Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Постановка задачи исследования 10
РАЗДЕЛ I. Разработка методических и технических вопросов организации контроля газообразных продуктов сгорания на ТЭС 14
ГЛАВА 2. Исследование неравномерностей полей концентраций в различных сечениях газового тракта котельных установок 16
2.1. Краткое описание конструкции испытываемых котлов и методики экспериментальных исследований 17
2.2. Анализ результатов исследований 28
2.3. Выводы 45
ГЛАВА 3. Исследование процессов конверсии продуктов химического недожога вдоль газового тракта котельных установок 47
3.1. Анализ результатов испытаний 49
3.1.1. Оксиды азота 49
3.1.2. Бенз(а)пирен 54
3.1.3. Оксид углерода 64
3.2. Оценка суммарной токсичности уходящих газов котельной установки 68
3.3. Выводы и рекомендации 76
ГЛАВА 4. Исследование неравномерностей скоростных и концентрационных полей по высоте дымовой трубы и разработка рекомендаций по оптимизации работы СНМВ 80
4.1. Описание дымовой трубы и выбор вариантов расчетных исследований 82
4.2. Описание математической модели 91
4.3. Определение критериев оценки полученных результатов 95
4.4. Анализ результатов расчетных исследований 100
4.5. Выводы 124
ГЛАВА 5. Разработка методических рекомендаций по организации контроля газообразных продуктов сгорания на ТЭС 126
5.1. Задачи измерений газового состава продуктов сгорания 128
5.2. Выбор средств измерений и общие требования к ним 129
5.3. Выбор сечения газового тракта для производства измерений 131
5.4. Требования к пробоотборникам и их установке в газовом тракте 139
5.5. Определение массовых выбросов в атмосферу 142
РАЗДЕЛ II. Разработка систем непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов тэс в атмосферу 147
Глава 6. Жизненный цикл и основные фазы создания системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 154
6.1. Жизненный цикл СНМВ 154
6.2.Технология создания СНМВ 155
6.2.1 Фаза анализа 156
6.2.2. Фаза проектирования 162
6.2.3. Фаза разработки 165
6.2.4. Фаза ввода в действие 166
ГЛАВА 7. Общие вопросы организации систем непрерывного мониторинга и регулирования выбросов тэс в атмосферу 168
7.1. Определение целей и задач системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов ТЭС в атмосферу 168
7.2. Требования к СНМВ 173
7.2.1. Объекты и параметры, контролируемые АСНМВ 174
7.2.2. Общие требования к измерительным системам 176
7.2.3. Требования к контролю газообразных выбросов 178
7.2.4. Требования к автоматизированной системе 180
7.3. Организационно-иерархическая схема системы непрерывного мониторинга вредных выбросов 183
7.4. Структурная организация системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 186
7.5. Измерительный комплекс АСНМВ 192
7.6. Информационно-вычислительный комплекс АСНМВ 200
7.6.1. Хранение и доступ к информации 200
7.6.2. Технические средства 203
7.6.3 Программные средства 206
ГЛАВА 8. Практическая реализация систем непрерывного мониторинга и контроля вредных выбросов 208
8.1. Способы организации СНМВ на ТЭС 208
8.2. Установка измерительных систем на дымовых трубах 217
8.3. Установка измерительных систем на котлах 222
8.4. Методика сравнительной оценки измерительных систем 224
8.5. Сертификация СНМВ 232
ГЛАВА 9. Разработка модели функционирования системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 234
9.1. Алгоритм функционирования ИВК АСНМВ ТЭС 235
9.2. Модель функционирования ИВК АСНМВ ТЭС 248
9.3. Структура и компоненты программно-технического обеспечения ИВК АСНМВ ТЭС 268
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАЗДЕЛУ 2 276
РАЗДЕЛ III. Разработка и внедрение экологически чистых малозатратных нетрадиционных технологий сжигания топлив 279
ГЛАВА 10. Расчетно-теоретические исследования способа нестехиометрического сжигания природного газа и мазута 287
10.1. Математическое моделирование процессов нестехиометрического сжигания 287
10.2. Расчетные исследования выхода оксидов азота в восстановительной и окислительной зонах горения 293
10.3. Расчетные исследования образования оксидов азота в зоне догорания при нестехиометрическом сжигании топлив 310
10.4. Исследование влияния ввода влаги при нестехиометрическом сжигании топлив 321
