Справочник по индикаторным трубкам и cms чипам компании Drger 2
 Скачать 5.08 Mb.
|
|
Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 17-е издание Анализ почвы, воды и воздуха, а также технических газов Анализ почвы, воды и воздуха, а также технических газов 17 -е издание Dräger Safety AG & Co. KGaA Любек, 2015 Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 2 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger | 3 Эта книга создавалась как справочное руководство пользователя. Информация была добросовестно собрана нами из соответствующих справочных источников. Тем не менее, компания Dräger не несет ответственности за любые последствия или несчастные случаи, которые могут иметь место в результате неправильного использования или неправильного толкования информации, содержащейся в данном справочнике. Руководства по эксплуатации не всегда соответствуют данным, приведенным в данном справочнике. Для полного понимания эксплуатационных характеристик измерительных приборов и для использования изделий Dräger следует применять только руководство по эксплуатации, прилагаемое к данному изделию. Перед использованием измерительных устройств пользователь должен внимательно прочитать руководство по эксплуатации. Кроме того, компания Dräger постаралась предоставить текущую фактическую информацию о промышленных стандартах гигиены и и профессиональных уровнях предельно допустимых концентраций. Поскольку эти стандарты и уровни периодически пересматриваются, пользователь должен обращаться к действующим местным и государственным нормативам. Технические данные могут быть изменены. Издательство: Dräger Safety AG & Co. KGaA Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger: Анализ почвы, воды и воздуха, а также технических газов. Любек, 2015 г. ISBN 3-926762-06-3 © 2015 Dräger Safety AG & Co. KGaA Revalstrasse 1 I 23560 Luebeck I Germany Отпечатано в Германии Дата издания: Март 2015 г. ISBN 3-926762-06-3 4 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger | 5 Предисловие С момента последнего издания ряд новых разработок, улучшений и модификаций повлияли на технологию измерений с помощью трубок Dräger. Раздел данных по отдельным трубкам и системам был расширен и обновлен. Многие описанные в тексте изображения индикаторных трубок Dräger изменены, так как с помощью оптимизированной технологии производства была улучшена цветопередача. При подготовке настоящего 17-го издания были сохранены макет и структура предыдущего издания. Любек, март 2015 г. Dräger Safety AG & Co. KGaA 6 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 1. Введение 8 1.1 Введение в измерение газов 8 1.2 Единицы измерения концентрации и их преобразование 11 1.3 Водяной пар и влажность 13 1.4 Информационная система Dräger VOICE 16 2. Индикаторные трубки Dräger и их применение 17 2.1 Измерения с помощью трубок Dräger 17 2.2 Химические принципы - Механизмы реакций 22 2.3 Измерительные системы на основе трубок Dräger 25 2.4 Индикаторные трубки Dräger для кратковременных измерений 32 2.5 Оценка показаний трубок Dräger 35 2.6 Зонд для горячего воздуха 37 2.7 Удлинительный шланг 38 2.8 Измерение монооксида углерода в выдыхаемом воздухе 38 2.9 Анализ воздуха для дыхания, медицинских газов и диоксида углерода 39 2.10 Стратегия определения опасностей, связанных с газами 43 2.11 Измерение фумигантов 49 2.12 Определение летучих загрязнителей в образцах жидкости 52 2.13 Обнаружение воздушных потоков 54 2.14 Системы Dräger для долговременных измерений 55 2.15 Срок годности, хранение и утилизация трубок Dräger 56 2.16 Системы пробоотбора Dräger 56 2.17 Измерение альдегидов и изоцианатов на рабочем месте 60 2.18 Контроль качества индикаторных трубок фирмы Dräger 61 3. Система измерения на чипах компании Dräger 63 3.1 Концепция измерительной системы на чипах Dräger CMS 63 3.2 Компоненты систем CMS компании Dräger 64 3.3 Чип 65 3.4 Анализатор 66 3.5 Измерение 67 3.6 Регистратор данных 69 3.7 Система для дистанционных измерений 69 3.8 Подтверждение третьими