База ГОСТовallgosts.ru » 13. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, ЗАЩИТА ЧЕЛОВЕКА ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. БЕЗОПАСНОСТЬ » 13.040. Качество воздуха

ГОСТ Р ИСО 10396-2012 Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга

Обозначение: ГОСТ Р ИСО 10396-2012
Наименование: Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга
Статус: Действует

Дата введения: 12/01/2013
Дата отмены: -
Заменен на: -
Код ОКС: 13.040.40
Скачать PDF: ГОСТ Р ИСО 10396-2012 Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга.pdf
Скачать Word:ГОСТ Р ИСО 10396-2012 Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга.doc


Текст ГОСТ Р ИСО 10396-2012 Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ


ГОСТ Р исо 10396-2012


НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ВЫБРОСЫ СТАЦИОНАРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга

ISO 10396:2007

Stationary source emissions — Sampling for the automated determination of gas emission concentrations for permanently-installed monitoring systems

(IDT)

Издание официальное

Москва

Стенда ртинформ 2014


Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК457 «Качество воздуха»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 ноября 2012 г. Ns 692-ст

4    Настоящийстандарт идентичен международному стандарту ИС010396:2007 «Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом олредепении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга» (ISO 10396:2007 «Stationary source emissions — Sampling for the automated determination of gas emission concentrations for permanently-installed monitoring systems»).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместоссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5    ВЗАМЕН ГОСТ Р ИС0 10396—2006

Правиле применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0—2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

© Стандартинформ. 2014

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Приложение А(справочное)Материалы,лрименяемыедляизготовленияустройствотборапроб . . 16 Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

in

Настоящий стандарт устанавливает методы отбора проб отходящих газов лриопределении содержания загрязняющих веществ с помощью автоматических измерительных систем (АИС). Эти методы применяются для отбора проб кислорода 02. диоксида углерода СОг, монооксида углерода СО. диоксида серы S02, монооксида азота N0 и диоксида азота N02, а также при определении общего содержания оксидов азота N0 и NOr

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВЫБРОСЫ СТАЦИОНАРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга

Stationery source emissions.

Sampling for the automated determination of gas emission concentrations for permanentty-mstailed

monitoring systems

Дата введения — 2013—12—01

1    Область применения

1.1    Общие положения

Настоящий стандарт устанавливает методы и оборудование, позволяющие проводить представи-тельный, в известной степени, отбор проб для автоматического определения содержания газов в отходящем газовом потоке.

Стандарт применяют при определении содержания кислорода 02, диоксида углерода С02. монооксида углерода СО. диоксида серы S02. монооксида азота N0 и диоксида азота N02. а также при определении общего содержания оксидов азота NO и N02

1.2    Ограничения

Некоторые процессы горения и ситуации могут ограничить применимость настоящего стандарта. При наличии таких условий требуется принятие компетентного технического решения, особенно в следующих случаях:

a)    наличие в отходящем газовом потоке коррозийных и химически высокоактивных компонентов, таких как аммиак, хлороводород и серная кислота;

b)    потоки газов в условиях глубокого вакуума, высокого давления или высокой температуры;

c)    влажные отходящие газы;

d)    колебания скорости, температуры и содержания газов по причине неконтролируемого изменения процесса:

e)    расслоение газов из-за не смешивания газовых потоков:

О измерения, проводимые с использованием устройств контроля за состоянием окружающей среды;

д) низкие уровни содержания определяемых компонентов.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ИСО 10780:1994 Стационарные источники выбросов. Измерение скорости и объемного расхода газовых потоков в трубах (ISO 10780:1994. Stationary source emissions — Measurement of velocity and volume flowrate of gas streams in ducts)

3    Термины и определения

8 настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 конденсируемое вещество (condensable material): Влага, накапливаемая в устройстве подготовки проб.

Иэдвнив официальное

3.2    коррозионная активность (corrosiveness): Свойство ограниченного газового потока воздействовать на устройства для отбора проб или другие подверженные атому воздействию поверхности в условиях отбора проб.

3.3    массовая концентрация (mass concentration): Масса определяемого газа в единице объема сухого отходящего газа в ограниченном потоке.

Примечание — При выражении содержания газообразного вещества через объемную долю оно должно быть стандартизовано по отношению к избыточному уровню воздуха (например. 3 % кислорода).

3.4    химически высокоактивный компонент (highly reactive component): Загрязняющее вещество в газовом потоке, которое может вступать в различные реакции с образованием других химических соединений.

3.5    влажный отходящий газ (wet flue gas): Г аз. который при температуре точки росы или ниже ее может содержать капли воды.

3.6    сохранность пробы (sample integrity): Обеспечение представительности пробы путем исключения утечек или физических и химических превращений пробы газа между точкой ее отбора и средством измерений.

3.7    расслоение газов (gas stratification): Газовый поток, образующий ламинарный слой без турбулентности или условия, при которых массовая концентрация в любой точке поперечного сечения потока отличается от средней массовой концентрации более чем на 10%.

3.6 система отбора проб «на месте» (in situ sampling system): Неэкстрактивная система для прямого измерения содержания газа.

Примечание — В системах «на месте» измерения осуществляются непосредственно в плоскости поперечного сечения трубы или газохода, или в конкретной точке внутри газохода или трубы.

3.9 калибровочная газовая смесь11 (calibration gas mixture): Смесь газов установленного состава. используемая для калибровки и проверки АИС.

4 Основные положения

4.1    Общие положения

Настоящий стандарт устанавливает руководство по проведению представительного отбора проб газов в газоходе с применением методик экстрактивного и неэкстрактивного * отбора проб.

При экстрактивном отборе проб газы перед транспортировкой к газоанализатору специальным образом подготавливают: их очищают от аэрозолей, твердых частиц и других мешающих веществ. При неэкстрактивном отборе проб измерения проводятся «на месте», поэтому этап подготовки проб заключается в фильтровании газового потока от твердых частиц для защиты наконечника зонда.

4.2    Экстрактивный отбор проб

При экстрактивном отборе проб:

-    отбирают пробу;

-    удаляют из нее мешающие вещества;

• поддерживают состав газа на исходном уровне при транспортировке через систему отбора проб для последующего анализа на соответствующем приборе.

Пример компоновки системы экстрактивного отбора и подготовки проб приведен на рисунке 1.

4.3    Неэкстрактивный отбор проб

При неэкстрактивном отборе проб газ из потока не отбирают, а ограничиваются диффузионным контактом измерительной ячейки с его потоком непосредственно в газоходе. Пример схемы неэкстрактивного точечного датчика приведен на рисунке 2, примеры схем неэкстратиеного маршрутного датчика — на рисунках 3—4.

5 Условия отбора представительных проб

5.1    Характеристика источника выбросов

5.1.1    Важные факторы

Для того, чтобы содержание определяемого газа в отбираемой пробе былопредставительным для отходящего газового потока, следует рассмотреть несколько факторов:

a)    неоднородность потока (например, изменения концентрации, температуры или скорости газа в поперечном сечении газохода из-за влажности или расслоения газового потока):

b)    утечки газа, натекания воздуха или реакции, постоянно происходящие в газовой фазе;

c)    случайные погрешности, связанные с тем, что проба имеет конечный объем, и с процедурой отбора проб, используемой для получения представительной пробы.

5.1.2    Факторы, затрудняющие отбор представительной пробы

Получение представительной пробы может быть осложнено из-за:

a)    нестабильности режима работы источника выбросов;

b)    слишком высокого или слишком низкого уровня содержания определяемого компонента газа:

c)    слишком большого размера источника или газохода;

d)    нелинейной конфигурации газохода в месте отбора проб.

С учетом особенностей источника выбросов, указанных в 5.1.1. для каждого режима работы должен быть установлен профиль содержания определяемых компонентов, позволяющий найти наилучшее место отбора пробы.