10.5. Исследование влияния рециркуляции продуктов сгорания при нестехиометрическом сжигании топлив 330
10.6. Исследование образования оксидов серы при нестехиометрическом сжигании мазута 336
10.7. Рекомендации по реализации нестехиометрического сжигания природного газа и мазута, полученные по результатам расчетно-теоретических исследований 344
ГЛАВА II. Исследование эффективности нестехиометрического сжигания в зависимости от различных факторов 347
11.1. Методика проведения испытаний 348
11.2. Влияние вида сжигаемого топлива 350
11.2.1. Воздушный разбаланс 351
11.2.2. Топливный разбаланс 354
11.2.3. Комбинированный способ разбаланса топливовоздушного соотношения 359
11.3. Влияние конструктивных условий 365
11.4. Влияние режимных условий 389
11.5. Исследование влияния нестехиометрического сжигания топлива на технико-экономические характеристики и надежность работы котла 400
11.5.1. Оценка изменения эффективности работы котла 400
11.5.2. Оценка изменения параметров надежности 407
11.6. Практические рекомендации по организации нестехиометрического сжигания природного газа и мазута в паровых и водогрейных котлах 412
ГЛАВА 12. Разработка малозатратного способа нетрадиционного сжигания топлива на основе комбинации нестехиометрического и двухступенчатого сжигания 416
12.1. Влияние конструктивных особенностей котлов на выбор схемы двухступенчатого сжигания 418
12.1.1. Установка шлицев вторичного воздуха 420
12.1.2. Организация двухступенчатого сжигания по вертикали за счет отключения части горелок верхнего яруса 427
12.2. Разработка комбинированного режима нетрадиционного сжигания 432
12.3. Влияние комбинированного сжигания на технико-экономические показатели и надежность работы котла 440
12.4. Выводы 444
Заключение по разделу iii 445
Общие выводы по диссертационной работе 448
Список литературы 452
- Оценка суммарной токсичности уходящих газов котельной установки
- Определение критериев оценки полученных результатов
- Выбор сечения газового тракта для производства измерений
- Фаза проектирования
Введение к работе
Защита атмосферного воздуха является одной из наиболее актуальных проблем в современном технологическом обществе, поскольку научно-технический прогресс и расширение производства связано с возрастанием негативных антропогенных воздействий на окружающую среду. Наибольшая опасность загрязнения атмосферного воздуха связана с процессами сжигания топлива на тепловых электрических станциях и в котельных. Последние выбрасывают в атмосферу значительное количество твердых частиц (зола, пыль, сажа) и газообразных веществ (оксиды серы, азота и углерода, полициклические ароматические углеводороды, водяные пары и др.). Это привело к тому, что развитие теплоэнергетики как в России, так и за рубежом в значительной степени определяется экологическими требованиями. Поэтому вполне оправдано широкое развитие научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работ, направленных на создание нового и модернизацию действующего энергетического оборудования, которое удовлетворяло бы самым жестким современным экологическим требованиям.
Одним из наиболее вредных компонентов продуктов сгорания органических топлив, учитывая их токсичность и массовый выброс, являются оксиды азота. Главной проблемой, возникающей в результате присутствия в атмосферном воздухе оксидов азота, является их прямое и косвенное негативное воздействие на жизнь и здоровье человека, биосферу, природные ресурсы и др. В настоящее время уровень выбросов оксидов азота с продуктами сгорания является одной из основных технико-экономических характеристик паровых и водогрейных котлов.
Для решения проблемы снижения эмиссии оксидов азота в рамках Государственной научно-технической программы России "Экологически чистая энергетика" ВТИ, ЦКТИ, ЭНИН, МЭИ, ИВТ РАН, и другими организациями были разработаны новые малотоксичные способы сжигания органических топлив на ТЭС и в котельных. Предложенные технологические мероприятия позволяют снижать выбросы оксидов азота до 50-70%. Однако опыт их использования на действующем энергетическом оборудовании, как правило, сопровождался увеличением выбросов других вредных веществ - оксида углерода и углеводородов, что снижало их экологическую эффективность.
