей для анализа (далее идущей на слив в канализацию).

Измерение. В анализаторе Chloroclam® для измерения используется мембранный датчик, который не требует дополнительных реагентов для измерения. Датчик расположен в инновационной картриджной системе, позволяющей пользователю легко обслуживать датчик, включая замену мембраны и электролита. Chloroclam® будет также записывать и передавать данные о мутности или давлении воды, если устройство для определения мутности или датчик давления будут подсоединены (опция). Для более точного анализа остаточного хлора регулируемый поток воды подается через мембрану, затем удаляется в канализацию с основным потоком пробной воды.

Передача данных. Дистанционный блок передачи данных встроен в камеру анализатора Chloroclam®. Автоматическое обновление данных через сеть GPRS происходит многократно в течение суток, позволяя отслеживать изменения и данные анализов в режиме реального времени. Пользователь может получать данные через web приложение для их просмотра и извлечения когда это необходимо. Аварийная сигнализация может быть настроена также через web приложение для оповещения пользователя о происшествии. Программное обеспечение на базе персонального компьютера используется для программирования и калибровки системы. Преимущества:

  • Подсоединение к распределительной сети через пожарный гидрант, позволяющее быстро и просто произвести техническое обслуживание/ замену
  • Беспроводная связь и сигнализация
  • Сверхточный мембранный датчик, соответствующий отраслевым стандартам
  • Не требуется большого пространства для замены сенсора / мембраны
  • Данные записываются на защищенное встроенное устройство регистрации данных
  • Данные доступны для любого места через сеть Интернет
  • Экономичное энергопотребление: внутренний источник питания (литиевая батарея) позволяет анализатору работать до 1 года без замены батареи (15 минут связи и 4 обновления данных в сутки)
  • Опция: внешний источник питания
  • Опция: дополнительный вход и энергопитание для мониторинга давления воды
  • Опция: устройство для определения мутности воды
  • Защита IP-68, рассчитанная на работу Chloroclam® под водой
  • Дистанционный пульт для мониторинга остаточного хлораВВЕДЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

Проблема качества питьевой воды затрагивает очень многие стороны жизни человеческого общества в течение всей истории его существования. В настоящее время питьевая вода — это проблема социальная, политическая, медицинская, географическая, а также инженерная и экономическая. Понятие "питьевая вода" сформировалось относительно недавно и его можно найти в законах и правовых актах, посвященных питьевому водоснабжению.

Контроль качества воды является актуальной задачей. Вряд ли стоит много  говорить о важности проблемы качества питьевой воды. Однако, только по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) ежегодно в мире из-за низкого  качества воды умирает около 5 млн. человек. Инфекционная заболеваемость населения, связанная с водоснабжением, достигает 500 млн. случаев в год.

Это даёт основание назвать  проблему водоснабжения доброкачественной  водой в достаточном количестве одной из главных проблем человечества.

Более того, в мировой  практике доступность и качество питьевой воды являются одной из главных  составляющих в оценке экологического благополучия любого региона.

Можно выделить две типичные задачи:

  • ежедневный мониторинг и контроль качества воды
  • контроль после ЧП (усиленный контроль)

Ежедневный контроль качества подразумевает мониторинг по основным параметрам качества воды в обычном  режиме. Усиленный контроль включает в себя проведение анализов по более  широкому спектру параметров и быстрого принятия мер реагирования.

Обычно исследования проводятся так: берутся пробы воды, далее, исходя из текущего типа контроля, проводятся соответствующие анализы на содержание в воде различных веществ и  бактерий. Данные обрабатываются, и  на основе полученных результатов делается вывод о качестве воды. Обработка  может проводиться как вручную, так и в автоматическом режиме.  

Можно выделить три группы показателей качества воды:

  • физические
  • химические
  • бактериологические

Качество питьевой воды оценивается  комплексом различных показателей, определяемых санитарно-химическим и  гидробиологическим анализом.

Производственный контроль качества питьевой воды организуют и (или) осуществляют организации, эксплуатирующие системы  водоснабжения и отвечающие за качество подаваемой потребителю питьевой воды.

Производственный контроль качества питьевой воды включает:

- определение состава и свойств  воды источника водоснабжения  и питьевой воды в местах  водозабора, перед поступлением  ее в водопроводную сеть, распределительной  сети;

- входной контроль наличия сопроводительной  документации (технических условий,  сертификата соответствия или  гигиенического сертификата (гигиенического  заключения) на реагенты, материалы  и другую продукцию, используемых  в процессе водоподготовки;

- входной выборочный контроль  продукции, используемой в процессе  водоподготовки на соответствие  требованиям и нормативной документации  на конкретный продукт;

Информация о работе Метрологическое обеспечение производства