Таблиця 3

Вимірювана величина 

Найменування впливаючого фактора 

Номінальне значення 

Граничні значення 

Масова концентрація ціаністого 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 

Д.4-4-7. ПІДГОТОВКА ДО ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ.

При підготовці до виконання вимірювань проводяться наступні роботи:

Д.4-4-7.1.1. Відбір проб.

Д.4-4-7.1.2. Відбір проб газу (продуктів горіння) проводять у відповідності ГОСТ 12.1.016-79 "Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ".

Д.4-4-7.1.2.1. Відбір проб повітря здійснюють шляхом пропускання 10,0 дм3 повітря, яке барботують із швидкістю 0,5 - 1,0 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 0,1 моль/дм3 розчин гідроксиду натрію.

Д.4-4-7.1.3. Підготовку фотоелектроколориметру до виконання вимірів проводять відповідно до вимог технічного опису та інструкції з експлуатації.

Д 4-4-7.1.4. Приготування стандартних розчинів для градуювання.

Д.4-4-7.1.4.1. Стандартний 0,05 моль/дм3 розчин роданіду амонію готують з стандарт-титру згідно з інструкцією. 1 см3 цього розчину містить 5,81 мг CNS-, що моделює вміст HCN 2,7 мг. Розчин стійкий протягом тижня.

Д.4-4-7.1.4.2. Приготування робочого розчину з концентрацією, що відповідає вмісту HCN 1 мкг/см3. В мірну колбу місткістю 100 см3 вміщують 3,7 см3 0,05 моль/дм3 розчину роданіду амонію. Об'єм розчину в мірній колбі доводять до мітки додаванням дистильованої води.

Д.4-4-7.1.5. Приготування розчинів реактивів.

Д.4-4-7.1.5.1. Готують 0,05 моль/дм3 розчин гідроксиду амонію з стандарт-титру згідно з інструкцією.

Д.4-4-7.1.5.2. Кислоту сірчану 1 моль/дм3 готують з стандарт-титру згідно з інструкцією.

Д.4-4-7.1.5.3. Для отримання розчину хлораміну Т або хлораміну Б наважку хлораміну розчинюють у 10 см3 дистильованої води. Розчин застосовується свіжоприготовленим.

Д.4-4-7.1.5.4. Для приготування 0,1 % розчину заліза хлорного наважку його вміщують в мірну колбу ємністю 100 см3 та додають дистильованої води до мітки. Розчин застосовується свіжо-приготовленим.

Д.4-4-7.1.5.5. Для приготування піридин-барбітурового реактиву в мірну колбу ємністю 50 см3 вносять барбітурової кислоти, додають невелику кількість води, 7,5 см3 піридина, 1,5 см3 концентрованої соляної кислоти, доводять водою до мітки і енергійно струшують до одержання прозорого розчину. Розчин в холодильнику зберігається протягом тижня.

Д.4-4-7.1.6. Побудова градуювального графіку.

Д.4-4-7.1.6.1. Готують серію градуювальник розчинів (табл. 4), що відповідають вмісту ціаністого водню 0,1 - 2,5 мкг в аліквотній частині розчину 3,5 см3.

Таблиця 4. Приготування серії градуювальник розчинів

  

Номер розчину 

Контроль 

Вміст HCN, мкг 

0,1 

0,2 

0,4 

0,6 

0,8 

1,0 

2,0 

2,5 

Об'єм робочого розчину, см3 

0,1 

0,2 

0,4 

0,6 

0,8 

1,0 

2,0 

2,5 

Об'єм 0,05 моль/дм3 розчину гідроксиду натрію, см3 

3,5 

3,4 

3,3 

3,1 

2,9 

2,7 

2,5 

1,5 

1,0 

Д.4-4-7.1.6.2. З аліквотною частиною градуювального розчину об'ємом 3,5 см3 операції, що описані нижче в пункті Д.4-4-8.1.1, які проводять з аліквотною частиною проби.

Д.4-4-7.1.6.3. Градуювальні розчини є стійкими протягом 30 хвилин.

Д.4-4-7.1.6.4. Градуювальний графік будують в координатах: маса ціаністого водню в градуювальних розчинах в мкг - значення оптичної густини (Б).

