Д.4-2-7. ПІДГОТОВКА ДО ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ.
Д.4-2-7.1. При підготовці до виконання вимірювань проводять наступні роботи:
Д.4-2-7.1.1. Відбір проб.
Д.4-2-7.1.1.1 Відбір проб газу (продуктів горіння) проводять у відповідності з ГОСТ 12.1.016-79 "Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ".
Д.4-2-7.1.1.2 Відбір проб повітря здійснюють шляхом пропускання 10,0 дм3 повітря, яке барботують із швидкістю 0,5 дм3/хв. крізь два послідовно поєднаних поглинача з пористою пластиною N 1 або N 2, що містять по 10 см3 поглинального розчину. Поглинальним розчином є 0,005 моль/дм3 сірчана кислота.
Д.4-2-7.1.2. Підготовку фотоелектроколориметру до виконання вимірів проводять відповідно до вимог технічного опису та інструкції з експлуатації.
Д.4-2-7.1.3. Стандартний розчин аміаку з вмістом 100 мкг/см3 готують у мірній колбі розчиненням амонію хлористого в дистильованої води. Розчин зберігається протягом одного місяця. Робочий стандартний розчин з вмістом 10 мкг/см3 готують розчиненням стандартного розчину у 100 раз водою. Робочий розчин застосовується свіжоприготовленим.
Д.4-2-7.1.4. Готують 0,005 моль/дм3 розчин сірчаної кислоти з стандарт-титру згідно з інструкцією.
Д.4-2-7.1.5. Готують дистильовану воду, вільну від аміаку.
Д.4-2-7.1.6. Готують сірчану кислоту з масовою долею 10 %. У склянку з термостійкого скла, ємністю 1000 см3, додають 500 - 600 см3 дистильованої води, вільної від іонів NH4+, та при перемішуванні додають 60,6 см3 концентрованої сірчаної кислоти. Розчин розбавляють водою до 1000 см3.
Д.4-2-7.1.6.1 До 1 дм3 дистильованої води додають 5 см3 10 % сірчаної кислоти та переганяють її. Перші 100 - 200 см3 відгону відкидають. Наступний відгін перевіряють з реактивом Неслера на вміст іону NH4+. При негативній реакції воду зберігають в закритій склянці.
Д.4-2-7.1.7. Для побудови градуювального графіку в діапазоні вимірів від 1,0 до 50 мкг аміаку в аліквотній частині проби (5 см3) готують серію градуювальник розчинів (табл. 4).
Таблиця 4. Серія градуювальник розчинів.
|
Номер стандарту |
Контроль |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Робочий стандартний розчин, см3 |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
|
Поглинальний розчин, см3 |
5 |
4,9 |
4,8 |
4,6 |
4,4 |
4,2 |
4,0 |
|
Вміст аміаку,мкг |
0 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
Д.4-2-7.1.7.1 Для побудови градуювального графіка з 5 см3 градуювального розчину проводять ті самі операції, що і для розчину проби, як описано нижче в п. Д.4-2-8.1.
Д.4-2-7.1.7.2 Шкала стійка протягом 30 хвилин.
Д.4-2-7.1.7.3 Градуювальний графік будують в координатах: маса аміаку в градуювальних розчинах в мкг - значення оптичної густини (Б).
Д.4-2-7.1.7.4 За допомогою регресійного аналізу знаходять коефіцієнти a0 і a1 прямолінійної залежності для побудови градуювального графіку:
|
y = a0 +a1 x |
(1), |
де y - залежна змінна (оптична густина розчину), x - незалежна змінна (маса аміаку); a0 і a1 - коефіцієнти прямолінійної градуювальної залежності. Формули для розрахунку коефіцієнтів градуювальної залежності і похибки їх визначення наведені в розділі Д.4-10.
Д.4-2-7.1.7.5 Перевірка градуювального графіка повинна проводитись періодично (не рідше одного разу на квартал), а також при зміні умов вимірювання.
Д.4-2-8. ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ
Д.4-2-8.1. Аліквотну частину (5 см3) проби з кожного поглинача переносять у пробірку з притертою пробкою місткістю 10 см3. У кожну пробірку додають по 0,5 см3 реактиву Неслера. Вміст пробірок струшують. За 10 хвилин розчини наливають у скляну кювету з довжиною світлопоглинаючего шару і порівнюють з контролем, використовуючи світлофільтр з максимумом пропускання 450 ± 20 нм. Контроль готують аналогічно пробам.
Д.4-2-8.2. Масу аміаку в аналізованій пробі визначають за градуювальним графіком.
Д.4-2-8.3. Вимірювання оптичної густини проводять для розчинів з кожного поглинача окремо.
