Q - быстродействующий соединитель для допуска образцов ВА атмосферного воздуха для анализа на HFID;
HFID - разогреваемый анализатор, основанный на принципе ионизации пламени;
R и I - устройство объединения и регистрации моментальных концентраций углеводородов;
Lh - подогреваемая линия отбора проб.
Температуру всех нагреваемых элементов следует поддерживать 463 К (190 °С) ± 10 К.
Если выравнивание колебаний потока осуществить невозможно, для обеспечения постоянного потока через трубку Вентури (MV) и, следовательно, пропорционального потока через S3 необходимо использовать теплообменник (H) и систему регулирования температуры (ТС), которые описаны в 3.1.3 настоящего дополнения.
Рисунок 5.4 - Схема системы отбора проб постоянного объема с трубкой Вентури с критическим расходом (система CFV-CVS)
Система отбора проб твердых частиц:
S4 - пробоотборник в канале разрежения,
Fp - фильтрующее устройство, состоящее из двух последовательно расположенных фильтров; соединительное устройство для других групп, состоящее из двух параллельно расположенных фильтров, линия отбора проб, насосы, регуляторы расхода, расходомер.
3.3.1 В оборудование для отбора проб газов входят:
3.3.1.1 патрубок для отбора проб газов, соединяющий выпускную трубу транспортного средства с самим устройством;
3.3.1.2 устройство для отбора проб, состоящее из насоса для впуска разреженной смеси отработавших газов и воздуха;
3.3.1.3 смесительная камера (М), в которой создается однородная смесь отработавших газов и воздуха;
3.3.1.4 теплообменник (H) мощности, достаточной для поддержания в течение испытания температуры смеси газа, отработавших газов и воздуха, измеренной в точке непосредственно перед входным отверстием расходомера, на уровне от расчетной рабочей температуры ± 6 К. Это устройство не должно влиять на концентрацию загрязняющих веществ в разреженных газах, отобранных для анализа.
Если это условие не выполняется для некоторых загрязняющих веществ, то отбор проб следует произвести перед циклоном для одного или нескольких рассматриваемых загрязняющих веществ.
Рисунок 5.5 - Схема системы переменного разрежения с постоянным контролем расхода с помощью регулирующего устройства (система CFO-CVS)
В случае необходимости используют устройство для контроля температуры (TС) в целях предварительного разогрева теплообменника перед испытанием и поддержания его температуры в течение испытания на уровне расчетной рабочей температуры ± 6 К;
3.3.1.5 два пробоотборника (S1 и S2) для отбора проб с помощью насосов (Р), расходомеров (FL) и, в случае необходимости, фильтров (F), используемых для сброса твердых частиц из газов, подвергаемых анализу;
3.3.1.6 один насос для разрежающего воздуха и другой - для разреженной смеси;
3.3.1.7 устройство для измерения объема с регулирующим отверстием;
3.3.1.8 температурный датчик (T1) (точность и прецизионность ± 1 К), установленный в точке непосредственно перед устройством для измерения объема; он предназначен для постоянного контроля температуры разреженной смеси отработавших газов в течение испытания;
3.3.1.9 манометр (G1) (точность и прецизионность ± 0,4 кПа), устанавливаемый непосредственно перед устройством для измерения объема и используемый для регистрации перепада давления между смесью газов и окружающим воздухом;
3.3.1.10 другой манометр (G2) (точность и прецизионность ± 0,4 кПа), устанавливаемый таким образом, чтобы можно было регистрировать перепад давления между впускным и выпускным отверстиями насоса;
3.3.1.11 регуляторы расхода (N), предназначенные для обеспечения постоянного единообразного потока проб газа, отбираемых во время испытания из пробоотборников S1 и S2. Расход газа должен быть таким, чтобы в конце каждого испытания количество проб было достаточным для анализа (приблизительно 10 л/мин);
3.3.1.12 расходомеры (FL) для регулирования и контроля постоянного потока проб газов в ходе испытания;
3.3.1.13 трехходовые клапаны (V) для направления постоянного потока проб газа в камеры для сбора проб газа или в атмосферу;
3.3.1.14 герметичные быстрозапирающиеся соединительные элементы (Q), расположенные между трехходовыми клапанами и камерами для сбора проб газа; соединение должно автоматически закрываться со стороны камеры для сбора проб газа. Можно также использовать другие способы доставки проб в анализатор (например, трехходовые запорные краны);
3.3.1.15 камеры (В) для сбора проб разреженных отработавших газов и разрежающего воздуха в ходе испытания. Они должны быть достаточной вместимости, чтобы не уменьшать расход газа. Материал, из которого изготовлены камеры, должен быть таким, чтобы не воздействовать ни на сами измерения, ни на химический состав проб газа (например, слоистые полиэтиленовые или полиамидные пленки или фтористые полиуглеводороды).
