壓縮空氣顆粒物檢測

顆粒物介紹

顆粒物（PM）是空氣中的一切，不是氣體，因此由多種化合物和材料組成，其中一些可能是有毒的。由于形成PM的許多微粒的尺寸很小，因此這些毒素中的一些可能會進入血流并在身體周圍運輸，停留在心臟，大腦和其他器官中。因此，暴露于PM會嚴重危害健康，特別是在年輕人，老年人和有呼吸系統疾病的弱勢人群中。結果，根據尺寸對顆粒進行分類。目前基于新的PM對健康影響的證據，著重于測量直徑小于10微米（PM10）和小于2.5微米（PM2.5）的顆粒物的比例。

壓縮空氣中的顆粒物

壓縮空氣在工業上有廣泛的應用，并用于配料混合，切割，噴射，干燥產品，通過加工系統運輸/推進產品以及包裝終產品。在許多此類應用中，壓縮空氣與產品直接接觸或間接接觸，并且壓縮空氣中的雜質可能污染產品，除了暴露于細菌和其他物質外，還可能導致顏色和味道改變，貨架期縮短微生物會導致產品召回。通過吸入周圍空氣并對其進行壓縮而在現場產生的壓縮空氣包含水蒸氣和顆粒物（大氣中通常包含140-1.5億個污垢顆粒/ m3）。更重要的是，所采用的過濾系統旨在保護工藝設備免受標稱額定值為25至40微米的大塊水，油，鐵銹和管道垢的污染，并且不能去除亞微米的污染物。通常將壓縮空氣過濾以除去顆粒物，其含量應小于0.02 mg / m3（尺寸100％<0.01微米）。經過壓縮空氣檢測，進一步確保顆粒物的濃度和大小。

壓縮空氣顆粒物標準

在標準規定了壓縮空氣的純度。壓縮空氣被用于許多行業，包括醫療，制藥和食品。ISO 8573-1：建立了三個粒徑范圍：0.1到0.5微米，0.5到1.0微米以及1.0到5.0微米。每立方米允許的大顆粒數隨純度等級而變化。該規范不允許存在純度等級為1至5的大于5微米的顆粒。ISO 8573-1是提供污染物和純度等級的主要部分。ISO 8573：4解決了壓縮空氣中的顆粒物污染及其測量問題。ISO 8573：4中描述的方法適用于油，水和固體顆粒。ISO 8573允許使用四種分析方法對十個純度級別的顆粒進行測試。并非所有方法都適用于所有純度等級，因此選擇適用的分析取決于所需的純度等級。純度等級6到X的限制比1到5小，并且由采樣的顆粒質量決定。在采樣前后對采樣過濾器進行稱重，這些測量值之間的差被認為是壓縮空氣中顆粒污染物的質量。純度等級1至5更具限制性，等級1是嚴格的。這些較高的純度級別將顆粒分為三個粒徑范圍：0.1到0.5微米，0.5到1.0微米和1.0到5.0微米，每個范圍內允許的大顆粒數隨純度等級而變化。ISO 8573提供了三種允許的方法，用于確定更嚴格的純度類別的粒徑：光學顆粒上漿/光散射，通過光學顯微鏡進行計數和通過掃描電子顯微鏡進行計數。

 壓縮空氣系統的顆粒采樣技巧

每當從壓縮空氣出口采集樣品時，重要的是要確保采樣過程本身不會造成污染。使用點與采樣設備之間的連接應短而直，并由不帶彎頭，三通，閥門或死角的不銹鋼制成。這樣可以輕松清洗多個樣品。筆直的連接很重要，以免在采樣之前丟失或捕獲顆粒。

請注意，使用快速斷開的接頭，閥門，壓力表或任何帶有O形圈的物品都可能導致零星的顆粒污染。當試圖滿足顆粒純度1級的下*，這一點尤其重要。使用高純度閥門和配件以及采樣裝置以確保符合低顆粒度要求（例如1級）可能是有益的。

當不能使用不銹鋼時，請具有低顆粒脫落特性的軟管。顆粒測量系統有限公司ASAIR®II-110激光顆粒計數器的制造商）按優先順序提供了以下優選管材類型的清單：不銹鋼，導電聚合物，聚酯，乙烯基（如果增塑劑不會產生干擾），聚乙烯，銅，玻璃，特氟龍和鋁。

還應注意避免或減少管道中顆粒的損失。盡量減少彎曲，并盡可能平整管道，彎曲半徑/內部曲率應不小于6英寸。

 壓縮空氣顆粒物測試的方法

 塵埃粒子計數器：塵埃粒子計數器是一種高性能，靈敏的電子儀器，它是確定顆粒純度等級1和2的所有三個粒徑范圍的方法。塵埃粒子計數器可在現場快速進行顆粒測定。操作簡單明了，通常每個樣品大約需要10分鐘。許多型號具有可打印的磁帶和/或將數據下載到計算機或USB閃存驅動器的能力。如果僅偶爾采集少量樣品，塵埃粒子計數器可能會導致成本高昂，但當存在顆粒污染問題時，它們將非常有用。并非所有LPC都包含ISO 8573-1中的范圍。

 由于塵埃粒子計數器可用于通過現場測試結果快速采樣多個位置，因此它是出色的故障排除設備。我們已經讓客戶將顆粒污染源識別為閥門和過濾器外殼，撓性管，分配管道以及塑料或金屬配件中的O形圈。在大多數情況下，污染不是采樣過程的一部分，而是實際制造過程的一部分。

顯微鏡檢測：也可以在合適的固定器中使用網格化膜對顆粒進行采樣，并使用光學顯微鏡進行分析。這種類型的采樣設備可以使用全流量采樣。對于1級和2級粒子純度，此方法無法測量小范圍的粒子，從0.1到0.5微米。

 ISO 8573-4描述了一種采樣探針，該探針插入管道中以捕獲樣品。為避免進入實際管道并執行確保等速采樣（產品與樣品流之間的線性流速匹配）所需的步驟，Trace的AirCheck™套件在使用時進行連接，從而可以對樣品進行采樣。壓縮空氣的質量，可以代表其在制造過程中的使用方式。

 使用光學顯微鏡分析樣品。該方法耗時費力，但是如果由經過認可的實驗室執行，則該方法將為客戶提供經ISO 17025認可的第三方實驗室報告。在某些情況下，可以確定有關存在的顆粒類型的有用信息。樣品重量輕，易于運輸。此外，樣品可以無限期保存，以便通過顯微鏡或其他更具體的技術進行重新分析。

 ISO 8573-4中提到的用于粒子確定的其他方法包括凝結核計數，差分遷移率分析和掃描遷移率顆粒尺寸。這些技術通常必須在現場執行，并且可能比過濾器采樣要復雜得多。此外，它們可能無法提供易于轉換為標準所采用單位的結果。

通過壓縮空氣顆粒檢測后，監控了顆粒物的濃度和大小，達到ISO 8573-1中規定的粒徑范圍，壓縮空氣中水和油，這兩個重要參數，可以直接用壓縮空氣質量檢測儀進行測試。