Справочник по индикаторным трубкам и cms чипам компании Drger 2
 Скачать 5.08 Mb.
|
|
2.12 Определение летучих загрязнителей в образцах жидкости | 53 Процесс измерения зависит от ряда инструментальных параметров, а также характеристик измеряемого вещества, поэтому результат измерения должен рассчитываться с использованием различных констант. Калибровочная постоянная А – это уровень эффективности экстракции газа в бутыли, указывается на бутыли и вставке в нее. Инструментальные постоянные B и C зависят от температуры образца, объема экстракции, и параметров вещества. Постоянные В и С приведены в специальных инструкциях по DLE, опубликованных компанией Dräger. Концентрация загрязнителя Y вычисляется по линейному уравнению, в котором колориметрическое показание X трубки Dräger обычно дается в ppm. Концентрацию загрязнителя, например, в пробе воды, можно рассчитать по формуле: Y [мг/л] = A · B · (x [ppm] + C) Система измерения по методу жидкостной экстракции Dräger (DLE) D-1227-2009 Предварительная углеродная трубка Резиновый шланг Трубка Dräger Насос для трубок Dräger 54 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger В некоторых отраслях важно обнаруживать воздушные потоки — визуализовать слабые потоки воздуха, чтобы оценить их источник, направление и скорость. Это необходимо например, в: - в горных работах для контроля рудничного газа в труднодоступных местах; - в промышленности для обнаружения утечек в трубопроводах, воздушных потоков в помещениях, в трубах электростанций и в лабораториях; - в системах вентиляции для контроля и наладки вентиляционного оборудования. Кроме того, измерения воздушных потоков также полезны при оценке распределения токсичных веществ на рабочих местах. Знание структуры потоков воздуха позволяет объективно выбирать нужные точки измерения для любого анализа воздуха. С этой целью компания Dräger разработала визуализатор воздушных потоков. Это трубка Dräger состоит из пористого носителя, пропитанного дымящей серной кислотой. Вскрыв концы трубки, прокачивайте через нее воздух с помощью резиновой груши. Белый дым, выходящий из трубки, переносится потоком воздуха, что позволяет увидеть его направление. Визуализатор воздушных потоков можно использовать неоднократно, пока дым не прекратит выделяться. Если испытание закончено прежде, чем истощилась трубка, закройте ее концы прилагающимися резиновыми крышками. Dräger Flow Check Визуализатор воздушных потоков Dräger Flow Check создает облака дыма, которые легко и свободно плавают, имея ту же плотность, что и окружающий воздух. Это позволяет увидеть направления воздушных потоков. В комплект Dräger Flow Check входят: - инструмент для образования облаков - ампулы с дымообразующей жидкостью Ампула содержит жидкость, представляющую собой смесь спиртов, разработанную компанией Dräger. Небольшой нагревающий элемент в головке 2.13 Обнаружение воздушных потоков Тестер воздушных потоков Dräger 2-342-93 | 55 устройства нагревает жидкость, которая конденсируется при контакте с окружающим воздухом. Температура нагревающего элемента и количество жидкости электрически сбалансированы. Конструкция системы контроля воздушных потоков компании Dräger отличается эргономичностью, малым весом и оптимальными функциями. Система генерирует облака в любом положении. Быстрый нажим кнопки дает небольшое одиночное облако. Если нужно получать облака непрерывно, кнопку можно держать или закрепить. Ампула с жидкостью размещается в отсеке, расположенном в ручке устройства, и может быть легко установлена на место. Количество жидкости, содержащейся в ампуле, достаточно для работы в течение 5 минут. Прибор питается от батареи в ручке инструмента; она может заряжаться в инструменте или отдельно. В зарядном устройстве предусмотрен режим быстрой зарядки. С помощью адаптерного кабеля прибор можно зарядить от автомобильного прикуривателя. ST-61-98 Комплект для контроля потоков компании Dräger ST-64-98 2.14 Системы Dräger для долговременных измерений Диффузионные трубки Dräger – это системы прямого считывания, используемые для определения средневзвешенных по времени концентраций за период от 1 до 8 часов. Эти пассивные измерительные системы основаны на диффузии молекул загрязнителя в воздухе и не нуждаются в насосе. Диффузионные трубки используются с пластмассовым держателем, который прикрепляется к одежде (воротнику, карману и т.