Для некоторых источников выбросов может быть характерно сильно выраженное непостоянство технологического процесса (т. е. циклические изменения) и, поэтому, любое измерение содержания, зависящее от времени, может быть менее представительным по отношению к среднему содержанию, если не учтен весь цикл изменений.

5.1.3    Характеристики источника выбросов

Перед проведением регулярных измерений изучают соответствующие характеристики технологического процесса источника, пробы выбросов которого должны быть отобраны и проанализированы. Перечисленные ниже характеристики не являются исчерпывающими:

a)    режим работы (циклический, периодический или непрерывный);

b)    состав и интенсивность подачи загрузочного материала;

c)    состав и интенсивность подачи топлива;

d)    температура и давление газа при нормальном рабочем режиме;

e)    эффективность работы устройств контроля загрязнений:

0 конфигурация газоходов, из которых будут отбирать пробы, и который может повлиять на расслоение потока отходящего газа;

д)    объемный расход газа:

h) ожидаемый состав газа и возможные мешающие вещества.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ — Если газоход, из которого отбирают пробы, находится под давлением, вакуумом или при высокой температуре, то следует соблюдать требования безопасности.

5.2 Определение места отбора проб

5.2.1    Осмотр места отбора проб

Следует осмотреть место отбора проб с целью оценки таких факторов как:

a)    безопасность персонала;

b)    местонахождение возмущений потока;

c)    доступ к месту отбора проб:

d)    наличие свободного места для размещения устройств отбора проб, приборов и при необходимости сооружения рабочих площадок:

е)    наличие сети электропитания, сжатого воздуха, воды, пара и т. д.;

О размещение штуцеров для отбора проб.

Примечание — Следует выполнять требования безопасности при работе в зонах, где существует возможность возникновения взрывоопасной и химически опасной атмосферы. Используемое электрооборудование должно соответствовать требованиям безопасности.

5.2.2    Выбор места отбора проб

Перед регулярным отбором проб необходимо определить пространственные или временные флуктуации содержания компонентов газа, а также провести предварительные измерения содержания.

з

температуры и скорости газа. [При определении массовой скорости потоков газов проводят более точное измерение скорости (см. ИСО 10780)]. Содержание, температуру и скорость газа в точках отбора проб измеряют несколько раз для получения их пространственного и временногопрофилей. Эти измерения проводят, когда предприятие работает в тех же условиях, что будут соблюдены и во время контроля, с целью определить, являются ли место отбора проб подходящим, а условия в газоходе удовлетворительными (см. 5.1.2).

Измерения можно не проводить, если пространственные и временные флуктуации указанных величин для конкретного газохода могут быть определены на основе исследования, проводимого персоналом предприятия, результатов предыдущих исследований или характеристик процесса, определенных ранее. В этом случае информацию, относящуюся к процедурам определения точек отбора проб, и заключение о проведении отбора проб в одной точке следует приводить в протоколе отбора проб.

Необходимо обеспечить, чтобы результаты измерений содержания газов были представительными для усредненных условий в газоходе или трубе. Требования к экстрактивному отбору проб газов могут быть не настолько строгими, как к отбору проб твердых частиц. Место отбора проб выбирают на расстоянии, удаленном от препятствий, которые могут значительно нарушить поток газа в газоходе или трубе. Содержание загрязнителя может быть различным в разных точках плоскости поперечного сечения газохода. Содержание загрязнителя предварительно проверяют в разных точках плоскости поперечного сечения газохода с целью обнаружения расслоения газового потока или натекания воздуха, указывающего на наличие расслоения. Если не возможно выбрать другое приемлемое место отбора проб, то в этом случае проводят отбор проб в нескольких точках.

Расслоение газового потока определяют следующим образом:

•    при установке(ах). работающей(их) в стационарном режиме при номинальной нагрузке, следует использовать передвижной зонд для отбора проб газа для измерения содержания загрязняющего вещества и газа-разбавителя (СОг или 02) как минимум в двенадцати точках, расположенных в поперечном сечении газохода в соответствии с ИСО 9096. Используют автоматические методы измерений содержания газов. 8 каждой точке поперечного сечения газохода измерение проводят в течение не менее 2 мин. При применении передвижного зонда измерения содержания загрязняющего вещества и газа-разбавителя начинают от центра полеречногосечения газохода для определения возможных колебаний содержания во времени или пространстве:

•    вычисляют среднее содержание загрязняющего вещества и газа-разбавителя в каждой отдельной точке поперечного сечения. Затем вычисляют среднее арифметическое значение содержания газа по всем точкам поперечного сечения. Можно считать, что расслоение газового потока отсутствует, если отклонение значений содержания в каждой отдельной точке поперечного сечения от среднего арифметического значения содержания, вычисленного по всем точкам поперечного сечения, составляет не более ±10%.

Обычно содержание газообразных загрязнителей во всех точках поперечного сечения газохода одинаково из-за диффузии и турбулентного смешивания потоков. В этом случае для определения среднего содержания отбирают пробу только в одной точке в пределах газохода или трубы. Пробу газа отбирают около центра газохода или трубы в точке, отстоящей от ее центра не более чем на 1/3 радиуса. При использовании неэкстракгивных систем представительное место отбора проб выбирают аналогичным образом.

5.3 Другие факторы

Принцип действия и блоки АИС могут значительно влиять на степень представительности отобранной пробы по отношению к отходящему газовому потоку источника выбросов. Например, выбор места отбора проб в газоходе следует делать более тщательно для измерений с помощью экстрактивной АИС в одной точке по сравнению с выбором места для измерений с помощью неэкстрактивной АИС (метод просвечивания). Кроме того, трубки для отбора проб должны быть изготовлены из материалов, не адсорбирующих газы, так как это может повлиять на время отклика измерительного блока. Химическая стойкость материалов — в соответствии с таблицами А.1— А.4 (приложение А).

Следует обеспечить сохранность отобранной пробы с помощью правильного подбора оборудования и осуществления необходимых этапов нагрева, осушки, и проверки утечек и т. д. Кроме того, на сохранность пробы могут повлиять другие факторы, такие как коррозия, синергизм, взаимодействие составляющих пробы, разложение и адсорбция (см. раздел 6).

6.1    Материалы

Материалы, применяемые для изготовления устройств отбора проб, приведены в приложении А.

6.2    Устройства для экстрактивного отбора проб

6.2.1    Фильтр грубой очистки

Фильтр изготовляют из соответствующего сплава (такого как специальная нержавеющая сталь), боросиликатного стекла, кварцевого стекла, керамики или другого подходящего материала. Рекомендуется применять фильтр, задерживающий частицы размером более 10 мкм. Т акже может потребоваться фильтр тонкой очистки (см. 6.2.4). Фильтр может быть размещен за пределами газохода или на конце зонда для отбора проб (см. 6.2.2). Если фильтр помещают на конце зонда, то рекомендуется установить отклоняющую пластину для предотвращения накопления твердых частиц на фронтальной поверхности фильтра и. какследствие.егозакупорку. Следует принимать меры для исключения эагрязненияфильтра твердыми частицами, которые могут вступать в реакцию сгазами. что приведет к получению ошибочного результата. Для периодической очистки фильтра от твердых частиц могут быть использованы системы обратной промывки фильтра с применением сжатого воздуха. При очистке следует использовать нагретый чистый сухой воздух во избежание загрязнения наконечника зонда или конденсации в экстрактивной системе.

6.2.2. Зонд

6.2.2.1    Металлические зонды

Металлические зонды широко используются для отбора проб газов. Выбор металла зависит в основном от физических и химических свойств отбираемой пробы и природы определяемого газа.