сторонами 70 3.9 Технические данные CMS Dräger 72 3.10 Аттестации 73 Содержание | 7 4. Обзор трубок Dräger и измерительной системы на чипах 74 4.1 Насосы и системы для трубок Dräger 74 4.2 Индикаторные трубки Dräger для кратковременных измерений 75 4.3 Трубки Dräger для измерений в жидких пробах 82 4.4 Диффузионные трубки Dräger с прямой индикацией 84 4.5 Пробоотборные трубки и системы Dräger 85 4.6 Вещества, измеряемые пробоотборными трубками и системами Dräger 86 4.7 Чипы Dräger 94 5. Данные и таблицы 96 5.1 Измерительные системы на основе трубок Dräger 96 5.1.1 Пояснения к данным, использованным в описаниях трубок 96 5.1.2 Индикаторные трубки Dräger для кратковременных измерений 99 5.1.3 Данные о совместном тест-комплекте Dräger 273 5.1.4 Информация о трубках Dräger для военных применений 281 5.1.5 Данные о трубках Dräger, используемых с Dräger AeroTest 293 5.1.6 Указания по измерению загрязнителей в жидкостях 307 5.1.7 Данные о диффузионных трубках Dräger с прямой индикацией 351 5.1.8 Данные о пробоотборных трубках и системах Dräger 367 5.2 Система измерения на чипах компании Dräger 380 5.2.1 Разъяснение информации о чипах Dräger 380 5.2.2 Информация о чипах Dräger для кратковременных измерений 381 5.3 Физические, химические и токсикологические данные для избранных 410 веществ 5.3.1 Пояснения к таблице физических, химических и токсикологических 410 данных 5.3.2 Таблица физических, химических и токсикологических данных для 413 избранных веществ 6. Справочник cинонимов 446 8 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger С точки зрения химии, окружающий нас воздух – это смесь газов, состоящая из 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа, а также аргона, гелия и других инертных газов в следовых концентрациях. Кроме того, в воздухе присутствует водяной пар. Если концентрации компонентов изменяются или добавляется другой газ, воздух перестает быть естественным. Когда эти изменения происходят, возникает риск неблагоприятных последствий для здоровья. Спектр посторонних компонентов воздуха может быть очень широк. Он может варьировать от приятного аромата хороших духов до очень неприятного запаха сероводорода. И опасность, которую представляют собой загрязняющие воздух вещества, также значительно варьируется. Необходимо учитывать тип вещества, его концентрацию и продолжительность воздействия, а также возможные синергетические эффекты определенных соединений газов. Кроме того, существует много примесей воздуха, которые человек не ощущает, потому что они не имеют ни цвета, ни запаха (например, углекислый газ). Если состав атмосферного воздуха как-либо изменился, он должен быть проверен, чтобы определить вещество, вызвавшее это изменение. Даже вещества с характерными запахами не могут быть надежно оценены с помощью обоняния. Чувствительность обонятельного нерва может снизиться после воздействия на него в течение определенного времени или многократного воздействия, не позволяя почувствовать даже концентрации, представляющие непосредственную угрозу. Через несколько часов мы даже не воспринимаем приятный аромат собственных духов, а высокие концентрации сероводорода не воспринимаются обонянием через очень короткое время. Субъективно обоняние одного человека может быть более чувствительным к некоторым примесям воздуха, чем обоняние других. Во многих случаях вещества ощущаются в очень низких концентрациях, которые даже после длительного воздействия не обязательно вызывают неблагоприятные последствия для здоровья. В целом, обоняния достаточно для определения некоторых примесей воздуха, но существует необходимость в методе объективного газового анализа. В профессиональной среде требуется измерение концентрации газов, а оценка концентрации возможна только при использовании специальных приборов. Для определения потенциальной опасности газа необходимо измерить его концентрацию и учесть продолжительность воздействия и другие параметры, такие как вид выполняемой работы. Если известна только концентрация примеси воздуха, степень опасности оценить трудно. Например, существует степень неопределенности относительно последствий для здоровья от курения сигарет. Факторами, определяющими токсикологическое влияние курения на конкретного человека, является синергетический эффект более чем 800 отдельных веществ в сигаретном дыме и физиологическое состояние курильщика. 