п.). Шкала, нанесенная на диффузионную трубку, основана на произведении концентрации и заданного времени воздействия, например, в виде ppm x ч, ppm х мин, об.% х ч или мг/л х ч. Чтобы определить среднюю концентрацию загрязнителя, разделите показание шкалы на время экспозиции (т.е. время отбора пробы): показания в ppm · ч c = [ppm] время [ч] Диффузионные трубки Dräger с прямой индикацией ST-1350-2004 56 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Каждая трубка Dräger содержит набор реагентов, разработанный для химической реакции со специфическим веществом. Так как химикалии и химические реактивы устойчивы ограниченное время, на каждой коробке трубок Dräger отпечатан срок годности. Трубки могут использоваться до последнего дня месяца, когда истекает срок годности. При использовании трубок после истечения срока годности нельзя быть уверенными в получении точных результатов. Чтобы обеспечить точность трубки весь срок годности, храните трубки Dräger в оригинальной упаковке при комнатной температуре. На упаковке указывается максимальная температура хранения 25 °С. При хранении избегайте чрезмерно низких (менее 1,7 °C) или высоких (более 25 °C) температур и не подвергайте трубки действию света в течение длительного времени. Не выбрасывайте использованные или просроченные трубки Dräger в бытовые отходы. Утилизируйте трубки должным образом: набор реагентов в трубке содержит химикалии, пусть и в чрезвычайно малых количествах. Хранение и утилизацию химикалий следует производить согласно местным, региональным и федеральным законам. Газоизмерительные трубки содержат, в основном, стекло и реагенты. Храните индикаторные трубки и все химические вещества в недоступном для детей месте. 2.15 Срок годности, хранение и утилизация трубок Dräger Контроль опасных веществ в воздухе с помощью измерений часто требует значительных затрат на оборудование и персонал. Это справедливо, когда измерения производятся на месте и нет трубок с прямой индикацией для данного приложения. В этом случае, отберите образцы, используя подходящее пробоотборное устройство, и пошлите в лабораторию для анализа. 2.16 Системы пробоотбора Dräger Исследование воздуха на рабочем месте: отбор проб на месте и анализ в лаборатории. D-1228-2009 Результат анализа Анализ Отчет об отборе пробы Отбор пробы Аналитическая лаборатория | 57 Загрязнители воздуха собираются системой отбора проб Dräger в подходящей среде, путем адсорбции или хемосорбция. Затем образец анализируется в лаборатории с помощью различных аналитических методов, таких как газовая хроматография (ГХ), высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), фотометрия в УФ и видимой области спектра или ИК-спектроскопия. При стационарных измерениях система пробоотбора размещается в выбранном месте измерения на все время пробоотбора. При выполнении индивидуального мониторинга воздуха система пробоотбора крепится на одежде человека, как можно ближе к лицу. Активный отбор проб При активном пробоотборе воздух для анализа с помощью насоса прокачивается через пробоотборную трубку. Отбираемое вещество собирается на адсорбенте. Концентрацию загрязнителя (сi) легко рассчитать, зная массу загрязнителя (mi), определенную лабораторным анализом, и объем воздуха (V), прокачанного через пробоотборную трубку: m i c i = ——— [мг/м 3 ] V Пробоотборная трубка включает первичный и вторичный (резервный) адсорбционные слои, которые анализируются в лаборатории порознь. Этот раздельный анализ позволяет определить, все ли измеряемое вещество из пробы воздуха адсорбировалось в трубке. При отборе проб измеряемое вещество сначала адсорбируется в первичном слое. Иногда емкость этого слоя оказывается недостаточной, он насыщается, и вещество начинает адсорбироваться во вторичном слое. В этом случае следует взять новый образец – невозможно проверить, что все вещество адсорбировалось в этих двух слоях (возможно, что насытился и вторичный слой, и часть вещества ушла из трубки). Ci mi Принцип активного пробоотбора с трубками Dräger, содержащими активированный уголь Пробоотборная трубка Dräger Адсорбционный слой Резервный слой D-1229-2009 D-1234-2009 Насос Гранулы активированного угля 58 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Объем воздуха, прокачанный через пробоотборную трубку, зависит от измеряемого вещества и ожидаемой концентрации. Обычно объем составляет 1–20 л. Объем прокачанного воздуха используется при вычислении концентрации (после лабораторного