Проблемы снижения, контроля и управления выбросами от теплоэнергетических объектов требует системного подхода к решению поставленных задач. Системный подход позволяет сформулировать стратегию снижения вредных выбросов и разработать систему технологических и управленческих мероприятий для ее практической реализации.
Российская теплоэнергетика в настоящее время имеет ряд особенностей, которые необходимо учитывать при разработке и реализации экологической стратегии. Это, в первую очередь, существенная доля природного газа, которая составляет более 68% в топливном балансе. Второй особенностью является большое количество старых котельных агрегатов на ТЭС, которые имеют повышенные выбросы в окружающую среду, и замедлившийся ввод нового оборудования. Третья особенность -низкий уровень платы ТЭС за загрязнение окружающей среды. Это приводит к тому, что капитальные и эксплуатационные затраты при внедрении природоохранных мероприятий часто значительно выше оплаты за выбросы, что делает внедрение таких технологий экономически невыгодным.
Поэтому для широкого внедрения в российской теплоэнергетике воздухоохранных мероприятий и экологически чистых технологий сжигания топлив, учитывая современную экономическую ситуацию, важно, чтобы оно не сопровождалось значительными капитальными и эксплуатационными затратами, не требовало дополнительных площадей, не вызывало побочных негативных явлений экологического характера и, по возможности, могло быть проведено силами собственного персонала. Другими словами малозатратные и быстро реализуемые воздухоохранные мероприятия для ТЭС в настоящее время являются наиболее востребованными. При этом особенно важно, чтобы внедрение технологических мероприятий на действующем оборудовании не вызывало снижение эффективности и надежности работы котлов.
Данная диссертационная работа посвящена разработке теоретических и экспериментальных основ для комплексного внедрения природоохранных технологий на действующих тепловых электростанциях. В диссертации проведены экспериментальные исследования процессов конверсии вредных примесей и неравномерности концентрационных полей в различных сечениях газового тракта котельных установок с целью повышения достоверности инструментального анализа. На их базе разработаны методические указания (отраслевой стандарт) по определению газового состава продуктов сгорания паровых и водогрейных котлов. Разработана концепция системы непрерывного контроля (мониторинга) и контроля вредных выбросов ТЭС (СНМВ) в атмосферу, которая предназначена для решения целого комплекса природоохранных задач. Разработаны информационно-измерительный комплекс системы мониторинга, а также требования к измерительным системам, вспомогательному оборудованию как к составным частям СНМВ. Проведено внедрение элементов СНМВ на действующих ТЭС. В общем случае СНМВ обеспечивает контроль массовых и учет валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и получение необходимой информации для работы экспертных систем и систем регулирования технологических процессов сжигания топлива.
Выполнены расчетно-теоретические и экспериментальные исследования малозатратных способов нестехиометрического и комбинированного сжигания природного газа и мазута на ряде паровых и водогрейных котлов, позволяющих значительно снизить выбросы оксидов азота с уходящими газами. На базе обобщения результатов экспериментальных исследований разработаны практические рекомендации по эффективному внедрению способов нетрадиционного сжигания топлив на действующих газомазутных котлах без ухудшения их технико-экономических характеристик и показателей надежности.
Автор защищает результаты теоретических и экспериментальных исследований, их обобщение и рекомендации по внедрению в промышленность.
Диссертация содержит изложение и обобщение материалов, являющихся личным вкладом автора в работы, в проведении которых участвовали сотрудники МЭИ(ТУ) П.В. Росляков, Л.Е.Егорова, И.Л. Ионкин, а также сотрудники Казанской ТЭЦ-3 ОАО "Татэнерго", которым автор выражает глубокую признательность.
Автор выражает особую признательность и благодарность научному консультанту доктору технических наук профессору П.В. Рослякову
Оценка суммарной токсичности уходящих газов котельной установки
Детальный анализ результатов экспериментальных исследований процессов конверсии продуктов химического недожога, выполненных на котлах ТГМ-84А (ст. № 1) и ТПЕ-430 (ст. № 5), позволяет сделать следующие общие выводы и рекомендации.
