气体中颗粒含量的测定光散射法第1部分：管道气体中颗粒含量的测定

气体中颗粒含量的测定光散射法第1部分：管道气体中颗粒含量的测定

国家标准 GB/T26570.1一2011 气体中颗粒含量的测定光散射法 第1部分;管道气体中颗粒含量的测定 Determinationofpartieleingases一Light-scatteringmethod- P'art1:Determinationofparticleinpipelinegases 2011-06-16发布 2011-11-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T26570.1一2011 前 言 GB/T26570(气体中颗粒含量的测定光散射法》分为以下部分 -第1部分管道气体中颗粒含量的测定; 第2部分;瓶装气体中颗粒含量的测定 本部分是GB/T26570的第1部分 本部分由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出 本部分由全国半导体设备和材料标准化技术委员会气体分技术委员会(SAC/TC203/SC1)归口 本部分起草单位上海计量测试技术研究院、西南化工研究设计院 本部分主要起草人;陈鹰、,周鹏云
GB/T26570.1一2011 气体中颗粒含量的测定光散射法 第1部分;管道气体中颗粒含量的测定 范围 本部分规定了气体中颗粒含量测定的术语和定义、方法原理、仪器要求、,试验步骤、校准和量值溯 源、结果计算和判别,报告 本部分适用于通过管道输送的气体中颗粒大小及含量的测定 颗粒直径的检测范围:0.lm~ 104m. 本部分不适用于瓶装气体及以液相状态存在的气体 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T2a570的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分 JJF1190尘埃粒子计数器计量校准规范 术语和定义 下列术语和定义适用于本部分 3.1 背景测定值baekgroundcount(Xn 不含有等于或大于规定粒径的被测气体通过粒子计数器时仪器的测定值 3.2 样品体积 gassamplevolume(V,Vn 每次测定时通过颗粒计数器的样品体积,以标准状态下立方米来表示标准状态;0,1.01× 10Pa). 3.3 颗粒含量parteleoeentraton 测得的等于或大于规定粒径的颗粒总数除以样品体积而得出的值 3 粒度/颗粒直径partielesize/particediameter 通过光散射颗粒计数器测定得到的光学当量直径 3.5 规定粒径permissiblepartielesize 供需双方商定的或气体使用者规定的气体中颗粒物的最大颗粒直径 方法原理 光在行进过程中遇到粉体颗粒(障碍物)时,将偏离原来的传播方向继续传播,这种现象被称为光的
GB/T26570.1一2011 散射或者衍射 颗粒尺寸越小,散射角越大;颗粒尺寸越大,散射角越小 光散射粒度仪就是根据光的 散射角度来测定颗粒的大小,根据散射强度来测定颗粒的数量 仪器要求 5.1颗粒计数器 根据光散射原理设计的颗粒计数器,并满足下列要求 最小可检测粒径小于或等于规定粒径; a D 最大背景测定值不大于2个/(25×10-)mi'; c)最高工作压力应大于管道内气体压力,或加装减压装置; 对于可燃或腐蚀性气体,应满足防爆和防腐的要求 d 5.2减压装置 对于只能在大气压下工作的颗粒计数器,应用减压装置将管道内的气体减压至大气压 该装 置不应对气体内的颗粒起阻隔或积聚作用,更不应产生颗粒 推荐使用通过小孔使气体膨胀的减 压装置 5.3温度计 分度值为1C 5 气压表 精度为士2.5hPa 试验步骤 仪器背景值的测定 将颗粒计数器与干净的气源相连 气源应不含有等于或大于规定粒径的颗粒 推荐的气源准备方 法为;在颗粒计数器前加装气体过滤器,其过滤的最小颗粒粒径应小于规定粒径 如图1所示 颗粒计数器 过谴器 图1颗粒计数器背景值测定示意图 测定次数应不小于8次,每次测定的样品体积不小于(25×10-)m' 记录每次测定结束后仪器的 示值和样品体积,样品体积应换算成标准状态下的气体体积 根据式(4)计算背景颗粒含量平均值Xn X应不大于2个/(25X10)m 6 取样点的确定 对于气体使用方的日常检测,取样点应位于管线系统的出口或用气点;而对于供需双方为确认气体 质量的检测,取样点应位于供方管线最末端的过滤器的下游并尽可能接近过滤器 连接仪器与取样点 的管线应尽可能的短,并确保系统无泄漏 6.3总管或主管内气体的取样 当需要测定总管或主管内气体中的颗粒含量时,推荐在管道内设置如图2所示的取样管结构
GB/T26570.1一2011 d 图2取样管安装示意图 对于图2a),图2b),图2e)所示的设置,采样管人口的气体流速应与总管或主管内气体的轴向流速 尽可能的接近或相等 采样管的内径应不小于2mm. 6 样品测定 用洁净管道将颗粒计数器与管线上的取样点相连,保证其气密性 必要时在这之间加装减压装置， 使气体压力满足仪器的使用要求 测定次数应不小于8次,每次测定的样品体积应不小于25×10-3)m' 记录每次测定结束后仪器 的示值和样品体积,样品体积应换算成标准状态下的气体体积 校准和量值溯源 颗粒计数器的校准和量值溯源应符合JJF1190的要求 结果计算和判别 结果计算 8. 1 8.1.1按式(1)将样品体积换算成标准状态下的气体体积 273力V V，= o3.e7万 式中 标准状态下的气体体积,单位为10-}立方米(10m'); 测定时的大气压力,单位为千帕(kPa); 测定时温度压力条件下的气体体积,单位为10"立方米(10m'). 取样点气体的温度,单位为摄氏度(C) 8.1.2气体中颗粒的含量以每(25×10)m'内等于或大于规定粒径的颗粒个数来表示,按式(2)一式 (9)计算: 工M×25 Xw= 2 V
GB/T26570.1一2011 rx25 XM= VM 下- XM- X -X-X 6 习x- SM NM 习(Xw一 Sg N S=/SS 式中: -第i次背景颗粒测定时仪器的示值,个; .ZB V出 -标准状态下,第i次背景测定时的样品体积,10-m; X -第i次背景测定时的颗粒含量,个/(25×10-)m'; 第i次样品测量时仪器的示值,个 ZM 标准状态下,第i次样品测量时的取样体积,10-m VM X、 -第i次样品测定时的颗粒含量,个/(25×10-a)m; 背景测定的次数; N Na -样品气测定的次数; X 背景测定时的颗粒含量平均值,个/(25×10-3)m; A -样品测定时的颗粒含量平均值,个25×10-)m=; Y 管道内气体的颗粒含量,个25×10-3)m; X、的标准偏差; S X的标准偏差; Sn X.的标准偏差 S 8 2 结果判别 结果判别按式(10)进行 当计算得到的管道内气体的颗粒含量加上两倍的标准偏差小于等于规定的指标要求,可判别该样 品的颗粒指标满足规定的要求 即 x 十2s 之X (10 式中: Y 供需双方约定的颗粒含量指标 报告 报告中至少应包括以下内容: a)有关样品的全部资料,如样品名称、采样地点、采样日期等; b)测定条件,如温度,气体压力等;
GB/T26570.1一2011 测定仪器的信息,如型号、规格等; d)测定结果 测定中观察到的任何异常现象 e 测定时间及分析人员的名称 测定依据的标准号

