🌿 废气中的粉尘——重量法测定浓度和质量流量(PN-Z-04030-7)
三句话速览
波兰国家标准,规定废气中粉尘的手工重量法测量,浓度范围0。该检测依据 PN-Z-04030-7:1994;浓度范围:0.001至100 g/m³(即1 mg/m³至100 g/m³)——来自PKN目录卡片。整个程序共 7 个步骤;主要用于:固定源粉尘排放测量——锅炉房、供热厂、工业装置、安装在烟道上的自动粉尘监测仪的校准和核查、评价除尘设备的效率——在设备前后测量。
要点速览
- 标准: PN-Z-04030-7:1994
- 类别: 环境
- 操作步骤数: 7
- 浓度范围: 0.001至100 g/m³(即1 mg/m³至100 g/m³)——来自PKN目录卡片
- 测量类别: 三类,要求不同:精确、技术、估算——仅引用标准并不说明采用了哪一类
- 方法性质: 手工、重量法;允许用于自动测量的校准
概述
波兰标准化委员会(PKN)目录卡片中的范围,原文照录(我们的译文):“本标准涉及废气中粉尘浓度0.001至100 g/立方米范围内的手工测量。本方法可用于自动测量的校准。给出了三类测量的要求:精确测量、技术测量和估算测量。附录和补充信息给出了确定辅助量和评定误差的指南。附有辅助表和典型测量系统示意图”。
最常见的错误:这不是关于工作场所粉尘的标准。PN-Z-04030系列包括若干对象差异很大的分册。05和06分册涉及用过滤称重法测定工作场所的总粉尘和呼吸性粉尘——工作环境检测中引用的正是它们。第7分册涉及另一件事:废气中的粉尘,即固定源的排放。这些分册很容易混淆,因为系列编号和标题前几部分相同,差别直到标题第三部分才出现。在工作场所空气检测中填写“PN-Z-04030-7”的实验室,引用的是范围之外的文件。
三类测量——这正是本标准的核心。卡片列出了精确测量、技术测量和估算测量的要求。它们不是同义词,也不是操作者认真程度的等级:它们是三套不同的要求,决定了需要覆盖多少测量轴和测量点,以及结果带有多大的不确定度。只引用标准编号而不说明测量类别,并不能说明实际做了什么。
对测量位置的要求。在波兰,本标准是决定测量截面可以设在烟道何处的基本文件。一份关于测量位置的行业资料列出,本标准规定了:测量截面的位置、向大气排放的烟囱烟道所需的条件、无法满足这些条件时选择测量截面的规则,以及最少测量轴数——采样孔的数量取决于它。后者直接影响投资:采样孔是在现有烟囱上开的,无法在测量过程中“增加”。
与欧洲方法的关系。低粉尘浓度适用PN-EN 13284-1——浓度低于50 mg/m³的欧洲参比方法,本数据库另有介绍。波兰关于排放测量的条例允许在核查连续测量时采用PN-EN 13284-1或PN-Z-04030-7,这意味着两份文件并行有效,各有其浓度范围:国家标准从0.001 g/m³即1 mg/m³起,最高到100 g/m³,因此也涵盖远高于欧洲方法范围的浓度。
自动测量的校准。范围明确允许用本方法校准自动测量。对于安装了连续粉尘监测仪的工厂,这意味着手工重量法测量是用来核查仪器读数的参比方法——而不是与之竞争的检测。
我们不提供的内容。我们没有标准文本——PKN有偿提供(36页,KT 280空气质量技术委员会,ICS 13.040.40,发布日期1994-12-30)。因此我们不提供:测量截面距流动扰动的具体距离、各类测量的最少轴数和点数、采样孔尺寸、质量流量计算公式以及误差限值。所有这些数字都是标准及其附录的内容。
方法原理
通过烟道壁上的采样孔插入带采样嘴的探头,抽取气流通过滤料,粉尘被截留在滤料上。正确性的前提是等速采样:进入采样嘴的气体速度必须与该点烟道内气体速度相符,否则气流会按颗粒惯性不同而分离,样品就不再具有代表性。粉尘质量通过测量前后称量滤料确定,浓度则由该质量除以换算到标准状态的抽气体积得出。粉尘质量流量由浓度和烟道内气体体积流量计算。本标准将测量分为精确测量、技术测量和估算测量,对每类提出不同要求;还包含辅助表和典型测量系统示意图。
应用领域
- 固定源粉尘排放测量——锅炉房、供热厂、工业装置
- 安装在烟道上的自动粉尘监测仪的校准和核查
- 评价除尘设备的效率——在设备前后测量
- 测量位置设计:截面选择、轴数、采样孔数量和位置
- 浓度高于PN-EN 13284-1范围时的测量(国家标准最高到100 g/m³)
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 浓度范围 | 0.001至100 g/m³(即1 mg/m³至100 g/m³)——来自PKN目录卡片 |
| 测量类别 | 三类,要求不同:精确、技术、估算——仅引用标准并不说明采用了哪一类 |
| 方法性质 | 手工、重量法;允许用于自动测量的校准 |
| 测量位置 | 本标准规定截面位置、向大气排放烟道的条件、条件无法满足时的处理方法以及最少测量轴数——采样孔数量取决于它 |
| 范围界限 | 废气,而非工作场所空气——工作场所粉尘由同一系列的05和06分册规定 |