1,- Нельзя в полной мере оценить эффективность и экологичность режимов сжигания топлива по содержанию СО в режимном сечении (в рассечке ВЭ) газохода котла. Данный вывод подтверждается графиками изменения СО вдоль газового тракта котельной установки, представленными на рис. 3.4, 3.14 и положениями п. 3.1.
Полную информацию о завершенности процессов выгорания топлива в котле можно иметь только на основании одновременных измерений содержания СО в дымовых газах в режимном сечении и в сечении за дымососом, т.е. перед их вводом в общую дымовую трубу. Это особенно актуально при внедрении малотоксичных режимов сжигания топлива с умеренным недожогом (см. п. 3.1).
При проведении наладочных испытаний для составления режимных карт рекомендуется также проводить инструментальные измерения содержания бенз(а)пирена в указанных сечения тракта.
2. Процессы конверсии СО имеют место по всему газовому тракту котельной установки вплоть до температур 100 - - 130С (см. рис. 3.4, 3.14 и др.). Возможно, что догорание СО, хотя и с меньшей скоростью, происходит и при более низких температурах, например, в стволе дымовой трубы. Конверсия бенз(а)пирена в газовом тракте ограничивается сечением за РВП. Поэтому содержание СО лишь косвенно характеризует содержание БП в дымовых газах и только в режимном сечении газового тракта.
Эти обстоятельства необходимо иметь в виду при выборе места для установки газоанализаторов и газоаналитических систем. Для контроля эффективности процесса горения топлива в топке котла содержание СО, БП и 02 в дымовых газах должно измеряться в сечениях газового тракта, максимально приближенных к поворотной камере котла, где по температурным условиям и с учетом неравномерности концентрационных полей можно реализовать достоверные инструментальные замеры (см. главу 1). Однако определять в этих сечениях концентрации СО и БП для контроля вредных выбросов от котла в атмосферу нецелесообразно ввиду незавершенности процессов доокисления продуктов химического недожога топлива. Для этих целей следует использовать сечения за дымососом котла или непосредственно в дымовой трубе.
3. Образование NO полностью завершается в объеме топочной камеры котла (в крайнем случае - до поворотной камеры котла) и далее их массовый расход по длине газового тракта не меняется. Изменение концентрации оксидов азота возможно только за счет присосов холодного воздуха в газовый тракт котельной установки. Пересчитанные же на стандартные условия (сухие газы, а= 1,4; 0С; 101,3 кПа) концентрации оксидов азота вдоль газового тракта котельной установки после поворотной камеры котла и до входа в дымовую трубу остаются практически неизменными.
Конкретные значения концентраций N0 (пересчитанные на стандартные условия) разнятся для разных режимов работы котла и зависят только от режимных условий в топке котла, которые определяются нагрузкой котла и коэффициентом избытка воздуха в активной зоне горения. Поэтому для контроля выбросов оксидов азота или наладки экологически чистых режимов работы содержание N0 в продуктах сгорания принципиально может измеряться в любом сечении газового тракта после поворотной камеры, где обеспечивается наибольшая представительность результатов. При этом содержание NO оно должно быть пересчитано на стандартные условия.
4. В качестве относительного критерия для оценки и сравнения "экологичности" режимов сжигания топлива могут быть использованы частные ПІ и суммарный ЕП показатели вредности уходящих газов (см. п. 3.2), которые предложены с целью сопоставления и суммирования вредного воздействия различных примесей, содержащихся в дымовых газах.
Эти показатели позволяют, во-первых, сравнивать различные режимы работы котла с точки зрения их негативного воздействия на окружающую среду (экологической чистоты) и, во-вторых, определить какие именно токсичные примеси, присутствующие в продуктах сгорания данного топлива, наносят (с учетом их различных абсолютных выбросов и токсичности) наибольший вред окружающей среде.