Д.4-4-7.1.6.5. 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 ціаністого водню); a0 і a1 - коефіцієнти прямолінійної залежності. Формули для розрахунку коефіцієнтів градуювальної залежності і похибки їх визначення наведені в розділі Д.4-10.

Д.4-4-7.1.6.6. Перевірка градуювального графіка повинна проводитись періодично (не рідше разу на квартал), а також при зміні умов вимірювання.

Д.4-4-8. ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-4-8.1. При виконанні вимірювань масової концентрації ціаністого водню виконують наступні операції.

Д.4-4-8.1.1. Аліквотну частину 3,5 см3 проби з кожного поглинача переносять у пробірку з притертою пробкою, місткістю 10 см3. В кожну пробірку додають 0,35 см3 0,5 моль/дм3 розчину сірчаної кислоти і 0,2 см3 1 %-ного розчину хлораміну Т або хлораміну Б. Вміст пробірок струшують За 10 хвилин додають 1 см3 піридин-барбітурового реактиву. За 20 хвилин розчини наливають у скляну кювету з довжиною світлопоглинаючого шару і порівнюють з контролем, використовуючи світлофільтр з максимумом пропускання 584 ± 20 нм. Контроль готують аналогічно пробам.

Д.4-4-8.1.2. Вимірювання оптичної густини проводять для розчинів з кожного поглинача окремо.

Д.4-4-8.1.3. Масу ціаністого водню в аналізованій пробі визначають за попередньо побудованим градуювальним графіком.

Д.4-4-8.1.4. Масову концентрацію ціаністого водню ci, (мг/м3) в газоподібних продуктах горіння розраховують за формулою

 

(2) 

Де: A1 - маса ціаністого водню, визначена по градуювальному графіку в першому поглинальному приладі, мкг;

A2 - маса ціаністого водню, визначена по градуювальному графіку в другому поглинальному приладі на відповідному діапазоні, 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.4-4-8.1.5. Об'єм протягнутого повітря приводять до нормальних умов за формулою:

 

(3) 

Де:

V1 - об'єм протягнутого повітря з точки відбору проби,

P - атмосферний тиск, кПа,

t - температура повітря в місці відбору проби, ° C.

Д.4-4-9. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-4-9.1. Обробку результатів вимірювань проводять як описано в розділі Д.4-11.

Д.4-4-9.2. Збіжність і відтворюваність результатів вимірювань повинні не перевищувати значень, вказаних в табл. 5.

Таблиця 5. Нормативи контролю для МВВ визначення масової концентрації ціаністого водню

Діапазон вимірювань масової концентрації ціаністого водню в пробі, мг/м3 

Нормативи контролю, % 

збіжність, d %(P = 0,95; n = 5) 

відтворюваність D, %(P = 0,95; m = 2) 

0,01 - 0,25 

2,0 

3,0 

Де:

n - кількість 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, але приведених до одних і тих же умов вимірювань.

Д.4-4-10. ВИМОГИ ДО ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-4-10.1. Результати вимірювань оформляють записом в журналі по Д.4-12.

Д.4-5. МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ МАСОВОЇ КОНЦЕНТРАЦІЇ ОКСИДІВ АЗОТУ

(Відповідно до "Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны". М.: МЗ СССР, вып. 9 (переработанные технические условия). - 1986. - N 4187-86. - С. 130 - 134.)

ПРИЗНАЧЕННЯ Й ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Дійсні рекомендації встановлюють методику виконання вимірів (МВВ) масової концентрації оксидів азоту (у перерахунку на NO2) за допомогою фотоелектроколориметру. Діапазон вимірюваних концентрацій від 1,0 до 6,7 мг/м3.

Двооксид азоту - хімічна формула NO2, відносна молекулярна маса 46,0, являє собою жовто-бурий газ з різким запахом, який легко загущується у рідину, що кипить при +22,4° C, при охолодженні до -11° C ця рідина застигає в безкольорову кристалічну масу. При температурі нижче 140° C двооксид азоту частково полімеризується в N2O4 та близько до температури -11° C речовина складається тільки з молекул N2O4. При підвищенні температури молекула N2O4 дисоціює на дві молекули NO2.

