Контрольно-измерительные приборы и оборудование должны быть в исправном состоянии и прошедшими поверку. Следует обратить внимание на требования, предъявляемые к калибровке (поверке) приборов и оборудования в соответствии с инструкциями к ним.
Указанные методы отбора проб при наличии переносного оборудования могут быть применимы в любом месте системы сжатого воздуха, которое соответствует требованиям, предъявляемым к измерениям, и в котором имеются разъемы и запорные клапаны для соединения с системой сжатого воздуха.
Для обеспечения требуемой точности при определении концентрации твердых частиц гравиметрическим методом общее содержание водного и масляного аэрозолей в отбираемом сжатом воздухе должно быть менее 20 мг/м для метода А и менее 5 мг/м для методов В1 и В2.
Следует учитывать рекомендации производителя контрольного оборудования, касающиеся возможности его использования.
Гравиметрический метод заключается в выделении и взвешивании твердых частиц, находящихся в сжатом воздухе. Следует учитывать влияние температуры, давления, влажности, а также наличие загрязнений в сжатом воздухе.
7.2.1 Общие положения
Поток воздуха направляется к контрольному оборудованию через встроенные в систему клапаны, которые не должны увеличивать существующий уровень загрязнений (в чем следует убедиться предварительно).
Схема расположения контрольного оборудования для гравиметрического метода приведена на рисунке 1.
Примечание - Номера в скобках, приведенные в подзаголовках, соответствуют номерам на рисунке 1.
Обозначения графических символов приведены в ИСО 1219-1.
7.2.2 Держатель мембраны (4)
Мембрана должна быть изготовлена из гидрофобного высокоэффективного материала.
Примечание - Описание типичной мембраны и ее держателя приведено в ИСО 8573-2.
1 - место отбора пробы; 2 - запорный клапан; 3 - нагреватель (при необходимости);
4 - мембранный фильтр; 5 - манометр; 6 - датчик температуры; 7 - вентиль регулирования
расхода; 8 - расходомер воздуха, 9 - запорный клапан; 10 - выход воздуха
Рисунок 1 - Схема подключения контрольно-измерительного оборудования для гравиметрического метода
7.2.3 Вентиль регулирования расхода (7)
Для точного регулирования расхода необходимо использовать вентиль с тонкой регулировкой.
7.2.4 Манометр (5)
Показания манометра следует записывать в течение всего процесса измерений.
Погрешность измерений давления должна быть не более ±2%.
7.2.5 Термометр (6)
Показания термометра следует записывать в течение всего времени измерений.
Погрешность измерений давления должна быть не более ±1 °С.
7.2.6 Расходомер воздуха (8)
Значения расхода воздуха следует записывать в течение всего времени измерений.
Погрешность измерений давления должна быть не более ±5%.
7.2.7 Трубы, разъемы, запорные клапаны (2 и 9)
Требования к трубам, разъемам и запорным клапанам - в соответствии с ИСО 8573-2.
7.2.8 Нагреватель (3)
Нагреватель может быть использован для уменьшения содержания жидкости (воды, масла) в отбираемом сжатом воздухе до значений, указанных в 7.1. Уменьшение содержания воды и масла нагреванием или уменьшением давления сжатого воздуха не влияет на содержание твердых частиц в отбираемом воздухе.
7.3.1 Подготовка к измерениям
Подготовка к измерениям - в соответствии с ИСО 8573-2. Масса сухой мембраны должна быть измерена до начала отбора пробы.
7.3.2 Продолжительность измерений
Оптимальная продолжительность отбора пробы сжатого воздуха может быть оценена после первого пробного измерения, выполняемого для определения ориентировочной концентрации твердых частиц.
Приблизительная продолжительность измерений , мин, может быть получена из следующего неравенства:
, (1)
где - минимальное требуемое содержание твердых частиц на мембране, мг;
- максимально допустимое содержание твердых частиц на мембране, мг;
- предполагаемое или максимально допустимое содержание твердых частиц в сжатом воздухе, мг/м;
- расход сжатого воздуха через мембрану, м/мин.
Масса твердых частиц, собранных на мембране, должна находиться в пределах 1 мг5 мг на 1 см поверхности мембран
ы.
7.3.3 Определение массовой концентрации твердых частиц
Если в сжатом воздухе отсутствуют загрязнения в виде жидкости (воды, масла), то массовая концентрация твердых частиц в каждой пробе определяется как разность между массой контрольной мембраны после и до отбора пробы, деленная на значения объема воздуха, прошедшего через мембрану. После отбора пробы воздуха и перед взвешиванием мембрану следует поместить в эксикатор с соответствующим осушителем, таким как, например, силикагель, на 10-15 мин или до тех пор, пока вес мембраны не стабилизируется.
Если в сжатом воздухе присутствуют загрязнения в виде жидкости (воды, масла), то они должны быть удалены после отбора пробы перед взвешиваем контрольной мембраны. Для этой цели мембрану следует поместить в эксикатор над серной кислотой на два часа. Затем мембрану следует поместить в химическую воронку на коническую стенку (фильтрат находится сверху мембраны), прижать к конической стенке стеклянной палочкой и обработать несколько раз небольшим количеством подходящего растворителя общим объемом от 10 до 15 мл для того, чтобы растворить и удалить масло. После чего мембрану следует выдержать в течение 2-3 мин при температуре от 20 °С до 30 °С и затем взвесить.
Другие методы удаления воды и масла с мембраны допустимы, если они не оказывают влияния на содержание твердых частиц на мембране после отбора пробы сжатого воздуха.
Погрешность измерения массы должна быть не более ±2%.
Результаты должны быть стабильными и воспроизводимыми. Форма их представления должна демонстрировать стабильность и воспроизводимость.
Массовая концентрация твердых частиц , мг/м, для каждого измерения вычисляется по формуле
, (2)
где - масса мембраны перед отбором пробы, мг;
- масса мембраны после отбора пробы, мг;
- расход отобранного сжатого воздуха через мембрану, м/мин;
- время отбора пробы, мин.
Методы определения максимального размера твердых частиц (см. таблицу 1) - в соответствии с ИСО 8573-4.