анализа), поэтому насос должен удовлетворять строгим критериям. Для работы с пробоотборной системой Dräger при кратковременных измерениях могут применяться насосы Dräger accuro или Dräger X-act 5000. Пассивный отбор проб Пассивный пробоотбор осуществляется диффузионными пробоотборниками типа Dräger ORSA или Dräger Nitrous Oxide (закись азота). В отличие от активного отбора проб, молекулы загрязнителя переносятся не насосом, а процессом диффузии. Возникает диффузионный поток молекул загрязнителя из окружающего воздуха, которые адсорбируются сорбентом диффузионного пробоотборника. Пробоотборные трубки для активного отбора проб Пробоотборная трубка Dräger Первичный адсорбционный слой Резервный адсорбционный слой Активированный уголь типа NIOSH уголь из скорлупы кокоса 100 г 50 мг Активированный уголь типа B уголь из скорлупы кокоса 300 мг 700 мг Активированный уголь типа G уголь из скорлупы кокоса 750 мг 250 мг Трубка силикагеля типа NIOSH 140 мг 70 мг Трубка силикагеля типа B 480 мг 1100 мг Трубка силикагеля типа G 1100 мг 450 мг Пробоотборная трубка Sampling Tube Amines для алифатических аминов и диалкилсульфатов 300 мг 300 мг | 59 Массу адсорбированного вещества можно рассчитать по закону диффузии Фика: где mi – масса вещества, которая за время t д и ф ф у н д и р у е т ч е р е з площадь поперечного сечения A пробоотборника, вертикального к градиенту концентрации, а Δc i – это разность концентраций на диффузионной длине L. Величина Δc i , в принципе, эквивалента концентрации в окружающей среде. Коэффициент диффузии D i зависит от вещества. Как правило, диффузионные пробоотборники отбирают пробу длительное время, т.е. определяют средние концентрации. Обычно они используются 1–8 часов. Диффузионный пробоотборник ORSA может использоваться до 168 часов при исследовании низких концентраций (например, для отбора проб перхлорэтилена в жилых помещениях). Пробоотборные трубки для пассивного контроля Диффузионный пробоотборник Адсорбционный слой Dräger ORSA 400 мг активированного угля из скорлупы кокоса Закись азота 400 мг молекулярного сита Принцип измерения диффузионного пробоотборника ORSA Dräger D-1230-2009 mi · L Δc i = ______ [мг/м 3 ] D i · t · A = Ci 0 0 L D L D² · π 4 Гранулы активированного угля Ci (внутри) Ci (внутри) Ci (снаружи) Ci (снаружи) Адсорбционный слой mi А 60 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Альдегиды промышленно производятся в больших объемах. Они применяются при производстве синтетической смолы, каучука и адгезивов. Различные соединения альдегидов также содержатся в дезинфицирующих веществах, красителях, лаках и пластмассах. Самые важные из них – формальдегид, глиоксал, глутардиальдегид, ацетальдегид и акролеин. Изоцианаты представляют особый интерес для промышленного применения, так как они легко вступают в реакцию с многоатомными спиртами, образуя полиуретаны. Полиуретаны – одна из самых универсальных групп термопластичных полимеров. Они используются как покрытия из-за твердости, блеска, гибкости и сопротивления трению. Как эластомеры они предлагают хорошую устойчивость к трению, износу и органическим растворителям. Во вспененном состоянии они являются превосходными изоляторами. Контроль соответствия концентраций изоцианатов предельно допустимым концентрациям рабочей зоны предъявляет очень высокие требования к методу измерения: – Низкий порог воздействия. – Низкая перекрестная чувствительность к другим веществам, кроме изоцианатов. – Пробоотбор в области дыхания. – Отбирать пробы должен быть способен любой сотрудник на производстве. Этим требованиям удовлетворяют два метода измерения, аналогичные использованию наборов пробоотборных трубок (т.е. пробоотбор с последующим лабораторным анализом) для альдегида и изоцианата. В этом случае насос прокачивает некоторый объем воздуха через фильтр из стекловолокна, обработанного специальными соединениями. Этот фильтр находится внутри пробоотборника кассетного типа. Расход составляет 0,1–1 л/мин (альдегид) и 1–2 л/ мин (изоцианаты). Объем образца: 10–100 л (альдегид) и 20–100 л (изоцианаты). При пробоотборе альдегиды реагируют с соединением гидразина, образуя устойчивую производную гидразона. При использовании комплекта для пробоотбора изоцианатов, изоционаты реагируют с амином, образуя устойчивую производную мочевины. После отбора проб стекловолоконные фильтры должны храниться в прохладном месте. В лаборатории фильтры из стекловолокна анализируют с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Чтобы получить коэффициент извлечения выше 95%, фильтр должен анализироваться немедленно. 