Мягкая низкоуглеродистая сталь подвержена коррозии в присутствии газов-окислителей и может быть пористой для водорода. Поэтому при температуре до 1175 К применяют нержавеющую сталь или хромистые стали. При более высоких температурах применяют стали или другие сплавы улучшенного качества. Если во внутренней части зонда происходит конденсация, то его нагревают (см. рисунки 5 и 6). Приотборе проб очень горячих газов применяют охлаждение с помощью воздушной или водяной рубашки. имеющей температуру не ниже точки росы кислот. Диаметр зондов выбирают в соответствии с требованиями к трубке отбора проб.

При работе во взрывоопасной атмосфере металлические зонды следует заземлять.

6.2.2.2    Огнеупорные зонды

Огнеупорные зонды (см. приложение А) обычно иэготоеляютиз кварцевого стекла, фарфора, муллита или рекристаллизованного оксида алюминия. Эти материалы хрупки и. за исключением кварца, могут деформироваться при высоких температурах, а также растрескиваться при тепловом ударе.

Зонды из боросиликатного стекла выдерживают температуру до 775 К, из кварцевого стекла — до 1300 К. Другие огнеупорные керамические материалы выдерживают и более высокие температуры.

6.2.2.3    Зонды из полимерных материалов

Для отбора проб газов, насыщенных влагой, например, образующихся ниже по потоку после систем мокрой очистки от сернистых соединений, могут быть использованы зонды, изготовленные изполип-ропилена, политетрафторэтилена (ПТФЭ). перфторалкоксиалкана (ПФА) или других инертных полимерных материалов. Обычно в зонды такого типа вставляют пробку из кварцевого волокна или мембрану из ПТФЭ для задерживания капал ьводы. присутствующих в газовом потоке. Зонды из полимерных материалов применяют при температуре газа до 90 *С.

6.2.3    Обогреваемая трубка для отбора проб, подсоединенная к устройству для удаления влаги

Все трубки линии для отбора проб должны быть изготовлены из нержавеющей стали, ПТФЭ, ПФА или другого подходящего материала.

Диаметр трубки для отбора проб должен обеспечивать расход газа (далее — расход), необходимый для выработки сигнала газоанализатором, с учетом длины трубки и нагнетательных характеристик используемого побудителя расхода (см. 6.2.6).

Обогреваемые трубки для отбора проб необходимы для предотвращения потерь компонентов газа, растворимых в воде или кислотном конденсате.

Обогреваемые трубки отбора проб необязательны только при определении газов, нерастворимых в воде (например. С02,02).

Трубки дляотборапроб без обогрева следуетислользоватьтолько втом случае, если известно, что температура окружающей среды никогда не будет настолько низкой, чтобы произошло замерзание.

s

Температура обогреваемой трубки для отбора проб должна быть выше температуры отходящего газа или температуры точек росы воды и кислотна менее, чем на 15 К. Вовремя отборалробконтролиру-ют температуру.

Для сокращения времени пребывания пробы газа в трубке дляотбора проб и сведения к минимуму вероятности физико-химического превращения пробы потокгаза может быть больше потока, необходимого для газоанализатора; в этом случае анализируют часть пробы, а избыток газа сбрасывают через перепускной клапан (см. рисунок 1). Для предотвращения конденсации может понадобиться подогрев отводящей трубки.

6.2.4    Фильтр тонкой очистки

Для удаления оставшихся твердых частиц, с целью защиты побудителя расхода (см. 6.2.6) и газоанализатора. может потребоваться фильтр тонкой очистки. Его располагают сразу после зонда за трубкой для отбора проб (см. 6.2.3). Рекомендуется использовать фильтр, задерживающий частицы размером более 1 мкм. Подходящими являются фильтры из ПТФЭ или боросиликатного стекла. Диаметр фильтра определяют с учетом необходимого потока пробы и данных о расходе на единицу площади, указанных изготовителем.

Фильтр должен быть нагрет до температуры, превышающей температуры точки росы воды и кислот отобранного газа не менее чем на 15 К. Фильтр тонкой очистки может быть необогреваемым. В этом случае его размещают непосредственно за устройством для удаления водяного пара (охладителем).

6.2.5    Системы для удаления водяного пара

Для удаления водяного пара следует при менять либо осушитель конденсационного/холодильного типа, либо мембранный осушитель, либо их комбинацию (см. рисунок7). Допустимо использовать влагопоглотитель. если его применение не сказывается на содержании газов, таких как СО. Каждый метод имеет свои преимущества, при этом учитывают следующее:

a)    при применении осушителя конденсационного/холодильного типа удаление влаги происходит за пределами нагреваемого блока;

b)    при применении мембранного осушителя половину трубки с осушителем (влажный конец) нагревают до температуры, превышающей температуру точки росы конденсируемых компонентов газа не менее, чем на 15 К. При наличии в пробе кислоты учитывают температуру точки росы кислоты. Количество используемого сухого продувочного воздуха определяют в соответствии с инструкциями изготовителя;

c)    для снижения содержания влаги до уровня, при котором ее удаление не требуется, может быть применено разбавление.

Примечание — Желательно использовать методы многостадийного разбавлений, так как быстрая конденсация влаги может нарушить отбор проб при резком понижении температуры. При отом будет потеряно некоторое количество диоксиде серы из-за его растворения в конденсированной воде.

6.2.6    Побудитель расхода

Для непрерывного отбора проб из газохода через систему отбора проб используют герметичный насос. Это может быть диафрагменный, металлический сильфонный насос, эжекционный насос, или насос другого типа. Насос должен быть сделан из коррозионно-стойкого материала.

Мощность насоса должна обеспечивать отбор проб отходящих газов требуемого объема и все газоанализаторы необходимыми потоками. Для регулировки расхода устанавливают перепускной клапан. Он продлевает срок службы насоса, если его часто используют при низком расходе.

6.2.7    Трубка для отбора проб, подсоединенная к газоанализатору

Т рубка для отбора проб, подсоединенная к газоанализатору, должна быть изготовлена из подходящего материала и иметь размер, соответствующий параметрам прибора.

В зависимости от того, какой метод удаления паров воды применен — осушка или разбавление, необходимо осуществлять контроль температуры в месте подачи на вход датчика влажных газов, в других случаях может также потребоваться предотвращение конденсации выше по потоку от охладителя — там. где в систему отбора проб попадают горячие газы. При регенерации фильтра(ов) грубой очистки с использованием протиеопотока. необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности для защиты устройств отбора проб от повреждений из-за перепада давлений.

6.2.6 Газовый коллектор

Гаэовый коллектор должен быть изготовлен из соответствующего материала и иметь отдельный выход для каждого газоанализатора. Его размер должен обеспечивать необходимым потоком газа все приборы, и быть настолько небольшим, чтобы свести к минимуму время пребывания в нем газа. Отработанные газы должны быть удалены безопасным способом.

6.2.9    Вакуумметр (необязательно)

Для контроля работы побудителя расхода на его входе может быть установлен вакуумметр с диапазоном измерений от 0 до 100 кПа (см. 6.2.6). По его показаниям может быть обнаружено закупоривание или протекание фильтра, когда необходима его очистка или замена, вместо вакуумметра может быть применен расходомер ссигнальным устройством контроля, установленным в газоходе выше по потоку от газоанализатора.

Необходимо обеспечить соответствующее давление калибровочного газа для снабжения всех приборов необходимым потоком газа. Поток калибровочного газа должен быть аналогичен потоку, используемому при непрерывном анализе проб. Следует принимать меры для предотвращения повышения давления в газоанализаторах. Избыток газов из коллектора и других устройств должным образом удаляют из рабочей зоны.

