GB/T 29814-2013 在线分析器系统的设计和安装指南

ICS71.040.01

N53

中华人民共和国国家标准

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

在线分析器系统的设计和安装指南

—

On-lineanalsersstemsGuidetodesinandinstallation

yyg

(/:,)

IECTR618311999IDT

2013-11-12发布2014-03-15实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1总则………………………1

1.1范围…………………1

1.2规范性引用文件……………………1

1.3基础评价……………2

1.4补充评价……………2

1.5可靠性………………3

1.6设计…………………3

1.7集成化………………3

1.8现场安装……………3

1.9预组装系统…………………………3

2健康和安全………………3

2.1引言…………………3

2.2预防火灾和爆炸……………………4

2.3有毒危险防护………………………5

2.4现场安全……………5

2.5辐射危险……………5

2.6安全设施……………5

2.7手动关闭装置………………………5

2.8噪声…………………6

2.9报警指示……………6

3分析器防护………………6

3.1引言…………………6

3.2定义…………………6

3.3分析器防护的选择…………………7

3.4区域分级和有毒危险………………8

3.5制造和安装…………………………8

3.6分析器防护的通风要求……………9

3.7自然通风的设计……………………10

3.8强制通风的设计……………………11

3.9分析器防护安全的监测器和报警器………………12

4取样系统…………………16

4.1引言…………………16

4.2定义…………………16

4.3一般要求……………17

4.4取样点位置…………………………17

Ⅰ

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

4.5快速循环系统………………………18

4.6旁路系统……………18

4.7样品回收系统………………………18

4.8特殊要求……………18

4.9多流路系统…………………………19

4.10制造………………19

4.11排出物的处理……………………21

4.12校准装置…………………………22

4.13自动校准…………………………22

5分析器的通信……………23

5.1引言…………………23

5.2信号传递……………23

5.3安全…………………23

5.4电缆…………………24

5.5线性化………………24

5.6信号的使用…………………………24

5.7报警…………………24

/

5.8验证校准…………………………24

()()

附录资料性附录管道公称尺寸不小于的过程分析管线上的典型取样探头…………

ANPS2″25

()

附录资料性附录取样探头长度的确定……………

B26

()

附录资料性附录取样系统计算……………………

C32

()

附录资料性附录自然通风计算……………………

D42

()

附录资料性附录强制通风计算……………………

E46

()/

附录资料性附录计算机数据验证校准程序示例………………

F47

()———

附录资料性附录带强制通风的小屋易燃危险作业推荐的关断控制操作汇总表…………

G48

()———

附录资料性附录带强制通风的分析小屋通风故障和易燃气体检测关断逻辑……………

H49

()

附录资料性附录典型分析器系统的示意图………

I51

()

附录资料性附录典型穿板的示意图………………

J53

参考文献……………………54

Ⅱ

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

前言

本标准按照/—和/—给出的规则起草。

GBT1.12009GBT20000.22009

本标准使用翻译法等同采用/:《在线分析器系统的设计和安装指南》。

IECTR618311999

与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:

———()[(),]

GB12476所有部分可燃性粉尘环境用电气设备IEC61241所有部分IDT

———/()[(),]

GBT18403所有部分气体分析器性能表示IEC61207所有部分IDT

———/—过程分析器样品处理系统性能表示(:,)

GBT197682005IEC611151992IDT

———/()[(),]

GBT20245所有部分电化学分析器性能表示IEC60746所有部分IDT

———/()//[(

GBT20438所有部分电气电子可编程电子安全相关系统的功能安全IEC61508所有部

分),]

IDT

————工业过程控制分析小屋的安全(:,)

GB298122013IEC612852004IDT

,:

为了方便使用本标准做了下列编辑性修改

———“”“”;

用参考文献代替附录K

———重新编排公式中各项注释的顺序;