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一、什么是气体中颗粒含量的测定？

气体中颗粒含量的测定是指测量气体中固体或液体微小颗粒的质量或数量。气体中的颗粒物对于环境和人类健康都有着重要的影响，因此精确地测定气体中颗粒含量具有极其重要的意义。

二、光散射法测定气体中颗粒含量的原理

光散射法是一种基于散射光强度与颗粒浓度成正比关系的测量方法。在光散射法中，通过激光或白炽灯等光源照射气体中的颗粒物，颗粒物会将光线散射成各个方向并形成光斑图案。

利用特定的光学仪器和图像处理技术，可以测量光斑图案的特征参数，如散射光强度、角度分布等，从而计算得到气体中颗粒的数量、浓度、粒径大小等信息。

三、GB/T26570.1-2011标准介绍

GB/T26570.1-2011是我国《环境空气质量现场监测规范》中有关气体中颗粒含量测定的国家标准之一。该标准规定了光散射法测定管道气体中颗粒含量的实验室条件、测量方法、数据处理等。

四、光散射法在管道气体中颗粒含量测定中的应用

在工业生产过程中，许多生产装置都使用管道输送气体。为了确保生产过程的安全和产品质量，需要对管道气体中的颗粒含量进行定期监测。光散射法作为一种快速、准确的颗粒浓度测量方法，在管道气体中颗粒含量测定中得到广泛应用。

通过合理选择激光或白炽灯等光源，能够实现对于不同粒径和不同材料的颗粒物进行测量。同时，由于光散射法不需要对气体样品进行处理，避免了气态污染物的可能影响，因此具有较高的测量精度和可靠性。

五、总结

光散射法是一种非常重要的气体中颗粒含量测定方法，其在管道气体中颗粒含量的测定中具有广泛应用。相较于传统的颗粒物采样和分析方法，光散射法具有快速、准确、便捷等优势，可以更好地保障生产过程的安全和产品质量。同时，GB/T26570.1-2011标准的制定和实施，也为管道气体中颗粒含量的测定提供了规范化、科学化的指导。

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