1. Введение 1.1 Введение в измерение газов | 9 Важным условием для определения воздействия любых газообразных загрязнителей воздуха является определение концентрации газа с помощью соответствующего прибора измерения. Вид используемого прибора зависит от того какие газы нужно измерять и как часто. К большому сожалению и пользователя, и производителя, не существует универсального прибора, измеряющего все газы или пары. Чем сложнее химическое вещество тем сложнее методика его измерения. Вполне возможно, что могут быть использованы несколько измерительных приборов или методов измерения, каждый из которых основан на своем особом принципе действия. Существуют различные виды измерительных приборов, которые могут быть использованы по отдельности или в сочетании для определенного вида измерений: - пламенно-ионизационные детекторы - фотоионизационные детекторы - газовые хроматографы - инфракрасные спектрометры - фотометры УФ и видимой областей спектра - сигнализаторы опасности взрыва - индикаторные трубки компании Dräger - Система измерения на чипах компании Dräger - лабораторный анализ с помощью пробоотборных трубок или лабораторных абсорберов (импинджер) - масс-спектрометры - селективные приборы, например, с электрохимическими датчиками Выбор применяемого метода контроля или измерения зависит от цели. Пользователь должен оценить ситуацию и определить, какие вещества требуется измерять, как часто и т.д. Каждый из упомянутых выше приборов и методов имеет свои преимущества и недостатки. Не существует универсального средства контроля для всех возможных случаев. Для выбора подходящего измерительного прибора и поддержки пользователя Dräger Safety AG & Co. KGaA предлагает компетентную техническую помощь, свой опыт и знания. Руководитель должен тщательно подготовить подчиненного к тому, как использовать измерительный прибор. Без предварительной подготовки прибором пользоваться нельзя. Фото- и пламенно-ионизационные детекторы отличаются малым временем реагирования, но они не обеспечивают селективное определение веществ. Газовые хроматографы, ИК-спектрофотометры, фотометры УФ и видимой области Dräger X-am 5000 ST-1639-2007 10 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger спектра весьма универсальны, но они сравнительно дороги и требуют участия специалиста для калибровки приборов и правильной интерпретации показаний. Устройства, предупреждающие, в том числе, об опасности взрыва, такие как Dräger X-am 5000 оснащены каталитическими датчиками для определения уровней взрывоопасности горючих газов и паров. Они не предназначены для измерения сверхнизких концентраций. Существует множество областей применения индикаторных трубок Dräger с прямой цветовой индикацией. С помощью них можно определить приблизительно 500 различных веществ. К сожалению, у них ограничена селективность и, как правило, они могут быть использованы однократно. Если необходимо ежедневно выполнять повторные измерения одного и того же вещества, измерительный прибор, такой как Dräger Pac 7000 CO с электрохимическим датчиком для измерения монооксида углерода, более экономичен, чем индикаторные трубки Dräger. В случае присутствия сложных смесей (например, смеси растворителей), как правило, достаточно полным является только лабораторный анализ. Предварительно необходимо уловить загрязненный воздух в пробоотборной трубке с сорбентом, типа силикагеля или активированного угля. Затем анализ выполняется в лаборатории методами газовой хроматографии, а иногда сочетая газовую хроматографию и масс-спектрометрию. Лабораторные процедуры такого рода обеспечивают особенно высокую селективность, но приборы для анализа очень дороги, требуют высоких затрат на техническое обслуживание и эксплуатацию специалистами. Независимо от того, какой газоизмерительный прибор или методика анализа используются, важно, чтобы определяемое вещество могло быть идентифицировано и измерено количественно. Кроме нескольких исключений весьма маловероятно, что концентрации других веществ могут быть определены путем вычитания концентрации идентифицированного газа. Например, если концентрация кислорода ниже предела 17 об.