Оксид азоту - хімічна формула NO, відносна молекулярна маса 30,0, безбарвний газ, який загущується у рідину, що кипить при температурі - 161,8° C. За звичайних умов швидко окислюється до NO2, окислюється також хроматами і перманганатами.

Токсична дія: оксиди азоту мають дратуючі властивості щодо легенів, які в тяжких випадках призводять до їх набряку, дратують, також, верхні дихальні шляхи та очі. Проявляють загально токсичну дію.

Д.4-5-1. ВИМОГИ ДО ПОХИБКИ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-5-1.1. Межі відносної похибки вимірів масової концентрації оксидів азоту, що допускаються, при довірчій імовірності P = 0,95 не перевищують ±4,0 %, у всьому діапазоні вимірюваних величин. Сумарна похибка виміру не перевищує 25 %.

Д.4-5-2. ЗАСОБИ ВИМІРІВ, ДОПОМІЖНІ ПРИСТРОЇ, МАТЕРІАЛИ, РОЗЧИНИ

Д.4-5-2.1. При виконанні вимірів застосовують наступні засоби вимірів, реактиви, допоміжні пристрої, матеріали і розчини.

Д.4-5-2.1.1. Засоби вимірів наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Порядковий номер і найменування засобів вимірів 

Нормативний документ 

Метрологічні характеристики засобів виміру 

Найменування вимірюваної величини 

1. Фотоелектроколориметр 

ГОСТ 15150-69 

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 

ГОСТ 24104-88Е 

2-й клас точності, похибка ±0,0001 м 

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 2-25-2, 2-100-2, 2-1000-2 

ГОСТ 1770-74Е 

Клас 2. Похибка ±0,2 см3 

Об'єм, см3 

6. Циліндри 2-100-2 

ГОСТ 1770-74 

Клас 2. Похибка ±0,5 см3 

Об'єм, см3 

7. Піпетки 2-2-10, 2-2-5, 2-2-10, 6-2-1 

ГОСТ 20292 

Клас 2. Похибка ±0,2 % 

Об'єм, см3 

Д.4-5-2.1.2. Допоміжні пристрої, матеріали і реактиви наведені в табл. 2.

Таблиця 2

Найменування 

Нормативний документ 

Бідистилятор 

ТУ 25.11-1592-81 

Трубки скляні, х 10 см 

  

Вода двічі дистильована 

ГОСТ 6709-72 

Йодид калію 

ГОСТ 4232-74 

Натрій сірчаністокислий 

ГОСТ 195-77 

Натрій азотистокислий, х. ч. 

ГОСТ 4197-74 

Кислота оцтова 

ГОСТ 61-75 

Кислота сульфанілова 

ГОСТ 5821-78 

Калій марганцевокислий 

ГОСТ 20490-75 

-нафтіламін 

ГОСТ 8827-74 

Ацетон 

ГОСТ 2603-79 

Триетаноламін 

МРТУ 6-02-497-68 

Гліцерин 

ГОСТ 6259-75 

Молекулярні сита 13х 

  

Пробірки скляні з пришліфованими пробками місткістю 10 - 15 см3 

ГОСТ 1770-74Е 

Д.4-5-3. МЕТОД ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-5-3.1. Вимірювання виконують колориметричним методом, який полягає у поглинанні оксидів азоту поглинальним розчином з подальшим визначенням їх кількості по реакції утворення забарвленого продукту з реактивом Гриса-Ілосвая.

Д.4-5-3.2. Виміри проводять при встановленому світлофільтрі з довжиною хвилі пропускання 520 ± 20 нм у скляній кюветі з довжиною світлопоглинаючого шару .

Д.4-5-3.3. Вимірюванням заважають нітрити та нітросполуки, які легко відщеплюють нітрит-іон.

Д.4-5-3.4. При визначенні оксиду та діоксиду азоту з однієї проби повітря аспі-рують через трубку, заповнену окислювачем.

Д.4-5-4. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ, ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Д.4-5-4.1. Токсична дія. При вдиханні оксидів азоту виникає подразнення дихальних шляхів (у тяжких випадках має місце їх набряк) та очей, вони також виявляють загально токсичну дію.