Эксперименты показали, что наиболее экологически чистыми являются режимы с умеренным контролируемым недожогом. Суммарный показатель вредности таких режимов в 1,5 - 2,0 раза ниже, чем при обычном сжигании природного газа в соответствии с режимной картой.
При работе котлов на природном газе на обычных режимах сжигания или режимах с умеренным контролируемым недожогом суммарный вклад оксида углерода и бенз(а)пирена (БП) в общую токсичность выброса от котла в атмосферу не превышает 3%.
5. Полученные экспериментальные результаты по образованию и конверсии NO, СО и Б(а)П могут послужить основой для некоторого уточнения допустимых пределов сжигания природного газа с недожогом, которые современными нормативами допускаются с целью подавления выбросов оксидов азота. Так, согласно ГОСТ Р 50831-95 [13] при сжигании природного газа разрешается присутствие СО в уходящих газах не более 300 мг/м (в сухих газах при а = 1,4). Экспериментальные исследования показали, что за счет организации контролируемого химического недожога при сжигании природного газа можно добиться заметного снижения эмиссии N0. Однако увеличивать химический недожог в уходящих газах сверх значений СО = 100 ррт (125 мг/м ) нецелесообразно по причине малого последующего эффекта и увеличения суммарной токсичности дымовых газов. При работе котлов на природном газе с учетом организации малотоксичных режимов сжигания выбросы бенз(а)пирена в атмосферу не должны превышать 60 + 100 нг/м .
Определение критериев оценки полученных результатов
Для определения массовых выбросов вредных веществ необходимы инструментальные измерения осредненных (среднеинтегральных по сечению дымовой трубы) концентраций этих веществ и скоростей дымовых газов в контрольном сечении дымовой трубы [5, 21]. При этом в соответствии с "Техническими требованиями к автоматизированной системе контроля выбросов загрязняющих веществ ТЭС" [24] допускаемая (суммарная) относительная погрешность измерения контролируемых величин при использовании автоматизированных систем должна быть не хуже: концентрация оксида и диоксида азота - ±15%; концентрация монооксида углерода - ±10%; концентрация кислорода - ±5%; скорость (расход) дымовых газов - ±10%; массовый выброс (г/с) газообразных компонентов - ±20%. Считается, что при течении газового потока в прямом канале на расстоянии 6-8 эквивалентных диаметров от места последнего возмущения поля скоростей и концентраций становятся равномерными [25, 26]. Однако экспериментальные данные, подтверждающие это положение для дымовых труб ТЭС, отсутствуют. Это обусловлено тем, что согласно указанным рекомендациям установка измерительных систем должна производиться на большой высоте (для больших труб 80 - 100 м), где отсутствует возможность экспериментально определить равномерность полей скоростей и концентраций по сечению дымовой трубы.
Поэтому в качестве контрольного сечения дымовой трубы, в котором следует устанавливать измерительные системы, должно быть принято такое поперечное сечение, в котором достигается высокая (требуемая) степень равномерности полей концентраций и скоростей газов, т.е. обеспечивается достаточно полное перемешивание подводимых в дымовую трубу газовых потоков. Погрешность инструментального определения осредненных скоростей газов и концентраций примесей в таком контрольном сечении будет определяться степенью неравномерности концентрационных и скоростных полей дымовых газов и погрешностью самой инструментальной системы [5]. Поэтому критерием для выбора контрольного сечения дымовой трубы является условие, согласно которому суммарная относительная погрешность измерения (за счет неравномерности поля в сечении и погрешности измерительной системы) должна быть не выше, чем допускается в нормативных документах [24].
Поскольку при организации контроля вредных выбросов ТЭС в атмосферу измерения концентрации кислорода не планируется [21, 22], то лимитирующими значениями будут следующие относительные погрешности: при измерении концентраций СО и оксидов азота (выбирается по наименьшей) - 10%; при измерении скорости - 10%; при определении массового выброса - 20%.
Очевидно, что суммарная погрешность определения массового выброса вредных примесей О\ІВ будет складываться из погрешностей при определении концентрации примеси в дымовых газах (Ткоиц и скорости газового потока (ІСКОР- При максимально допустимых значениях сгконц и &скор равных 10% суммарная погрешность определения массового выброса будет равняться: мв = VKOHU + СКОР = Vі 2 +12 = Ы 1 % (4Л5 где оконц - относительная погрешность при измерении концентрации; (JCKOP - относительная погрешность при измерении скорости.