———将规范性引用文件中资料性附录引用的标准和文献整理到参考文献。

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任

本标准由中国机械工业联合会提出。

本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会分析仪器分技术委员会(//

SACTC124

)。

SC6归口

:、()、

本标准起草单位中国仪器仪表行业协会西克麦哈克北京仪器有限公司重庆川仪分析仪器有

、、、、

限公司上海市计量测试技术研究院北京北分麦哈克分析仪器有限公司上海精密科学仪器有限公司

()、、。

聚光科技杭州股份有限公司南京分析仪器厂有限公司北京分析仪器研究所

:、、、、、、、、。

本标准主要起草人马雅娟方培基熊彬烽张波曲长虹顾敏杰陈英斌刘虎娄兴军

Ⅲ

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

引言

,,

尽管在分析器和样品系统的技术性能以及相关安全性等方面已经有了各种各样的标准然而在整

,。

个在线分析器系统的设计和安装方面缺乏相应的指导本标准正是为此所制定的

,。,

虽然在线分析器的用户实际应用不同但是基本方法和途径是相似的因此本标准有利于实现工

,。

业标准化降低设计和运行成本并提高安全性

:、、

贯穿全文的分析器一词是指各种在线分析器过程分析器质量分析器质量测量仪表和过程质量

监测仪。

,。

参考欧洲标准或国际标准时也应符合我国相应法规要求

Ⅳ

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

在线分析器系统的设计和安装指南

1总则

1.1范围

,

本标准适用于在线分析器系统指导在线分析器系统供应商和用户确立或设计从过程取样到终端

输出显示或控制一套完整的分析器系统。

1.2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

—:(:

爆炸性气体环境用电气设备第部分危险场所分类

GB3836.14200014IEC60079-10

,)

1995IDT

—:()

爆炸性气体环境用电气设备第部分危险场所电气安装煤矿除外

GB3836.15200015

(,:)

evIEC60079-141996

q

—:

爆炸性气体环境用电气设备第部分正压房间或建筑物的结构和使用

GB3836.17200717

(:,)

IEC60079-131982IDT

—()(:,)

外壳防护等级代码

GB42082008IPIEC605292001IDT

/—石油液体管线自动取样法(:,)

GBT278672011ISO31711998IDT

::“”(

爆炸性气体环境第部分由隔爆外壳保护的设备

IEC60079-120071dElectricalaaratus

pp

—:“”)

forexlosiveasatmosheresPart1Flameroofenclosured

pgpp

::“”(

爆炸性气体环境用电气设备第部分正压外壳型

IEC60079-220012Electricalaaratus

ppp

—:“”)

forexlosiveasatmosheresPart2Pressurizedenclosures

pgpp

::“”(

爆炸性气体环境第部分由本质安全型保护的设备

IEC60079-11200511iElectricalaa

pp-

—:“”)

ratusforexlosiveasatmosheresPart11Intrinsicsafeti

pgpy

::()

爆炸性气体环境用电气设备第部分危险场所电气安装煤矿除外

IEC60079-15200015

(—:

ElectricalaaratusforexlosiveasatmosheresPart15Electricalinstallationinhazardousareas

pppgp

()

otherthanmines

()(

所有部分电化学分析器性能表示

IEC60746Exressionoferformanceofelectrochemicalan

pp-

)

alzers

y

IEC61115过程分析器样品处理系统性能表示(Exressionoferformanceofsamlehandlin

pppg

)

sstemsforrocessanalzers

ypy

气体分析器性能表示()

IEC61207Exressionoferformanceofasanalzers

ppgy

()(

所有部分可燃性粉尘环境用电气设备

IEC61241Electricalaaratusforuseintheresence

ppp

)

ofcombustibledust

工业过程控制分析小屋的安全要求(—

IEC61285IndustralrocesscontrolSafetofanalzer

pyy

-

)

houses

()//(

所有部分电气电子可编程电子安全相关系统的功能安全

IEC61508Functionalsafetof

y

1

/—//:

GBT298142013IECTR618311999

/)

electroncrorammableelectronicsafetrelatedsstems

pgyy

:(

建筑物中自动火警系统的标准第部分控制和显示设备

BS31164Secificationfor

p

—:)

AutomaticFireAlarmSstemsinbuildinsPart4ControlandIndicatinEuiment

yggqp

住房用灭火装置及设备(

BS5306Codeofracticeforfireextinuishininstallationsandeui

pggqp-

)

mentonremises

p

火灾自动探测系统元件()

BS5445Comonentsofautomaticfiredetectionsstems

py

自动火灾检测系统的组成()

BS5446ComonentsofAutomaticFireDetectionSstems

py

建筑物的火灾探测和报警系统(—:

BS5839FireDetectionandAlarmSstemsinBuildinPart1

yg

—:)

CodeofPracticeforInstallationandServicinPart2SecificationforManualCallPoints

gp

符合或标准的电气设备在可燃性尘埃环境中的使用指南(

BS7535BS5501BS6941Guideto

theuseofElectricalAaratusComlinwithBS5501orBS6941inthePresenceofCombustible

pppyg

)

Dusts

潜在爆炸性环境用电气设备正压“”的设备(

EN50016ElectricalAaratusforPotentiall

pppy

—“”)