(к приложению 4)
1.1 Каждый обычно используемый рабочий диапазон измерений тарируют в соответствии с требованиями 4.3.3 настоящего приложения в следующем порядке.
1.2 Тарировочную кривую анализатора строят с помощью, по меньшей мере, пяти тарировочных точек, расположенных как можно более равномерно. Номинальная концентрация тарировочного газа наибольшей концентрации должна составлять не менее 80 % полной шкалы.
1.3 Тарировочную кривую рассчитывают с помощью метода «наименьших квадратов». Если полученная в результате полиномиальная степень больше 3, количество тарировочных точек должно быть, по крайней мере, равным этой полиномиальной степени +2.
1.4 Для каждого тарировочного газа тарировочная кривая не должна отклоняться от номинального значения более чем на 2 %.
1.5 Линия тарировочной кривой
Линия тарировочной кривой и тарировочные точки позволяют проверить правильность проведения тарирования. Следует указывать различные характерные параметры анализатора, в частности:
шкалу,
чувствительность,
точку нуля,
дату проведения тарирования.
1.6 Если технической службе будет продемонстрировано и она будет удовлетворена тем, что другие приборы (например, компьютер, переключатель диапазонов с электронной регулировкой и т.д.) могут обеспечивать эквивалентную точность, то эти приборы могут быть использованы.
1.7 Проверка тарирования
1.7.1 Каждый обычно используемый рабочий диапазон измерений необходимо проверять перед каждым анализом в соответствии со следующей процедурой.
1.7.2 Тарирование проверяют с помощью газа для установки на нуль и эталонного газа, номинальное значение которого находится в пределах 80-95 % предполагаемого анализируемого значения.
1.7.3 Если для двух рассматриваемых точек полученное значение не отличается от теоретического более чем на ± 5 % полной шкалы, то параметры регулировки можно изменить. В противном случае строят новую Тарировочную кривую в соответствии с разделом 1 настоящего добавления.
1.7.4 После испытания газ с нулевым значением и тот же эталонный газ используют для повторной проверки. Анализ считают приемлемым, если разность двух результатов измерений составляет менее 2 %.
2.1 Оптимизация чувствительности детектора
Детектор должен быть отрегулирован в соответствии с инструкциями изготовителя. В целях оптимизации чувствительности в наиболее часто используемом диапазоне измерений используют смесь пропан-воздух.
2.2 Тарирование анализатора углеводородов
Анализатор тарируют с помощью смеси пропан - воздух и очищенного синтетического воздуха. См. 4.5.2 настоящего приложения (тарировочные газы).
Тарировочную кривую определяют в соответствии с 1.1-1.5 настоящего дополнения.
2.3 Коэффициенты чувствительности для различных углеводородов и рекомендуемые пределы
Коэффициент чувствительности (Rf) для определенного углеводорода выражают в виде соотношения значения С1, полученного с помощью детектора, и концентрации эталонного газа, выраженной в частицах С1н, млн-1.
Концентрация испытательного газа должна быть достаточной для получения чувствительности, соответствующей приблизительно 80 % общего отклонения для избранного диапазона чувствительности. Концентрация должна быть известна с точностью до ± 2 % гравиметрического стандарта, выраженного в объеме. Кроме того, сосуды с газом в течение 24 ч выдерживают при температуре 293-303 К (20-30 °С) перед началом проверки.
Коэффициенты чувствительности определяют во время включения анализатора и в интервалах, в течение которых выполняют основные операции по обслуживанию. Используемые испытательные газы и рекомендуемые коэффициенты чувствительности приводятся ниже:
|
метан и очищенный воздух |
1,00 £ эталонное топливо £ 1,15 |
|
или |
1,00 £ эталонное топливо |
|
|
£ 1,05 транспортных средств, работающих на природном газе |
пропилен и очищенный воздух: 0,90 £ Rf £ 1,00
толуол и очищенный воздух: 0,90 £ Rf £ 1,00
Коэффициент чувствительности (Rf), равный 1,00, соответствует смеси пропан-очищенный воздух.