В этом случае суммарная погрешность сгш будет меньше регламентируемых в [24] 20%. Ввиду того, что устанавливаемая на дымовой трубе система инструментального контроля газообразных выбросов предназначена для определения массовых расходов вредных примесей, выражение (4.15) справедливо привести к следующему виду: /конц + СКОР 20%. (4.16)
Таким образом, критерием выбора контрольного (измерительного) сечения дымовой трубы будут величины погрешностей при определении концентрации и скорости в данном сечении, удовлетворяющие соотношению (4.16).
Выбор сечения газового тракта для производства измерений
Сечение газового тракта для производства измерений определяется исходя из целей проведения измерений, конструктивных особенностей котла и возможностей используемых измерительных средств (температурой измеряемой среды, конструкцией измерительной части газоанализаторов и др.)
Как известно, образование оксидов азота и серы практически завершается на длине факела, равной пяти-шести горелочных калибров после прохождения максимума температуры [40 + 42]. Образование и конверсия СО в углекислый газ СОг при нормальных режимах сжигания топлива также завершается в топочной камере [43, 44] (в режимах с недожогом, как было показано в главе 2, возможно затягивание процессов дожигания СО в конвективную шахту).
Поэтому для контроля эффективности процесса горения топлива содержание СО, БП и О2 в дымовых газах должно измеряться в сечениях газового тракта, максимально приближенных к поворотной камере котла, где по температурным условиям и с учетом неравномерности концентрационных полей можно реализовать достоверные инструментальные замеры (см. главу 1). Контроль состава дымовых газов в газоходах котлов позволяет оптимизировать процесс сжигания топлива, определить влияние технологических параметров процесса горения на эмиссию загрязняющих веществ, определить причины превышения нормативных значений вредных выбросов, а также выявить методы и пути их снижения.
Ближайшим к топочной камере сечением, в котором можно организовать отбор дымовых газов на анализ, является сечение за холодным пакетом КПП (см. сечение 1-І на рис. 5.1). Если установка пробоотборников в данном сечении вызывает конструктивные или иные сложности, допускается отбор газов в сечении, расположенном за следующим конвективным пакетом. В соответствии с ПТЭ [45] сечение 1-І условно отделяет опускной конвективный газоход котла, в котором процессы дожигания топлива при традиционном сжигании уже не имеют места. К преимуществам организации забора газов на анализ в .данном сечении газохода относится следующее.
Во-первых, сечение за КПП максимально приближено к топочной камере и поэтому состав дымовых газов в данном сечении, особенно Ог и СО, в большей мере характеризует топочный режим с точки зрения эффективности выгорания топлива и образования вредных примесей. При этом измеренное содержание газообразных продуктов сгорания не искажено присосами холодного воздуха в конвективный газоход, что характерно для других более удаленных сечений газового тракта.
Во-вторых, при организации отбора газов из данного сечения все необходимое для этого оборудование (газоимпульсные линии, блоки осушки газов и пр.) будет располагаться в закрытом помещении КТЦ, где сезонные колебания температуры окружающей среды невелики (обычно температура воздуха изменяется в пределах от 25 до 35С). Это повышает надежность работы всей газоотборной системы.
В-третьих, из-за приближенности этого сечения газового тракта к тепловому щиту управления (ТЩУ) линии коммуникации будут иметь меньшую протяженность.
Однако, как было показано в главе 2, определять в этом сечении концентрации СО и БП для контроля вредных выбросов в атмосферу нецелесообразно ввиду незавершенности процессов доокисления продуктов химического недожога топлива. Для этих целей следует использовать сечения за дымососом котла или непосредственно в дымовой трубе.