Д.4-2-8.4. Масову концентрацію аміаку ci, (мг/м3), в газоподібних продуктах горіння розраховують за формулою:
|
|
(2) |
Де: A1 - маса аміаку, визначена за градуювальним графіком в аліквотній частиш проби першого поглинача, мкг;
A2 - маса аміаку, визначена за градуювальним графіком в аліквотній частині проби другого поглинача, мкг;
Bпр - загальний об'єм проби, см3;
Bал - об'єм проби, узятої для аналізу, см3.
V0 - об'єм протягнутого повітря, приведеного до нормальних умов, дм3
Д.4-2-8.5. Об'єм протягнутого повітря приводять до нормальних умов за формулою:
|
|
(3) |
Де:
V1 - об'єм протягнутого повітря в місці відбору проби,
P - атмосферний тиск, кПа,
t - температура повітря в місці відбору проби, ° C.
Д.4-2-9. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ
Д.4-2-9.1. Обробка результатів та контроль похибки вимірювань наведені в розділі Д.4-11.
Д.4-2-9.2. Збіжність і відтворюваність результатів вимірювань повинні не перевищувати показників, вказаних в табл. 5.
Таблиця 5. Нормативи контролю для МВВ визначення масової концентрації аміаку
|
Діапазон вимірювань масової концентрації аміаку в пробі, мг/м3 |
Нормативи контролю, % |
|
|
|
збіжність, d %(P = 0,95; n = 5) |
відтворюваність D, %(P = 0,95; m = 2) |
|
0,5 - 5,0 |
2,0 |
3,0 |
Де:
n - кількість результатів вимірювань однієї і тієї ж величини, виконаних повторно одними і тими ж засобами, одним і тим же методом в однакових умовах;
m - кількість результатів вимірювань однієї і тієї ж величини, одержаних в різних місцях, різними операторами, в різний час.
Д.4-2-10. ВИМОГИ ДО ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ
Д.4-2-10.1. Результати вимірювань оформляють записом в журналі по Д.4-12.
Д.4-3. МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ МАСОВОЇ КОНЦЕНТРАЦІЇ ВОДНЮ ХЛОРИСТОГО
(Відповідно до "Методические указания на определение вредных веществ в воздухе". М.: ЦРИА "Морфлот", вып. 1 - 5, N 1645-77. - 1981. - С. 83 - 84.)
ПРИЗНАЧЕННЯ Й ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ
Дійсні рекомендації встановлюють методику виконання вимірів (МВВ) масової концентрації хлороводню за допомогою фотоелектроколориметру. Діапазон вимірюваних концентрацій від 0,1 до 3,0 мг/м3. Допускається розведення проб у 100 разів при концентраціях понад 3,0 мг/м3. Хлористий водень, хімічна формула HCl, відносна молекулярна маса 36,461, являє собою безбарвний газ з різким запахом, у вологому повітрі сильно димить. Розчинення хлористого водню у воді - сильно екзотермічний процес. Розчинність у воді залежить від температури і парціального тиску хлористого водню у газовій суміші (при 20° C у води), у воді він цілком іонізован.
Д.4-3-1. ВИМОГИ ДО ПОГРІШНОСТІ ВИМІРІВ
Д.4-3-1.1. Границі відносної похибки вимірів, що допускаються, масової концентрації хлористого водню при довірчій імовірності P = 0,95 не перевищують 6,0 % у всьому діапазоні вимірюваних величин. Сумарна похибка виміру не перевищує 25,0 %.
Д.4-3-2. ЗАСОБИ ВИМІРІВ, ДОПОМІЖНІ ПРИСТРОЇ, МАТЕРІАЛИ, РОЗЧИНИ
Д.4-3-2.1. При виконанні вимірів застосовують наступні засоби вимірів, реактиви, допоміжні пристрої, матеріали і розчини.
Д.4-3-2.2. Засоби вимірів представлені в табл. 1.
Таблиця 1
|
Порядковий номер і найменування засобів вимірів |
Нормативний документ |
Метрологічні характеристики засобів виміру |
Найменування вимірюваної величини |
|
1. Фотоелектроколориметр |
Спектральний діапазон від 315 до 980 нм. Похибка ±1 % |
Оптична густина (Б) від 0 до 3; коефіцієнт пропускання (Т) від 0,1 до 100 % |
|
|
2. Терези аналітичні ВЛР-200 |
2-й клас точності, похибка ±0,0001 г |
Маса, від 0,02 до 200 г |
|
|
3. Міри маси Г-2-210 |
ГОСТ 7328-82Е |
Клас 2 |
Маса, від 1 до 100 г |
|
4. Аспіратор з регульованою швидкістю відбору проб |
ТУ 64-1-862-77 |
Похибка ±5 % |
Швидкість відбору повітря, від 0,5 до 20,0 дм3/хв. |
|
5. Колби мірні 2-100-2, 2-500-2 |
Клас 2. Похибка ±0,2 % |
Об'єм, см3 |
|
|
6. Циліндри 2-100 |
Клас 2. Похибка ±0,5 % |
Об'єм, см3 |
|
|
7. Піпетки 2-2-10, 6-2-1 |
ГОСТ 20292-74 |
Клас 2. Похибка ±0,2 % |
Об'єм, см3 |
|
Пробірки колориметричні з пришліфованими пробками місткістю 10 - 15 см3 |
Клас 2. Похибка ±0,2 % |
Об'єм, 10 - 15 см3 |
Д.4-3-2.3. Допоміжні пристрої, матеріали і реактиви наведені в табл. 2.