6.2.10    Методика разбавления

Разбавление является альтернативой контроля горячего газа или осушки пробы. Разбавление пробы (см. рисунок 6) применяют для:

•    снижения содержания компонентов анализируемого газа до уровня, совместимогос диапазоном измерений аналитического блока:

•    снижения температуры точки росы воды путем разбавления пробы сухим газом, чтобы уменьшить риск конденсации в газовых трубках:

•    сведения к минимуму влияния некоторых соединений, присутствующих в пробе, удаление которых затруднительно, путем уменьшения относительных изменений их содержания (например, разбавление сухим воздухом, когда изменение содержания кислорода в пробе приводит к искажению результата измерения содержания другого компонента):

-    замедления физико-химического превращения пробы путем снижения скорости реакцийпри низкой температуре и содержании.

Коэффициент разбавления следует выбирать в соответствии с целями измерений. Он должен оставаться постоянным, так как частота калибровки аналитического блока зависит, среди прочих факторов. от стабильности коэффициента разбавления.

Измерение влажности проводят в том случае, если это необходимо для приведения содержания к сухому газу.

Для этого применяют устройства различного типа:

•    сужающие устройства (капилляры, акустические насадки, игольчатые клапаны и т. д.);

-    расходомеры по объему или массе;

•    регуляторыдавленияи(или)лотока;

•    по возможности, устройства, предназначенные для введения поправок, позволяющих учитывать влияние физических свойств пробы на коэффициент разбавления.

Применение — Коэффициент разбавления зависит от плотности отходящего газа. Изменения температуры отходящего газа, молекулярной массы компонентов и давления в трубе могут повлиять на коэффициент разбавления и окончательный результат измерения содержания.

Для каждого конкретного случая выбирают газ-разбавитель с учетом его свойств и чистоты. Важно, чтобы анализируемый газ не присутствовал в нем, а газ-разбавитель не взаимодействовал сопределяе-мыми компонентами.

Применение высокого коэффициента разбавления может быть причиной очень низкого содержания определяемых компонентов и существенных погрешностей результатов измерений из-за адсорбции. 8 этом случае необходимо подбирать материалы, не адсорбирующие определяемые компоненты отходящего газового потока.

6.3 Устройства для неэкстрактивного отбора проб

6.3.1    Точечныедатчики

Точечные датчики для неэкстрактивного отбора проб, расположенные на конце зонда (см. 6.3.1.2). помещают в газовый поток внутри газохода. Газ контролируют в одной точке или на коротком участке (менее 10 см) в зависимости от принципа измерений. Точечные датчики должны содержать устройства, описание которых приведено в 6.3.1.1—6.3.1.7. Пример схемы точечного датчика для неэкстрактивного отбора проб приведен на рисунке 2.

6.3.1.1    Приемопередающий блок

Устройство, которое распознает отклик измерительной ячейки (см. 6.3.1.3) и генерирует электрический сигнал, соответствующий содержанию определяемого газа.

6.3.1.2    Зонд

Зонд обеспечивает опору измерительной ячейке, и ее соединение с приемопередающим блоком (6.3.1.1). Зонды точечных датчиков для неэкстрактивного отбора проб должны соответствовать требо-ваниям 6.2.2.1.

6.3.1.3    Измерительная ячейка

Камера или полость на конце зонда (см. 6.3.1.2). расположенная в потоке отходящего газа, с помощью которой получают электрооптический или химический отклик на содержание определяемого газа.

6.3.1.4    Фильтрдля защиты зонда

Пористая керамическая или спеченная металлическая трубка или сетка, которая сводит к миниму-му мешающее влияние твердых частиц на процесс измерения.

6.3.1.5    Держатель зонда

Фланец, установленный в точке отбора проб, используемый для соединения приемопередающего блока (см. 6.3.1.1) и зонда (см. 6.3.1.2).

6.2.1.6    Трубка для подачи калибровочного газа

Трубка, через которую подается калибровочный, сравнительный или нулевой газ в измерительную ячейку (см. 6.3.1.3} для калибровки прибора.

6.2.1.7    Защитный кожух (необязательно)

Кожух, защищающий приемопередающий блок от влияния окружающей среды.

Примечания

1    Содержание влаги должно быть измерено для того, чтобы вычислить эквивалентное содержание, приведенное к сухому газу.

2    С помощью некоторых систем невозможно проводить отбор проб во всем поперечном сечении трубы, поэтому тщательно следят эв тем. чтобы обеспечить представительный отбор пробы, как например, а случае экстрактивного отбора проб.

6.3.2 Маршрутные датчики

С помощью маршрутных датчиков для неэкстрактиеогоотборалроботходящийгаэвгаэоходеотби-рают по линии, пересекающей основную часть диаметра поперечного сечения газохода в месте отбора проб (см. рисунки 3 и 4). Маршрутные датчики могут включать в себя устройства, описанные в 6.3.2.1—6.3.2.5.

Примечания

1    Содержание влаги должно быть измерено для того, чтобы вычислить эквивалентное содержание, приведенное к сухому газу.

2    С помощью некоторых систем невозможно проводить отбор проб во всем поперечном сечении трубы, поэтому тщательно следят за тем. чтобы обеспечить представительный отбор пробы, как. например, в случае экстрактивного отбора проб.

6.3.2.1    Излучатель

Устройство измерительной системы, содержащее источник оптического излучения и соответствующие электрооптические элементы. При использовании однолучевого метода излучение от источника проецируется через отходящий газ на приемник (см. 6.3.2.2). расположенный на противоположной стороне газохода. При использовании метода отраженного излучения источник и детектор расположены на одной и той же стороне трубы. (См. рисунки 3 и 4).

6.3.2.2    Приемник

Устройство измерительной системы, содержащее детектор и соответствующие элекгроогттичес-кие элементы. Детектор улавливает излучение, поступающее от излучателя (6.3.2.1). и генерирует сигнал. соответствующий содержанию определяемого компонента.

В методе отраженного излучения (см. рисунок 4) приемопередающий блок может быть заменен уголковым отражателем. Уголковый отражатель направляет луч обратно в приемник, детектор которого выдает отклик на отраженное излучение.

6.3.2.3    Защитные окна

Окна или линзы между отходящим газом и электроолтическими блоками, используемые для предотвращения проникновения газа в электрооптические блоки.

6.3.2.4    Нагнетатель продувочного воздуха

Устройство, которое обдувает чистым воздухом защитные окна для предотвращения осаждения на них частиц.

6.3.2.5    Внутренняя ячейка для калибровки (абсорбционная)

Ячейка, предназначенная для ввода газов в целях калибровки маршрутного датчика.

Примечание — Соединения трубок может быть использовано а качестве опоры ячейки для калибровки. Система контроля будет находиться а режиме калибровки, когда соединение трубок продувается калибровочным газом и закрыто для подачи отходящего газа. Также может быть использована антивибрационная система, защищающая излучатель (6.3.2.1) и приемник (6.3.2.2) от вибраций газохода.

Проблемы, связанныесо смещением центровки луча и т. д., обусловлены повышением температуры. что следует учитывать при использовании маршрутных датчиков.

Примечание — Калибровка маршрутных датчиков является трудоемкой процедурой.

7 Работа системы

7.1    Контроль утечек

Для контроля утечек следует отсоединить трубку для отбора проб от зонда, заглушить ее и с помощью насоса, подсоединенного к трубке через перепускной клапан, понизить в ней давление до 50 кПа. Наличие утечек не допускается. Расход, например, определяемый по изменению давпения после вакуммирования до максимального давления, достигаемого в течение отбора проб, должен быть не более 2 % нормального расхода. Во время отбора проб утечки можно контролировать путем непрерывного измерения содержания подходящего компонента газа (СОг, Ог и т. д.) непосредственно в газоходе ниже по потоку от линии отбора проб; любая обнаружимая разница между этими значениями содержания указывает на наличие утечки в частях оборудования для отбора проб, расположенных за пределами газохода. При обнаружении утечки выясняют причины и устраняют ее.