2.4 Проверка кислородной интерференции и рекомендуемые пределы
Коэффициент чувствительности следует определять в соответствии с 2.3. Используемые испытательные газы и рекомендуемые коэффициенты чувствительности приведены ниже:
пропан и азот: 0,95 £ Rf £ 1,05.
Эффективность работы преобразователя, используемого для преобразования NO2 в NO, проверяют следующим образом.
Эту проверку можно произвести с помощью озонатора, используя испытательную схему, показанную на рисунке 6.1, и описываемую ниже процедуру.
1 - соленоидный клапан-регулятор потока; 2 - озонатор; 3 - соединительное устройство анализатора; 4 - трансформатор с переменным коэффициентом трансформации; 5 - вариатор
Рисунок 6.1
3.1 Анализатор CLD тарируют на наиболее часто применяемую измерительную шкалу в соответствии с инструкциями изготовителя с использованием газа с нулевым значением и эталонного газа (концентрация NО в котором должна соответствовать приблизительно 80 % полной шкалы, а концентрация NО2, в смеси газов должна составлять менее 5 % концентрации NО). Анализатор NОх должен быть установлен на режим NО, чтобы эталонный газ не проходил через преобразователь. Отмечают показанную концентрацию.
3.2 Кислород или синтетический воздух постоянно добавляется к потоку эталонного газа через Т-образный штуцер до тех пор, пока показываемая концентрация будет приблизительно на 10 % меньше отмеченной тарировочной концентрации, приведенной в 3.1, настоящего дополнения. Отмечают показанную концентрацию (с). В течение этой операции озонатор должен быть отключен.
3.3 Далее включают озонатор для производства такого количества озона, которое необходимо для понижения концентрации NО до 20 % (минимум 10 %) тарировочной концентрации, указанной в 3.1. Отмечают показанную концентрацию (d).
3.4 Затем анализатор NOx переключают на режим NOx, при котором смесь газов (состоящая из NO, NO2, O2 и N2) проходит через преобразователь. Отмечают показанную концентрацию (а).
3.5 Озонатор отключают. Смесь газов, указанная в 3.2, проходит через преобразователь в детектор. Отмечают показанную концентрацию (b).
3.6 При отключенном озонаторе перекрывают поток кислорода или синтетического воздуха. В этом случае значение NOx, показываемое анализатором, должно не более чем на 5 % превышать значение, предусмотренное в 3.1.
3.7 Эффективность работы преобразователя NOx рассчитывают по формуле
Эффективность (%)=
3.8 Коэффициент полезного действия преобразователя должен быть не менее 95 %.
3.9 Коэффициент полезного действия преобразователя следует контролировать не менее одного раза в неделю.
4.1 Систему CVS следует тарировать с помощью точного газового счетчика и ограничивающего устройства. Поток, проходящий через систему, должен быть измерен при разных показаниях давления и измеряемых контрольных параметрах системы, относящихся к потоку.
4.1.1 Можно использовать счетчики газа различных типов, например калиброванную трубку Вентури, пластинчатый расходомер, тарированный турбинный счетчик при условии, что они являются системами динамичного измерения и соответствуют требованиям 4.4.1 и 4.4.2 настоящего приложения.
4.1.2 В следующих разделах подробно изложены методы тарирования систем PDP и CFV с использованием пластинчатого расходомера, который обеспечивает достаточную точность, а также статистической проверки правильности тарирования.
4.2 Тарирование нагнетательного поршневого насоса (PDP)
4.2.1 В изложенной процедуре тарирования приведены общее описание оборудования, последовательность испытания и различные параметры, которые измеряют для определения расхода потока в системе CVS-насос. Все параметры, относящиеся к насосу, измеряют одновременно с параметрами, относящимися к расходомеру, который подключен к насосу последовательно. Затем рассчитываемый расход (выраженный в м3/мин на входном отверстии насоса, абсолютное давление и температура) может быть определен по отношению к функции корреляции, которая является показателем конкретного сочетания параметров насоса. Затем определяют линейное уравнение, которое относится к подаваемому насосом потоку и корреляционной функции. В том случае, если CVS имеет многоскоростной привод, необходимо провести тарирование для каждой используемой скорости.