Таблиця 2
|
Найменування |
Нормативний документ |
|
Бідистилятор |
ТУ 25.11-1592-81 |
|
Поглиначі скляні з пористою пластиною N 1 |
|
|
Вода двічі дистильована, вільна від іонів хлору |
|
|
Воронки скляні з пористою пластиною N 1 та 4 |
|
|
Воронка Бюхнера |
|
|
Залізо-амонійний галун |
ГОСТ 4205-68 |
|
Етиловий спирт, ректифікат |
ГОСТ 5963-67 |
|
Ртуть роданиста |
ТУ 4305-51 |
|
Кислота азотна, питома вага 1,35 г/см3, хч |
|
|
Хлорид калію, чда |
Д.4-3-3. МЕТОД ВИМІРІВ
Д. 4-3-3.1. Метод полягає у реакції іонів хлору з роданідом амонію та трьохвалентним залізом та вимірюванні оптичної густини забарвлених розчинів при встановленому світлофільтрі з довжиною хвилі 480 ± 20 нм у скляній кюветі з довжиною світлопоглинаючого шару .
Д.4-3-4. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ, ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
Д.4-3-4.1. Хлористий водень токсичний, викликає сильні опіки слизуватих оболонок, задух, руйнує зуби. Міститься в газах, що утворюються при згорянні хлоровмісних полімерних матеріалів.
Д.4-3-4.2. При виконанні вимірів масової концентрації хлористого водню дотримують наступні вимоги безпеки, виробничої санітарії, охорони навколишнього середовища.
Д.4-3-4.3. До виконання робіт по приготуванню хімічних реактивів допускають осіб, що пройшли інструктаж про запобіжні засоби роботи з конкретними шкідливими речовинами, що вказані в розділі 2.
Д.4-3-4.4. При виконанні вимірювань дотримують вимог техніки безпеки при роботі з хімічними реактивами згідно з ГОСТ 12.1.007-76 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
Д.4-3-4.5. Приміщення, у якому проводять аналізи, повинно мати припливно-витяжну вентиляцію (5 обм/год).
Д.4-3-4.6. Приміщення, у якому проводять аналізи, повинно відповідати вимогам пожежної безпеки згідно з ГОСТ 12.1.004-91 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования" і мати засоби пожежогасіння згідно з ГОСТ 12.4.009-83 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".
Д. 4-3-4.7. Вміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони не повинен перевищувати границь концентрацій, що допускаються ГОСТ 12.1.005-88 "Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
Д.4-3-4.8. Електробезпека при роботі з електроустановками повинна задовольняти вимогам ГОСТ 12.1.019-79 "Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".
Д.4-3-4.9. При виконанні вимірювань необхідно дотримуватись вимог щодо охорони навколишнього середовища згідно ГОСТ 17.2.1.01-76 "Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу".
Д.4-3-5. ВИМОГИ ДО КВАЛІФІКАЦІЇ ОПЕРАТОРА
Д.4-3-5.1. До виконання вимірювань та обробки результатів допускають осіб, що мають кваліфікацію інженера або хіміка з вищою освітою, знають основи оптичних вимірювань, мають досвід роботи з фотоелектроколориметром, пройшли інструктаж з техніки безпеки і вивчили керівництво з експлуатації приладу і надану методику.
Д.4-3-6. УМОВИ ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ
Д.4-3-6.1. При виконанні вимірювань дотримують наступні умови, наведені в таблиці 3.
Таблиця 3
|
Вимірювана величина |
Найменування впливаючого фактора |
Номінальне значення |
Граничні значення |
|
Масова концентрація хлористого водню, мг/м3 |
температура навколишнього повітря, ° C |
20 |
від 18 до 25 |
|
|
відносна вологість (при 20° C), % |
70 |
від 60 до 80 |
|
|
напруга змінного струму, Вт |
220 |
від 200 до 240 |
|
|
частота змінного струму, Гц |
50 |
від 49 до 51 |