%, без дополнительного исследования невозможно сказать, какое вещество вытеснило кислород. При очень высоких концентрациях углекислого газа существует опасность удушья; аналогичным образом при утечке в газопроводе метан создает опасность взрыва. Другие загрязнители, присутствующие на уровне миллионных или миллиардных долей не влияют на измерение кислорода настолько, чтобы подавать сигнал о потенциальной опасности. Поскольку многие ПДК находятся в диапазоне 1 ppm 1-394-90 Индикаторные трубки Dräger Лабораторный анализ в аналитической службе Dräger ST-967-2004 | 11 или менее, измерение с помощью разностного метода, как правило, не дает нужных результатов. Перед каждым измерением необходимо оценить ситуацию: какие загрязнители следует измерить, в соответствии с установленными процедурами безопасности. Мониторинг в соответствии с установленными инструкциями по безопасности поможет обеспечить безопасность на рабочем месте и эффективнее использовать оборудование для мониторинга. 1.2 Единицы измерения концентрации и их преобразование При измерении загрязнений в воздухе, концентрация используется для обозначения количества загрязнителя относительно воздуха. Выбирается соответствующая единица измерения, дающая простые, удобные значения измеренной концентрации. Высокие концентрации обычно представляются в объемных процентах (об.%): 1 об.% = 1 часть вещества на 100 частей воздуха. Воздух содержит 21 об.% кислорода. (т.е. 100 частей воздуха содержат 21 часть кислорода). Для представления низких концентраций используется единица измерения ppm = количество частей на миллион (мл/м 3 ). Концентрация 1 ppm означает 1 часть вещества на 1 миллион частей воздуха, 1 ppb означает 1 часть вещества на 1 миллиард частей воздуха. Преобразование единиц измерения микроконцентраций в объемные проценты: 1 об.% = 10 000 ppm = 10 000 000 ppb Кроме газообразных компонентов в воздухе также содержатся твердые частицы или капельки жидкости – аэрозоли. Указание в объемных процентах не эффективно из-за малого размера капель или частиц, поэтому концентрация аэрозолей приводится в мг/м 3 10 л/м 3 1 сл/л мл/м 3 мкл/л мкл/м 3 нл/л 1 10 4 10 7 об.%: ppm ppb 10 -4 1 10 3 10 -7 10 -3 1 10 л/м 3 1 сл/л мл/м 3 мкл/л мкл/м 3 нл/л 1 10 3 10 6 г/л мг/л мг/м 3 10 -3 1 10 3 10 -6 10 -3 1 об.% = ppm = ppb = г/л = мг/л = мг/м 3 = 12 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Каждый объем связан с соответствующей массой, поэтому объемные концентрации газообразных веществ могут быть преобразованы в массу на единицу объема, и наоборот. Эти преобразования должны выполняться для указанной температуры и давления, так как плотность газа зависит от температуры и давления. Для измерений на рабочих местах используются эталонные условия: 20 °C и 1013 гПа. Преобразование из мг/м 3 в ppm молярный объем [л] c [ppm] = ___________________ • c молярная масса [г] Молярный объем любого газа равен 24,1 л при 20 °C и 1013 гПа, а молярная масса (молекулярный вес) зависит от газа. Пример для ацетона: молярный объем 24,1 л/моль молярная масса 58 г/моль предполагаемая концентрация 876 мг/м 3 24,1 c [ppm] = _______________ • 876 58 Концентрация в ppm: C = 364 ppm или мл/м 3 Преобразование из ppm в мг/м 3 молярная масса c [мл/м 3 ] = _______________ • c молярный объем для предполагаемой концентрации 364 ppm: 58 c [мл/м 3 ] = _______________ • 364 24,1 Концентрация в мг/м 3 : c = 876 мг/м 3 | 13 1.3 Водяной пар и влажность Водяной пар в атмосфере обычно называют влажностью. Источников водяного пара множество, ведь поверхность земли на две трети покрыта водой. Люди также «производят» водяной пар как метаболический продукт при каждом выдохе. Максимальное содержание водяного пара в воздухе зависит от температуры, т.