7.2    Калибровка, функционирование и настройка

При экстрактивном отборе проб проводят калибровку газоанализатора, включая линию отбора проб. Для этого необходимо предусмотреть место ввода штуцера для подачи калибровочного газа. Также необходимо предусматривать две точки для подачи калибровочного газа, одна из которых должна находиться как можно ближе к месту отбора проб, а другая — на входе в газоанализатор (см. рисунок 1).

При неэкстрактивком отборе проб измерительные системы также калибруют с использованием калибровочных газов. Для калибровки маршрутных датчиков может потребоваться внутренняя ячейка для ввода калибровочного газа.

Калибровка экстрактивных и неэкстрактивных систем отбора проб (несмотря на высокую стоимость) по усмотрению пользователя может быть выполнена стандартными лабораторными методами (мокрой химии) (см. ИСО 7934 и ИСО 11564) или стандартными методами с применением АИС (см. ИСО 7935. ИС0 10849 и ИС0 12039).

Нулевой и калибровочный газы подают без избыточного давления как можно ближе к точке отбора проб. В качестве нулевого газа может быть использован азот.

Для настройки газоанализатора подают нулевой газ. а затем калибровочный газ (с концентрацией приблизительно 80 % верхнего значения диапазона измерений), как можно ближе к зонду. Эту операцию повторяют один или два раза.

Для проверки всего диапазона измерений газоанализатора с линейной градуировочной характеристикой используют четыре калибровочных газа с равномерно распределенными значениями содержания определяемого компонента (приблизительно 20 %. 40 %. 60 % и 80 % верхнего значения диапазона измерений). Калибровочный газ. используемый при установке, может быть постепенно разбавлен. В случае нелинейной градуировочной характеристики следует проводить калибровку не менее чем по 10 точкам диапазона измерений.

Градуировочная характеристика газоанализаторов может быть проверена путем подачи калибровочного газа напрямую на вход газоанализатора, или путем подачи калибровочного газа в точку, расположенную как можно ближе к зонду. При использовании системы разбавления калибровочные газы следует подавать до разбавления. Настройку газоанализатора проверяют регулярно, например еженедельно (период необслуживаемой работы). Градуировочную характеристику газоанализатора проверяют через большие интервалы времени (например, ежегодно) или после ремонта.

7.3 Техническое обслуживание систем отбора проб

Техническое обслуживание системы отбора проб заключается в выполнении следующих one* раций:

•    проверки соблюдения требований безопасности в соответствии с инструкциями:

-    проверки работы предохранительных устройств:

•    замены расходных материалов блока очистки (фильтра, влагопоглотителя и т. д.);

•    регулировки рабочих параметров;

-    проверки наличия доступных сетей водоснабжения, электропитания и градуировочных газов:

•    регулярного технического обслуживания зонда для отбора проб.

Техническое обслуживание линии отбора проб проводят регулярно в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

8 Протокол отбора проб

Впротоколеотборапроб приврдятссылку на настоящий стандарти, по крайней мере, следующее:

a)    описание целей, места, и даты отбора проб иописание устройств контроля параметров окружающей среды:

b)    описание режима работы технологического процесса и любых изменений процесса, произошедших во время отбора проб;

c)    описание места отбора проб с указанием:

1)    размеров газохода.

2)    числа и месторасположения точек отбор проб,

3)    данных, на основании которых были выбраны точки отбора проб;

d)    перечень параметров газа в газоходе с указанием:

1)    давления в трубе.

2)    скорости газового потока и условий ею расслоения.

3)    температуры.

4)    объема отбираемых проб и флуктуаций скорости потока;

e)    перечень компонентов отходящего газа в газоходе с указанием:

1)    содержания отбираемого газа е отходящем газовом потоке.

2)    содержания влаги.

3)    содержания Ог.

4)    коррозионных и высокореакционных компонентов.

5)    конденсируемых компонентов газа;

f)    характеристики и применяемая (рабочая) температура:

1)    зонда (материал, размер, тип),

2)    фильтра (материал, размер, тип),

3)    трубки для отбора проб и газового коллектора (материал, размер, тип).

4)    метода удаления паров воды.

5)    методики разбавления (если применяется);

д) обеспечение качества результатов измерений сукаэанием:

1)    результатов проверки утечек.

2)    физических процессов и химических реакций, которые могут протекать между компонентами отбираемого газа,

3)    информации о стабильности работы источника выбросов.

4)    результатов калибровки; h) примечания:

1)    в протоколе отбора проб также следует отражать любые обстоятельства, влияющие на результаты измерений и любую информацию, относящуюся к неопределенности результатов измерений,

2)    если по какой-либо причине было необходимо модифицировать методику измерений, то описывают суть этой модификации.

3)    если получение представительной пробы было затруднительно по каким-либо причинам, сеязаннымсприродой источника выбросови соответствующими рабочими характеристиками процесса, то приводят обоснование этих причин, и описывают суть модификации.

Протоколы отбора проб следует хранить в лаборатории для подтверждения прослеживаемости измерений.

1 — отходящий га»: 2 — зонд; 3 — трубка дпя подачи калибровочного газа (а): 4 — нагреватель: S — фильтр грубой очистки: б — обогреваемая трубка для отбора проб: 7 — трубка дпя подачи калибровочного газа. 6 —• клапан: 9 — блок осуши теля воздуха. 10 — трубка для слива конденсата, ГГ — фильтр тонкойочистки: it — насос дпя отбора проб. ГЗ — перепускной клапан, 14 — трубка дпя подачи калибровочного >аэа: TS — трубки для подачи газа к газоанализаторам. 16 — коллектор: 17 — расходомер: 18 — пиниядля сброса отработанного таза

8 зависимости от компоновки системы побудитель расхода может быть подсоединен до или после осушите-лв воздуха.

Рисунок 1 — Пример компоновки системы экстрактивного отбора и подготовки проб

I — газоход или труба. 2 — измерительная ячейка. 3 —■ фильтр для защиты измерительной ячейки. 4 — зонд; S — крепление зонда. 6 — приемопередающий блок: 7 — защитный кожух: 9 — блок регистрации данных: 9 — трубка для подачи калибровочного газа

Рисунок 2 — Пример схемы неэкстрактивного точечного датчика

1 —■ источник излучения; 2 — блок излучателя; 3 — еиутреиияя ячейка для ввода калибровочного таза. 4 — защитное окно.

5 — блок приемника, б — детектор и электронный модул»: 7 — блок регистрации данных: 8 — газоход или труба. 9 — нагнетатель продувочного воздуха. Ю — трубка для подачи калибровочного таза

Рисунок 3 — Пример схемы неэкстрактивного маршрутного датчика (однолучевой метод)

I — блок регистрации данных; 2 — детектор и электронный модуль; 3 — источник излучения. 4 — блох излучателя и приемника. 5 — трубка для подачи калибровочного газа. 6 — внутренняя ячейка для ввода калибровочного газа. ? — защитное окно, б — блох отражателя: 9 — отражатель: J0— газоход или труба; > / — нагнетатель продувочного воздуха

Рисунок 4 — Пример схемы неэкстрактивного маршрутного датчика (метод отражений излучения)

1 — поток отходящего таза: ? — зонд: 3 — водонепроницаемый кожух. 4 — нагреватель; 5 — фильтр: б — трубка для отбора лроб: 7 — газ; б — нагреватель: 9 — трубка для подачи калибровочного газа. >0 — штуцер для подсоединения зонда

Рисунок $ — Пример компоновки системы экстрактивного отборе проб в том случае, когда фильтр расположен после зонда

] — лоток отходящего газа: 2 — зонд: 3 — защитная трубка. 4 — нагреватель; 5 — еодонепроницаеыый кожух; 6 — фильтр: ? — трубка для отбора проб. 8 — газ. 9 — трубка для подачи калибровочного газа: 10 — стоика газохода

Рисунок б — Пример компоновки системы экстрактивного отбора проб с блоком элехтронагрева зонда

и защитной трубкой для зонда

о —охлаждение до комнатной температуры; Ь — охлаждение до комнатной температуры: с — принудительное охлаждение воздухом; d — охлаждение водяной рубашкой; е — охлаждение хладагентом. / — термоэлектрическое охлаждение.