2.17 Измерение альдегидов и изоцианатов на рабочем месте Пробоотборник для изоцианатов D-1239-2009 верх стекловолоконный фильтр с пропиткой плоский уплотнитель основание к насосу | 61 Пределы обнаружения согласно VDI-Richtlinie 2449, стр 1 в абсолютных единицах: формальдегид 10 нг глутаровый диальдегид 30 нг толуилендиизоцианат (ТДИ) 1 нг дифенилметан-4,4'-диизоцианат (МДИ) 4 нг гексаметилендиизоцианат (ГМДИ) 1 нг и для объема образца 20 л: формальдегид 0,40 ppb глутаровый диальдегид 0,36 ppb толуилендиизоцианат (ТДИ) 0,007 ppb дифенилметан-4,4'-диизоцианат (МДИ) 0,019 ppb гексаметилендиизоцианат (ГМДИ) 0,007 ppb Эти методы позволяют измерять концентрации намного ниже ПДК. 2.18 Контроль качества индикаторных трубок фирмы Dräger Обычно Dräger-Tube используются для количественного измерения загрязнений в воздухе. Иногда подобные измерения приходится проводить в крайне сжатые сроки. Важное преимущество применения трубок Dräger – постоянная готовность к измерениям в чрезвычайных ситуациях или при рутинном контроле. Обширная программа контроля качества, внедренная в Dräger Safety AG & Co. KGaA, гарантирует клиенту высокое качество продукции, на которую вы всегда сможете положиться. Разработка, производство и испытания газоизмерительных трубок выполняются в рамках системы управления качеством Dräger, надежного стандарта компании. Он включает базовый документ, Руководство по качеству Dräger, и другие Склад службы контроля качества трубок Dräger D-1242-2009 62 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger детальные стандарты качества как производственные нормативы. Система управления качеством удовлетворяет международным стандартам, в частности, требованиям DIN ISO 9001, что было подтверждено независимым институтом. Начиная с общей идеи конструкции, на всех стадиях разработки, в серийном производстве и, в конечном счете, на стадии полномасштабного производства, Dräger обеспечивает высокое качество газоизмерительных трубок. Для контроля характеристик несколько упаковок каждой производственной партии берут на склад и хранят их, регулярно проводя типовые проверки качества. В ряде стран утверждены стандарты на газоизмерительные трубки, гарантирующие правильность их показаний. Так, в США трубки и пробоотборные насосы Dräger проверяются согласно Методу NIOSH/TCA/A-012, «Аттестационные требования для модулей газоизмерительных трубок» в рамках программы аттестации Института техники безопасности. Измерительные трубки каждого изготовителя и пробоотборный насос(ы) проверялись как модули в лаборатории независимой организации, аккредитованной Американской ассоциацией промышленной гигиены (AIHA). | 63 3. Система измерения на чипах компании Dräger 3.1 Концепция измерительной системы на чипах Dräger CMS Система Dräger CMS дополняет ряд существующих измерительных методов. В ней объединены практические требования пользователей с возможностями интеллектуальных технологий. Это одна из самых точных и надежных систем для локальных измерений газов и паров, доступных в настоящее время. Система Dräger CMS определяет новый стандарт для газоизмерительных приборов, предлагаемых на рынке. Система Dräger CMS характеризуется многими, в том числе и уникальными преимуществами: Простота – простые и понятные команды на дисплее с подсветкой, в работе – система распознает измерительную задачу без участия пользователя, – одинаковая процедура измерения для всех веществ, – один орган управления, – текст может отображаться на нескольких языках. Точность – насос с регулируемым массовым расходом (= компенсирует колебания давления), – оптический метод измерения и электронная обработка, – цифровая индикация результатов, – известная и, следовательно, контролируемая перекрестная чувствительность. Надежность – автоматическая самодиагностика системы, – калиброванные чипы, – срок хранения чипов до двух лет, – прочный и надежный анализатор. Экономичность – низкие затраты на обучение, – нет необходимости в калибровке чипов, – немедленная готовность к измерению (отсутствует прогрев), – экономия времени (быстрые измерения), – высокая гибкость. Экологическая – меньшая материалоёмкость при производстве, безопасность – минимально возможное потребление химических реактивов, – высокая степень утилизации чипов. |