ExlosiveAtmosheresPressurizedAaraturs

ppppp

关于检测和测量易燃气体的电气设备一般要求和测试方法(

EN50054ElectricalAaratusfor

pp

—)

theDetectionandMessurementofCombustibleGasesGeneralReuirementsandTestMethods

q

关于检测和测量易燃气体的电气设备指示爆炸下限不高于的第组设备的性

EN50057100%Ⅱ

能要求(—

ElectricalAaratusfortheDetectionandMessurementofCombustibleGasesPerformance

pp

)

ReuirementsforGrouⅡAaratusIndicatinuto100%LowerExlosiveLimit

qpppgpp

()[

EEMUA175校准和检查过程分析器的操作标准原版IP340CodeofPracticeforCalibration

()]

andCheckinProcessAnalsersFormerlIP340

gyy

1.3基础评价

分析器的有效性和适用性一般由以下一个或几个方面来评价:

)、;

a过程设备公用工程条件和离线的可操作性

)、,;

b在设备失常操作和协同操作及启动方式改变的情况下产品降级和再加工成本的限制

)控制产品尽可能保持技术规范和最小质量损失;

c

),、、;

d维持设备的高效率例如锅炉窑炉蒸馏塔和反应器

)防腐性;

e

)人员和设备的安全性;

f

)污染的测量和控制。

g

1.4补充评价

也应考虑以下方面:

),;

a分析器和与之相连的采样系统的安装通常是复杂的需要有专人负责其设计和维护

),

b对分析器通常不是根据实验室测试成本的降低来评价因为这种节省通常会与维护费用的增

。,。

长相抵消为提高分析器的有效使用需提供非连续的实验室重复测试分析为了满足规定

,;

要求和分析器系统需求仍需要实验室设备

)单流路分析器首先需要考虑的是样品的更新时间和系统动态控制不匹配或者存在不可接受的

c

,,

交叉污染的风险等问题尤其是当分析器作为自动控制线路一部分时一个单点故障可能导致

多个回路控制的失效;

),。

d为了有效使用分析器可采用防护形式安装

2

/—//:

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1.5可靠性

,:

为了获得可靠的操作需要考虑以下方面

)取样系统恰当的设计;

a

)可靠的公用工程;

b

)、、、;

c对低温太阳辐射雨水灰尘和腐蚀的恰当防护

)分析器系统组件易于维护;

d

)定期维护;

e

)电磁辐射防护。

f

1.6设计

、。,

设计应有利于在线分析器工作时方便快捷地进行维护调节和维修需要注意组件的安装应易于

,,。

作业而不需要拆除或移动其他组件也不需要使用轻便梯子或其他临时措施整个设计应使危险的或

有害的气体和蒸气排放及液体溢出的可能性降到最低。

1.7集成化

,:

分析器的集成化有几个经济上的优势例如

)单一房屋;

a

)集成仪器电缆管路和桥架;

b

)、、,、;

c公用的电水气和压缩空气源公用的下水通风和清洗管路

)更加便于维修。

d

1.8现场安装

,:

当出现以下情况时应选用现场安装

)当集成的成本与预期优势不相符时;

a

)当集成的结果导致样品传送时间滞后过长时;

b

),,、。

c当预期有样品处理问题时例如蜡质样品痕量组分

1.9预组装系统

。

预组装的分析器具有便利和经济吸引力可包括一个或多个分析器和相应的样品处理系统和公共

,。

接口但必须注意分析器系统与总体设备的安装匹配

这种组装方式有许多优点:

)由专业供应商设计的系统和其工厂制造的通常优于那些施工人员在现场的组装;

a

)有效地减少了对细节的设计以及现场施工人员的工作量;

b

)工厂制造不受气候和施工人员条件的影响;

c

)现场的工人并不一定要受过专门的技能训练或是具有相关的工作经验;

d

),、;

e系统可在模拟条件下进行全面的测试主要设计设备和制造问题可在发货前解决

)使用已验证的设计能节约费用和提高可靠性;

f

)所有相关文件可由专业供应商合并成单独的档案。

g

2健康和安全

2.1引言

、。

要求分析器系统的设计安装和操作对工作人员和现场无危险

3

/—//:

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。、、、

主要危险是引燃易燃物质和接触有毒物质着火的来源可以是机械的热力的声能光学的和电

,。,

磁辐射可能是那些通常只与电气设备连接的物件更重要的是工作人员进入分析器系统要避免其他

,、。

危险的发生例如烧伤电击和被锋利边缘割伤等

、。

应参照有关的国家行业和地方强制性的安全标准和法规要求

,。,

对于易燃气体和蒸气危险区域分级国家和国家之间会不同但有两种方法是共同接受的一个是

“”,“”。