9 — осушитель (полупроницаемый материал, тефлон или эквивалентные материалы)

1 — проба гаэа: 2 — гаэожидкостный разделитель, 3 — вентилятор для охлаждения: 4 — вода: 5 — охлаждение этиленгликолем или другими хладагентами: в — сконденсированная елага: 7 — блок термоэлектрического охлаждения (элемент Пельтье): в — отбираемый газ (или сухой воздух): 9 — поглотительная трубка; 10 — сухой воздух (или отбираемый гаэ); 11 — нагреватель. обеспечивающий поддержание температуры по крайней мере на 15 К выше температуры точки росы таза

Рисунок 7 — Примеры систем удаления водяных паров

X — подробная схема зонда для разбавления газа. 1 — зоиддпя разбавления газа: 2 — линия подачи таэа-разбавитепя'возду-ха: 3 — линия для от вода разбавленной пробы газа: 4 — блок управления: 5 — коллектор: в — расходомер: 7 — линия сброса избытка газа. 6 — трубки для подачи газа я газоанализаторам. 9 — сжатый воздух (нулевой поверочный газ): 10 — калибровочный газ: 11 — трубка для подачи калибровочного таза, f2 — трубка, подсоединенная к вакуумметру: 13 — поток отходящего таза: 14 — проба газа (02);1б — диафрагменный измеритель критическою течения таза: 16 — вакуумметр. 17 — разбавленная проба таза |0, * 02); 19 — подача га за-разбавите л я/еоздуха. 19 — фильтр

Расход газе разбавителя (воздуха) * О,.

Расход отбираемого газа (пробы) ■ Q3.

Коэффициент разбавления »—Si—.

0, + 02

0, + 0з

Оз


х результат измерения.



X

14    19    15


16



Исходное содержание определяемого газа в отходящем газовом потоке

Рисунок б — Схема зонда для разбавления проб гвза

Приложение А (справочное)

Материалы, применяемые для изготовления устройств отбора проб

А.1 Устройства системы отборе проб

Правильный выбор материалов для изготовления устройств отбора проб (далее - материалы) является важной частью проектирования устройств. Применяемые материалы должны соответствовать следующим требованиям:

а) иметь высокую химическую стойкость и выдерживать воздействие агрессивных компонентов пробы:

t>) не взаимодействовать с компонентами отходящих газов (вступать в химические реакции, абсорбировать, адсорбировать):

с) быть термостойкими при использовании в газоходе или около него.

Требования следует рассматривать с учетом стоимости материалов.

А.2 Химическая стойкость

Агрессивными компонентами отходящих газов контролируемых источников выбросов являются щелочные или кислые газы, такие как диоксид азота Ы02. диоксид серы S02. разбавленная азотная кислота HN03. сернистая кислота H2S03. разбавленная или концентрированная серная кислота H2S04 (влажный триоксид серы 603или кислотный туман), аммиак и хлористый водород. Сведения о химической стойкости различных материалов к этим компонентам. были выбраны из б—12 литературных источников, приведены в таблице А.1. Все материалы были испытаны при комнатной температуре, а при более высоких температурах их стойкость может значительно уменьшиться.

Нержавеющая сталь марки Carpenter 20 SS‘> является самой стойкой в ряду материалов, алюминий, стали марок 304 SS1*. 316 SS1* и Carpenter 20 SS. Боросиликатное стекло и ПТФЭ (тефлон2*) очень стойки ко всем компонентам проб. Поливинипхпорид (П8Х) и тигон2* являются несколько менее стойкими ко всем компонентам, за исключением концентрированной азотной кислоты (HN03), присутствие которой не ожидается на входе в систему отбора проб. ПВХ является коррозионно-стойким, но при определенных условиях может вступать в реакцию с коррозийными компонентами. Для определения N02 и SO2B0 влажных пробах при их низком содержании рекомендуется применять ПТФЭ и боросиликвтное или кварцевое стекло. Полиэтилен и полипропилен имеют очень близкую химическую стойкость и пригодны для применения, если не ожидается контакта с концентрированной азотной кислотой (например, кислотный туман на предприятиях по производству серной кислоты). Материал нейлон имеет ограниченное применение в системе* отбора проб, в относительно характеристик витона. полученных по результатам испытаний его стойкости, мнения специалистов расходятся.

11 В Российской Федерации достаточно известными и распространенными аналогами приведенных в стандарте марок сталей являются: для 304 SS — 08Х18Н10 . для 316 SS — 08X17Н13М2Т. для Carpenter 20 SS — 06ХН28МДТ (по ГОСТ S632—72).

2> Тефлон, тигон и витон — примеры подходящей серийно выпускаемой продукции. Информация приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не является рекламой ИСО указанной продукции.

Таблице А.1 — Химическая стойкость различных материалов (для трубок отбора проб, зонда)

Агрессивный комлои»<г

материал

Сукой

Сухой

Разбав

ленная

HNOa

Разбав-

Разбав-

Концент

рирован-

Концент

рирован-

Разбавленные

MdKC

т«ып

*0,*

НОг*’

М°з

М°-

ная®'

HNO,

нея

МО-

HjS

HCN

NHj

4

на

HF

таи

к

Нержавеющая сталь 304 SS

S {наблюдалась некоторая точечная коррозия)

5

S

Q

и

S

и

S

S

s

и

S

S

s

1075

Нержавеющая сталь 316 SS”

$

S

S

{< 0.051 >е

S

S или О {< 0.506)

S

{< 0508)

и

<> 1.27)

$

$

s

и

S

5

$

1075

Нержавеющая сталь Сагреп-кгго SS

S

S

S

S

S или О

S

S

S

S

s

и

s

S

s

1075

Сплав хэстел-лой

S

S

S

S

S

$

S

S

s

s

s

s

S

s

Алюминий

S

N/A

S

<0.127—

0.506)

$

<0.127—

0.506)

о

{0508— 1.27)

и

(> 1.27)

и

{> 1.27)

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

Боро силикат-мое стекло

S

S

S

<< 1.127)

N/A

S

(< 0.127)

S

{< 0.127)

S

{<0.127)

S

S

S

S

S

S

S

675

Кварцевое

стекло

S

S

S

{< 0.127)

N/A

S

{< 0.127)

S

{<0.127)

S

{0.127)

S

s

s

s

S

U

s

1275

Политетра

фторэтилен

$

$

$

$

$

$

S

$

s

$

и

s

S

s

475

Нелластифи-

щчроеажый

поливинилхло

рид

$

S

$

$

Q

и

$илиО

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

Поливинил

хлорид

S

S

S или О

S

S

Q или U

S или Q

S

S

U

S

S

S

U

345

Полиэтилен

S

S

S или Q

S

S

и

Q или U

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A


ГОСТ Р ИСО 10396—2012


материал

Агрессииш й компонент

Сухой

SO/'

Сухой

N0/'

Раэбае-л Очная НПО,

Разбав

ленная

Нг90,

Резвее-

летая

h?so4

Концентрированная6' HNOj

Комцемг*

рировзн-

нея

H?so4

Разбавленные

Макс

темп.

НСМ

NHa

Ctj

HCt

HP

меркап-

T»<

к

Полипропилен

S

S

S

S

S

и

О или и

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

Нейлон

S

S

S

S

и

и

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

Витон

S или U

S

S

S

S

S или Q

ShpmQ

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A


Оценка химической стойкости материалов:

S — удоелетворите/ъно: О — сомнительно: U — неудовлетворительно: N/A — нет данных.