| 并行文件 | PN-EN 13284-1用于低浓度(低于50 mg/m³);排放测量条例允许核查连续测量时采用PN-EN 13284-1或PN-Z-04030-7 |
| 标准内容中的数值 | 我们不提供——我们没有标准文本(36页,KT 280空气质量技术委员会,1994-12-30发布) |
标准
- 标准编号
- PN-Z-04030-7:1994
- 标准名称(波兰语)
- Ochrona czystości powietrza -- Badania zawartości pyłu -- Pomiar stężenia i strumienia masy pyłu w gazach odlotowych metodą grawimetryczną
- 标准名称(英语)
- Air purity protection — Tests for dust content — Measurement of dust concentration and mass flow rate in waste gases by the gravimetric method
分步操作程序
-
确定测量类别
精确、技术还是估算——后续要求取决于此。类别记录在报告中。
-
选择测量截面
按标准关于截面位置的要求;无法满足时,标准给出替代处理规则。
-
准备滤料
测量前干燥并称量。
-
测量气体参数
截面内的流速、温度、压力和湿度——用于选择采样嘴和计算的数据。
-
等速采样
在分布于各测量轴上的点,以与采样点气体流速相符的速度通过采样嘴抽气。
-
称量和计算
再次称量滤料,计算标准状态下的浓度和粉尘质量流量。公式和限值我们不提供——它们在标准内容中。
-
报告
标准的完整标识(含年份)、测量类别、截面位置、轴数和点数、烟道内条件。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 等速采样装置 | 带采样嘴的探头、滤料、带气体体积测量的抽气系统 | — |
| 烟道内气体参数测量仪器 | 流速、温度、静压、湿度——用于将体积换算到标准状态和确定等速条件 | — |
| 分析天平 | 测量前后称量滤料 | — |
| 烟道上的测量采样孔 | 数量由标准规定的最少测量轴数决定 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 无试剂 | — | 重量法——结果来自滤料的质量差 |
职业健康与安全
- 测量在运行中的烟道上进行——高温气体、烫伤风险,常需在烟囱旁高处作业
- 废气含一氧化碳和其他有毒物质——需要监测气氛并保护作业人员
- 在正压烟道上打开采样孔会喷出热气和粉尘
- 专业提示:在工作场所粉尘检测中引用本标准,是引用了范围之外的文件——那里适用PN-Z-04030系列的05和06分册
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-Z-04030-7:1994 — 《Air purity protection — Tests for dust content — Measurement of dust concentration and mass flow rate in waste gases by the gravimetric method》。
该方法的原理是什么?
通过烟道壁上的采样孔插入带采样嘴的探头,抽取气流通过滤料,粉尘被截留在滤料上。正确性的前提是等速采样:进入采样嘴的气体速度必须与该点烟道内气体速度相符,否则气流会按颗粒惯性不同而分离,样品就不再具有代表性。
测量范围和准确度是多少?
浓度范围:0.001至100 g/m³(即1 mg/m³至100 g/m³)——来自PKN目录卡片;测量类别:三类,要求不同:精确、技术、估算——仅引用标准并不说明采用了哪一类;方法性质:手工、重量法;允许用于自动测量的校准;测量位置:本标准规定截面位置、向大气排放烟道的条件、条件无法满足时的处理方法以及最少测量轴数——采样孔数量取决于它。
完成检测需要多长时间?
整个程序共 7 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备?
等速采样装置、烟道内气体参数测量仪器、分析天平、烟道上的测量采样孔。
该检测用于哪些场景?
固定源粉尘排放测量——锅炉房、供热厂、工业装置;安装在烟道上的自动粉尘监测仪的校准和核查;评价除尘设备的效率——在设备前后测量;测量位置设计:截面选择、轴数、采样孔数量和位置;浓度高于PN-EN 13284-1范围时的测量(国家标准最高到100 g/m³)。
需要采取哪些安全防护措施?
测量在运行中的烟道上进行——高温气体、烫伤风险,常需在烟囱旁高处作业;废气含一氧化碳和其他有毒物质——需要监测气氛并保护作业人员;在正压烟道上打开采样孔会喷出热气和粉尘;专业提示:在工作场所粉尘检测中引用本标准,是引用了范围之外的文件——那里适用PN-Z-04030系列的05和06分册。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-Z-04030-7。