压缩空气颗粒物检测

颗粒物介绍

颗粒物（PM）是空气中的一切，不是气体，因此由多种化合物和材料组成，其中一些可能是有毒的。由于形成PM的许多微粒的尺寸很小，因此这些毒素中的一些可能会进入血流并在身体周围运输，停留在心脏，大脑和其他器官中。因此，暴露于PM会严重危害健康，特别是在年轻人，老年人和有呼吸系统疾病的弱势人群中。结果，根据尺寸对颗粒进行分类。目前基于新的PM对健康影响的证据，着重于测量直径小于10微米（PM10）和小于2.5微米（PM2.5）的颗粒物的比例。

压缩空气中的颗粒物

压缩空气在工业上有广泛的应用，并用于配料混合，切割，喷射，干燥产品，通过加工系统运输/推进产品以及包装终产品。在许多此类应用中，压缩空气与产品直接接触或间接接触，并且压缩空气中的杂质可能污染产品，除了暴露于细菌和其他物质外，还可能导致颜色和味道改变，货架期缩短微生物会导致产品召回。通过吸入周围空气并对其进行压缩而在现场产生的压缩空气包含水蒸气和颗粒物（大气中通常包含140-1.5亿个污垢颗粒/ m3）。更重要的是，所采用的过滤系统旨在保护工艺设备免受标称额定值为25至40微米的大块水，油，铁锈和管道垢的污染，并且不能去除亚微米的污染物。通常将压缩空气过滤以除去颗粒物，其含量应小于0.02 mg / m3（尺寸100％<0.01微米）。经过压缩空气检测，进一步确保颗粒物的浓度和大小。

压缩空气颗粒物标准

在标准规定了压缩空气的纯度。压缩空气被用于许多行业，包括医疗，制药和食品。ISO 8573-1：建立了三个粒径范围：0.1到0.5微米，0.5到1.0微米以及1.0到5.0微米。每立方米允许的大颗粒数随纯度等级而变化。该规范不允许存在纯度等级为1至5的大于5微米的颗粒。ISO 8573-1是提供污染物和纯度等级的主要部分。ISO 8573：4解决了压缩空气中的颗粒物污染及其测量问题。ISO 8573：4中描述的方法适用于油，水和固体颗粒。ISO 8573允许使用四种分析方法对十个纯度级别的颗粒进行测试。并非所有方法都适用于所有纯度等级，因此选择适用的分析取决于所需的纯度等级。纯度等级6到X的限制比1到5小，并且由采样的颗粒质量决定。在采样前后对采样过滤器进行称重，这些测量值之间的差被认为是压缩空气中颗粒污染物的质量。纯度等级1至5更具限制性，等级1是严格的。这些较高的纯度级别将颗粒分为三个粒径范围：0.1到0.5微米，0.5到1.0微米和1.0到5.0微米，每个范围内允许的大颗粒数随纯度等级而变化。ISO 8573提供了三种允许的方法，用于确定更严格的纯度类别的粒径：光学颗粒上浆/光散射，通过光学显微镜进行计数和通过扫描电子显微镜进行计数。

 压缩空气系统的颗粒采样技巧

每当从压缩空气出口采集样品时，重要的是要确保采样过程本身不会造成污染。使用点与采样设备之间的连接应短而直，并由不带弯头，三通，阀门或死角的不锈钢制成。这样可以轻松清洗多个样品。笔直的连接很重要，以免在采样之前丢失或捕获颗粒。

请注意，使用快速断开的接头，阀门，压力表或任何带有O形圈的物品都可能导致零星的颗粒污染。当试图满足颗粒纯度1级的下*，这一点尤其重要。使用高纯度阀门和配件以及采样装置以确保符合低颗粒度要求（例如1级）可能是有益的。

当不能使用不锈钢时，请具有低颗粒脱落特性的软管。颗粒测量系统有限公司ASAIR®II-110激光颗粒计数器的制造商）按优先顺序提供了以下优选管材类型的清单：不锈钢，导电聚合物，聚酯，乙烯基（如果增塑剂不会产生干扰），聚乙烯，铜，玻璃，特氟龙和铝。

还应注意避免或减少管道中颗粒的损失。尽量减少弯曲，并尽可能平整管道，弯曲半径/内部曲率应不小于6英寸。

 压缩空气颗粒物测试的方法

 尘埃粒子计数器：尘埃粒子计数器是一种高性能，灵敏的电子仪器，它是确定颗粒纯度等级1和2的所有三个粒径范围的方法。尘埃粒子计数器可在现场快速进行颗粒测定。操作简单明了，通常每个样品大约需要10分钟。许多型号具有可打印的磁带和/或将数据下载到计算机或USB闪存驱动器的能力。如果仅偶尔采集少量样品，尘埃粒子计数器可能会导致成本高昂，但当存在颗粒污染问题时，它们将非常有用。并非所有LPC都包含ISO 8573-1中的范围。

 由于尘埃粒子计数器可用于通过现场测试结果快速采样多个位置，因此它是出色的故障排除设备。我们已经让客户将颗粒污染源识别为阀门和过滤器外壳，挠性管，分配管道以及塑料或金属配件中的O形圈。在大多数情况下，污染不是采样过程的一部分，而是实际制造过程的一部分。

显微镜检测：也可以在合适的固定器中使用网格化膜对颗粒进行采样，并使用光学显微镜进行分析。这种类型的采样设备可以使用全流量采样。对于1级和2级粒子纯度，此方法无法测量小范围的粒子，从0.1到0.5微米。

 ISO 8573-4描述了一种采样探针，该探针插入管道中以捕获样品。为避免进入实际管道并执行确保等速采样（产品与样品流之间的线性流速匹配）所需的步骤，Trace的AirCheck™套件在使用时进行连接，从而可以对样品进行采样。压缩空气的质量，可以代表其在制造过程中的使用方式。

 使用光学显微镜分析样品。该方法耗时费力，但是如果由经过认可的实验室执行，则该方法将为客户提供经ISO 17025认可的第三方实验室报告。在某些情况下，可以确定有关存在的颗粒类型的有用信息。样品重量轻，易于运输。此外，样品可以无限期保存，以便通过显微镜或其他更具体的技术进行重新分析。

 ISO 8573-4中提到的用于粒子确定的其他方法包括凝结核计数，差分迁移率分析和扫描迁移率颗粒尺寸。这些技术通常必须在现场执行，并且可能比过滤器采样要复杂得多。此外，它们可能无法提供易于转换为标准所采用单位的结果。

通过压缩空气颗粒检测后，监控了颗粒物的浓度和大小，达到ISO 8573-1中规定的粒径范围，压缩空气中水和油，这两个重要参数，可以直接用压缩空气质量检测仪进行测试。