*’ Рекомендации: для корроэионно-ектиетх сухого SO? и сухого N0? можно использовать ПТФЭ (тефлон). ь> При отборе проб не ожидается высокое содержа we HN0я В круглых скобках приведена скорость коррозии, а миллиметрах в год.

41 При применении молибденсодержащей нержавеющей стали при определении содержания NO? а присутствии NHj может наблюдаться отклонение результатов измерений в сторону ббльших значений, из-за каталитического окисления аммиака под действием молибдена


ГОСТ Р ИСО 10396—2012


Т в б л и ц а А.2 — Химическая стойкость различных материалов (для соединительных трубок, фильтра)

Части

Материал

Сухие

Разбавленные

Макс.

темп.

SO/>

NO/1

H,S

KCN

NH,

С|*

HCI

HF

Меркап

тан

К

Фильтр

Спеченное боросиликатное стекло

S

S

S

S

S

S

S

и

S

675

Сетка из нержавеющей стали'”

S

S

S

S

S

и

и

и

и

975

Спеченная нержавеющая сталь61

S

S

S

S

S

и

и

и

и

975

Сплав хас-теллой

S

S

S

S

S

S

S

S

S

Пористая

керамика

S

S

S

S

S

и

S

и

и

1275

Политет

рафторэти

лен

S

S

S

S

S

и

S

S

и

475

Соедини-

тельная

трубка

Фтор каучук

S

S

S

S

S

S

S

S

S

455

Силиконовая резина

S

S

S

S

S

и

S

S

S

425

Хлоропре-новый каучук

S

S

и

и

и

и

и

и

и

355


Оценке химической стойкости материалов: S — удовлетворительно: U — неудовлетворительно. а| Рекомендации: для коррозионно-активных сухого SO? и сухого N0? можно использовать политетрафторэтилен (тефлон).

61 При применении молибденсодержащей нержавеющей стали при определении содержания N0? в присутствии NH3 может наблюдаться отклонение результатов измерений в сторону ббльших значений, из-за каталитического окисления аммиака под действием молибдена.


А.З Дополнительная информация по таблице А.2

в) При применении молибденсодержащей нержавеющей стали марок SUS 316 и SUS 316L при определении содержания N02 в присутствии NH3 может наблюдаться отклонение результатов измерений всторону ббльших значений, из-за каталитического окисления аммиака под действием молибдена.

b)    При непродолжительном применении ПТФЭ может выдержать температуру до 535 К.

c)    Поскольку существует несколько марок нержавеющей стали (такие какЭ04 SS. 316 S. Carpenter 20 SS). конкретную марку следует выбирать в соответствии с природой газа и совместимостью с ним.

d)    Причиной применения боросиликатного стекла вместо кварцевого является то. что последнее подвержено коррозии а большей степени и является дорогостоящим, хотя оба эти материала при коррозии образуют тетра-фторид кремния, улавливаемый абсорбентом. Кроме того, причиной применения зонда из нержавеющей стали и неиспользования фильтров из спеченной нержавеющей стали является то. что для улавливания фтористых соединений следует использовать материал с диаметром пор 0.8 мкм.

e)    Титан применяют при определении хлористого водорода, но не хлора, поскольку несмотря на то. что титан устойчив по отношению к влажному хлору, с сухим газообразным хлором он реагирует со взрывом.

f)    Принимают, что температура, при которой эксплуатируют устройства отбора проб из нержавеющей степи и боросиликатного стекла, на 100 К ниже, чем установленная для указанных материалов 1175 К и 775 К соответственно. При температуре 1175 К и выше в нержавеющей стали увеличивается число точечных микротрещин. и она становится более хрупкой. При температуре 775 К боросипиквтное стекло переходит из жидкого в твердое состояние. и зонд из него, помещаемый а газоход, может согнуться и(или) быть закупорен в зависимости от скорости пото-кв отходящего гаав. Эти рекомендации необходимо принимать в целях безопасности. В любом случае температуры 1175 и 775 К характерны для процессов горения, поэтому нецелесообразно проводить отбор проб отходящего газа при этих температурах.

Таблица А.Э — Общий состав и характеристики нержавеющей стали

Примечание — Поскольку молибден, добавляемый в сплав, действует как катализатор при определении N0; в отходящем газе, при его низком содержании, т. е. ниже 50 млн ', результат измерений может быть занижен.


Нержавеющая

сталь

Общим состав

Характеристики и применение

SUS 304

16Cr-8Ni

Наиболее широко используется как жаропрочная сталь в пищевой и химической промышленности для оборудования общего назначения

SUS 316

18Cr-12Nl-2.5Mo

Улучшенные по сравнению с SUS 304 антикоррозионные свойства и повышенная стойкость к точечному образованию микротрещин в морской воде и других средах

SUS316J1

18Cr-12N»-2Mo-2Cu

Материал, стойкий к воздействию серной кислоты, обладает улучшенными антикоррозионными свойствами и повышенной стойкостью к точечному образованию микротрещин, по сравнению с SUS 316

SUS 317

l8Cf-12Ni-3.5Mo

Материал с повышенной стойкостью к точечному образованию микротрещин, по сравнению с SUS 316J1. применяют в красильном оборудовании

SUS317J1

18Cr-12Ni-5Mo

Применяют в теплообменниках на предприятиях по производству азотной и фосфорной кислот, в оборудовании для процессов отбеливания, в которых используется раствор, содержащий хло-рид-ионы

SUB 329Л

25Cr-4.5Ni-2Mo

Материал, имеющий двухфазную структуру, обладающий высокой стойкостью к кислотам и точечному образованию микротрещин. в также повышенной прочностью, применяется в качестве материала, устойчивого к воздействию морской воды

SUS 329J2L

25Cr-6Ni-3.5Mo-0.2N

Обладает повышенной стойкостью к действию концентрированных растворов хлоридов и окружающей среды, в том числе морской воды и т.д.. характеристики прочности и другие характеристики аналогичны или лучше, чем у SUS 329J1

Carpenter 20 SS

20Cr-29N>-2Mo-3Cu

Обладает повышенной стойкостью к воздействию серной кислоты

Хастеллой А

57NI-20Mo-20Fe

Обладает повышенной механической прочностью при высоких температурах и устойчив к окислению

Хастеллой 8

64Ni-28Mo-6Fe

Хастеллой С

57N!-17Mo-6Fe-15Cr-4W

Химическое название

Политетра

фторэтилен

Сополимер теграфтор-этилена с лерфторал-килеинило-•им эфиром

Сополимер гетраф тор-этилена С гексафтор-пиленом

Политри-

фторхлор-

этилен

Поливини-

лиден-

фторид

Сополимер тетрафтор-этилена с этиленом

СОЛОЛЯМО0

Г*Гр4фТО0*

этилена с этиленом, содержащий кварцевое сгеслоао* локио

Сополимер хЛОртри-фторэтилена с этиленом

Тфгоаое название «другие1*'

Тефлон ® По лиф л он® АфлорФ

Тефлон®

Тефлон®

Неофлон®

Дифлон®

Полимер

катет

KF

Сополимер

Tetaer

СОР

Тефлон®, содержа-штмся в кварцевом стекла

Тефлон®

Аббревиатура

ПТФЭ

ПФА

ФЭП

ЛХТФЭ

ПВДФ

ЭТФЭ

ЭТФЭ

эхтфэ

Характеристики

Единица

ASTM

Физические Температура плавления

К

600

583

548

493

444

553

543

518

Удельная плотность

О 792

2.14—2.20

2.12—2.17

2.12—2,17

2.1—2.2

1.75—1.78

1.70

1.80

1.88—1.69

Термические

Теплопроводность

10*4

кал с/(м- К)