е. значения относительной влажности всегда рассматривается с учетом температуры. Чтобы преобразовать относительную влажность в абсолютную, в зависимости от температуры, используйте следующую формулу. Преобразование может быть сделано с помощью калькулятора: Y = 3,84 • 10 -6 • - 4 + 2,93 • 10 -5 • - 3 + 0,014 • - 2 + 0,29 • - + 4,98 Где у – максимальная абсолютная влажность в мг Н 2 O/л и - – температура в градусах Цельсия. Эта формула справедлива для диапазона температур от 0 до 100 °C. Пример: Требуется определить абсолютную влажность при t=25 °С. Используя формулу, получим результат у = 22,94 мг Н 2 О/л. Этот результат показывает, что при 25 °С максимальная абсолютная влажность равна 22,94 мг/л, что соответствует относительной влажности 100% при той же температуре. Аналогично можно рассчитать любое другое значение влажности при данной температуре. Например, относительная влажность 50% при 25 °С составляет 11,47 мг H 2 O/л и т.д. Если известны относительная влажность и температура, то абсолютную влажность можно рассчитать по формуле, приведенной выше. Общее заключение о влиянии влажности на показания газоизмерительных 0 10 20 30 40 50 0 25 50 75 100 D-1219-2009 Температура [°C] Содер жание воды [мг/л] 14 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger трубок сделать невозможно. Для некоторых трубок, например, трубки на сероводород, необходимо лишь минимальное количество водяного пара, так как в ней используется ионная индикаторная реакция. Из-за аномально низкой растворимости сульфидов металлов, для таких трубок также не важно предельное значение влажности. Однако в других типах трубок, при высокой влажности измерения могут быть некорректны. Поэтому необходимо соблюдать предельные значения влажности, указанные для соответствующих газоизмерительных трубок, чтобы предотвратить ошибки измерения. Как правило, верхние и нижние допустимые значения влажности представлены в справочном руководстве по Dräger Tube и руководствах по эксплуатации. Если сомневаетесь, измерьте влажность, используя трубку Dräger для определения водяных паров. | 15 Относительная влажность в % насыщение Температура воздуха Абсолютная и относительная влажность при различных температурах 16 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger В базе данных Dräger VOICE содержится актуальная информация о более чем 1600 опасных веществах и рекомендации по продуктам Dräger для измерения содержания этих опасных веществ и защититы от них. Она также содержит рекомендации по корректному использованию выбранного продукта. Программа начинает работу с шаблона поиска, который ищет запрашиваемое вещество по химическому названию, номеру Chemical Abstract Services (CAS), номеру Европейского реестра химических веществ, выпускаемых промышленностью (EINECS), номеру по списку опасных веществ ООН, химической формуле или по одному из синонимов вещества. О выбранном веществе может быть получена следующая информация: - немецкие и международные предельные значения - различные физико-химические свойства, такие как молекулярная масса, плотность, температура плавления, точка кипения и пределы взрывоопасности в воздухе - маркировка, такая как символы опасности, код Кемлера, стандарты по риску и безопасности, нормативные данные, данные о безопасности и уведомления об опасности - синонимы Индикаторные трубки Dräger, рекомендуемые для обнаружения выбранного вещества, служат как для кратковременных, так и для долговременных измерений. Существуют также системы измерения на чипах. Обычно доступна следующая информация об изделиях: - рисунок и увеличенный вид - код заказа - список диапазонов для инструкций по различным измерениям и перекрестная чувствительность - сопутствующие продукты База данных Dräger VOICE доступна в Интернете по адресу www.draeger.com/voice |