Сечение газового тракта за дымососом (см. сечение II-II на рис. 5.1) является другим крайним сечением газового тракта котла, максимально удаленным от топочной камеры. Преимуществами отбора газов из этого сечения являются: во-первых, практически полное перемешивание продуктов сгорания и потому равномерные по сечению концентрационные поля, и, во-вторых, возможность использования более простых одноточечных зондов, например, торцевого пробоотборника, который устанавливается по центру газового потока без предварительной тарировки этих сечений. При больших сечениях газохода допускается установка торцевых пробоотборных зондов на глубину не менее 25% от наибольшего размера газохода.
Поэтому, с точки зрения регистрации количества (массового расхода) вредных выбросов с уходящими газами, сечение за дымососом (ДС) является наиболее удобным местом для организации отбора газов на анализ (см. рис. 5.2). Но в этом случае, согласно [4, 10, 25], одноточечный пробоотборник должен устанавливаться на прямом участке газохода на расстоянии не менее 6-8 условных (эквивалентных) диаметров газохода вверх (назад) по потоку и 2-4 условных (эквивалентных) диаметров газохода вниз (вперед) по потоку от ближайших источников возмущений (повороты, шибера, сужения и т.п.).
Фаза проектирования
Предлагаемая технология в полной мере удовлетворяет требованиям ГОСТ 34.201-89, ГОСТ 34.601-90, ГОСТ 34.602-89 и ГОСТ 34.603-92, а также РД 50-34.698-90.
Иерархическая модель процесса создания СНМВ с использованием предлагаемой технологии представлена на рис. 6.1. Диаграммы модели выполнены при помощи CASE-системы Visible Analyst Workbench 7.3.
1. Анализ первичных требований и планирование работ. Данный этап предваряет инициацию работ над проектом. Его основными задачами являются: анализ первичных требований; разработка предложений по созданию СНМВ; построение плана-графика выполнения работ; предварительная экономическая оценка проекта; создание и обучение рабочей группы, состоящей из специалистов Исполнителя и Заказчика.
2. Обследование предметной области.
Цель обследования, проводимого системными аналитиками Исполнителя, - сбор данных для построения функциональной модели предметной области и разработки требований к СНМВ
Обследованием называется процесс изучения, описания и анализа предметной области, представляющий собой организованный сбор данных путем заполнения специальных форм. Принципами проведения обследования являются целенаправленность, комплексность, планомерность и организационно-методическая целостность.
Реализация обследования предполагает наличие методики проведения обследования, которая включает в себя: программу проведения обследования; объекты и едитщы анализа; степень детализации анализа; методы анализа и сбора данных; правила обработки и характер использования результатов. Наличие . методики обследования обеспечивает стандартизацию изучения предметной области, формализованное представление данных, применение формализованных методов анализа информационных функций, процессов и потоков, использование ЭВМ для обработки результатов обследования.
В рамках обследования осуществляется: предварительное выявление требований, предъявляемых к будущей системе; определение организационно-штатной и топологической структур ТЭС;
Под предметной областью здесь и далее понимается совокупность технических средств и организационных структур ТЭС, имеющих непосредственное отношение к решению целевых задач главы 7. определение перечня целевых задач (функций), которые долэ/сна реализовать СНМВ; анализ распределения функций по структурным элементам (подразделениям и работникам) ТЭС; определение и анализ используемого на ТЭС основного оборудования; определение и анализ применяемых на ТЭС измерительных систем и средств автоматизации обработки измерений; составление перечня применяемых средств вычислительной техники, включая прикладное и системное программное обеспечение (ПО).
При этом специфицируется функционирование каждого структурного элемента, информационные потоки внутри них (для подразделений) между ними. В качестве исходной информации при проведении обследования и проведения дальнейших работ служат: данные по организационно-штатной структуре ТЭС; информация о принятых технологиях, техническая документация; информация о стратегических целях и перспективах развития; результаты анкетирования и интервьюирования работников; предложения работников по совершенствованию технологической и производственной деятельности; нормативно-справочная информация; опыт системных аналитиков, спегщалистов теплотехников и экологов в части наличия типовых решений.
По окончанию обследования строится и согласуется с Заказчиком предварительный вариант функциональной модели предметной области. 3. Построение функциональной модели предметной области. Осуществляется обработка результатов обследования и построение функциональной модели «как есть».