С 177

8.0

6.0

65

4.7—5.3

3.0

5.7

5.7

5.8

Удельная теплоемкость

кал/(К - т)

N/A

025

0.25

028

0.22

0.33

0/46-0.47

N/A

N/A

Коэффи1рчент линейного расширения

Ю*/К

D 696

10

12

8.3—10.5

4.5—7.0

85

9-9.3

1.7—32

8

Температура, при которой происходит термическая деформация

0 848

18.5 кг/см2

К

828

320

323

N/A

383

347

483

350

4.8 кг/см2

К

394

347

345

399

405-422

377

538

389

Макс, рабочая температура

К

(Без

нагрузки)

533

533

473

450—473

423

423—453

473

438—453

Прочностные характеристики и т. д. Гигроскопичность (24 ч)

%

0 570

000

0.03

< 0.01

0.00

0.04

0.029

0.022

0.001


ГОСТ Р ИСО 10396—2012


Химическое название

Политетра

фторэтилен

Сополимтр те граф тор-этилена с лерфторвл-

КИЛвИНИЛО-вым Эфиром

Сополимер тетрафтор-этиленас гексафтор-пиленом

Политри-

фторхлор-

этилен

Поливими-

ляден-

фторид

Сополимер тетрвф тор-этил&а с этиленом

Сополимер

тетрафтор-

отиленао

этиленом.

содержащий

кварцевое

стеклово

локно

Сополимер клоргри-фтор эти л она

С ЭТИЛФ10М

Торговое название и другие*1

Тефлон Ф Полифлон® Афлор®

Тефлон®

Тефлон®

неофлси®

Дифлон®

Полимер

Капот

KF

Сопел имер ТеЬет СОР

Тефл»<®. содержащийся в кварцевом стекле

Тефлон®

Аббревиатура

ЛТФЭ

ПФА

ФЭП

ПХТФЭ

ПВДФ

ЭТФЭ

ЭТФЭ

ЭХТФЭ

Характеристики

Единица

ASTM

Воспламеняемость [на 1/9 глубины]

(UL-94)

V-0

V-0

V-0

V-0

N/A

V-0

V-0

V-0

Кислоротый тидекс

О 2863

> 95

> 95

>95

> 95

N/A

30

N/A

€0

Воздействие сотенного света

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

N/A

Нет

Воздействие слабой кислоты

о 543

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

N/A

Нет

Воздействие сильной кислоты

D 643

Нет

Нет

Нет

Нет

Разрушается под действием паров серной КИСЛОТЫ

Нет

N/A

Нет

Воздействие слабого основания

О 543

Нет

Нет

нет

Нет

Нет

Нет

N/A

Нет

Воздействие щелочи

О 543

Нет

Нет

нет

Нет

Нет

Нет

N/A

Нет


ГОСТ Р ИСО 10396—2012


ы


Химическое нааеэ<ие

Полигетра-

фторэтилФк

Сополимер тетраф тор-этилена с перфгорал-кил Амиловым эфиром

Сополимер тетрефгор-этилена с гехсафтор-гмленом

По ли три-ф TOOK лор-этилфк

Полиеини-

лиден-

фторид

Сополимер тетрафтор-этилена с этиленом

Сополимер тетрвфтор-этилена с этиленом, содержащий кварцевое стекловолокно

Сополимер клортри-фторэтиленв с этипенсм

Торговое название и другие"'

Тефлон Ф Полифлонф АфлорФ

Тефлонф

тефлонф

Неофлонф

ДифлонФ

Полимер

Каюег

KF

Сополимер

Tetzer

СОР

Тефлонф, содержащийся в «арцееом стекле

ТефлФкФ

Аббрематура

ПТФЭ

ПФА

«эп

ПХТФЭ

ПВДФ

ЭТФЭ

ЭТФЭ

ЭХТФЭ

Характеристики

Единице

ASTM

Воздействие растворителя

0 543

Нет

Нет

Нет

Нерачительное разложе-ме под действием галогенсодержащих совдиив-тй

Устойчив к действию почти всех растворителей

Нет

N/A

Высоко-

устойчив

Источники: Современная Энциклопедия Пластмасс 76/77 и допогмительмы» дам we. представленные корпорацией «Дюпон»

Термостойкость полиэтиленового тетра фтор полимера будет другой при температуре в случае непрерывного измерения. Необходимо отметить, что рабочая температура для тефлона ПФА составляет ниже 473 К. для неофлона ФЭП — ниже 423 К и для дифлона ЛХТФЭ — ниже 393 К. Рабочую температуру следует выбирать в соответствии с характеристиками ислользуеьых материалов.

*' Тефлон, полифлон. афлор. иеофлом и дифлои являются примерами подходящей продукции, имеющейся в продаже. Детая информация прмедема для удобства пользователей настоящего стандарта и не является рекламой ИСО названной продукции.


ГОСТ Р ИСО 10396—2012


Приложение ДА (справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации

Таблице ДА.1

Обозначение ссылочного международного стандарта

Степень соответствия

Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта

ИСО 10780:1994

• Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится а Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

Библиография

(1]    ISO 7934

(2)    ISO 7935

(3)    ISO 9096

(4]    ISO 10849 (Sj ISO 11564

[6] ISO 12039


Stationary source emissions — Determination ofthe mass concentration of sulfur dioxide — Hydrogen peroxide/banum perch lorate/Thorln method (ИСО 7934 выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации диоксида серы. Метод с применением перекиси водорода, перхлората бария или торинв

Stationary source emissions — Determination of the mass concentration of sulfur dioxide — Performance characteristics of automated measuring methods (ИСО 7935 Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации диоксида серы. Характеристики автоматических методов измерений в условиях применения)

Stationary source emissions — Manual determination of mess concentration of particulate matter (ИСО 9096 выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твердых частиц ручным гравиметрическим методом)

Stationary source emissions—Determination of the mass concentration of nitrogen oxides — Performance characteristics of automated measuring systems (ИСО 10849 Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации оксидов азота. Характеристики)

Stationary source emissions — Determination of the mass concentration of nitrogen oxides — Naphttiylethylenediamme photometric method (ИСО 11564 Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации диоксида серы. Фотометрический метод с применением нафтилэтилендиемина)

Stationery source emissions — Determination of carbon monoxide, carbon dioxide and oxygen — Performance charactenstics and calibration of automated measuring systems (ИСО 12039 Выбросы стационарных источников. Определение содержания монооксидв углерода, диоксида углерода и кислорода. Характеристики и калибровка автоматических измерительных систем в условиях применения)

УДК 504.3:006.354    ОКС 13.040.40    Т58

Ключевые слова: выбросы стационарных источников, кислород, диоксид углерода, монооксид углеро* да. диоксид серы, монооксид азота, диоксид азота, смесь оксидов азота, отбор проб, газоанализатор, калибровка

Редактор А в. Маркин Технический редактор 6 Н. Прусакова Корректор ЮМ Прокофьева Компьютерная верстка Ю.в. Двивниной

Сдано е набор 04.08.2014.    Подписано в печать 13.08 2014. Формат 60 • 84 Гарнитура Ариап.

Уел. печ. л. 8.72. Уч.-иад. Л-3.40. Тираж 87 экэ Зак. 3120.

Издано и отпечатано ао ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 12399S Москва. Гранатный пер.. 4.     

11 Калибровочную газовую смесь в области газового анализа в Российской Федерации принято называть поверочной газовой смесью (ПГО).

> Термины «экстрактивный» и «неэкстрвктивный* в отечественной практике и теории газоочистки не применяются. они приведены для сохранения идентичности стандарта. Пояснения к этим терминам приведены в тексте настоящего стандарта.

В Российской Федерации в качестве сравнительного, а в некоторых случаях и градуировочного газа используют ПГС. выпускаемые в баллонах и имеющие статус государственных стандартных образцов состава.