Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6192:2010 quy định quy trình và thiết bị, trong những giới hạn nhất định, sẽ cho phép lấy mẫu đại diện để xác định tự động nồng độ khí của các dòng khí thải. Phương pháp này chỉ áp dụng giới hạn để xác định oxi (O2), cacbon dioxit (CO2), cacbon monoxit (CO), lưu huỳnh dioxit (SO2), nitơ monoxit (NO) và nitơ dioxit (NO2), hoặc tổng NO và NO2 tính theo nitơ dioxit.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6192 : 2010 ISO 10396 : 2007 PHÁT THẢI NGUỒN TĨNH - LẤY MẪU ĐỂ ĐO TỰ ĐỘNG NỒNG ĐỘ KHÍ ĐỐI VỚI HỆ THỐNG QUAN TRẮC LẮP ĐẶT VĨNH VIỄN Stationary source emissions - Sampling for the automated determination of gas emission concentrations for permanently-installed monitoring systems Lời nói đầu TCVN 6192:2010 thay cho TCVN 6192:2000 TCVN 6192:2010 hoàn toàn tương đương với ISO 10396:2007 TCVN 6192:2010 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 146 Chất lượng khơng khí biên soạn Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu Tiêu chuẩn mô tả việc sử dụng phương pháp để lấy mẫu khí ống khói xác định chất ô nhiễm hệ thống đo tự động (AMS) Phương pháp học áp dụng cho lấy mẫu oxy (O 2), cacbon dioxit (CO2), cacbon monoxit (CO), lưu huỳnh dioxit (SO2), nitơ monoxit (NO) nitơ dioxit (NO2), tổng NO NO2 tính theo nitơ oxit PHÁT THẢI NGUỒN TĨNH - LẤY MẪU ĐỂ ĐO TỰ ĐỘNG NỒNG ĐỘ KHÍ ĐỐI VỚI HỆ THỐNG QUAN TRẮC LẮP ĐẶT VĨNH VIỄN Stationary source emissions - Sampling for the automated determination of gas emission concentrations for permanently-installed monitoring systems Phạm vi áp dụng 1.1 Khái quát Tiêu chuẩn quy định quy trình thiết bị, giới hạn định, cho phép lấy mẫu đại diện để xác định tự động nồng độ khí dòng khí thải Phương pháp áp dụng giới hạn để xác định oxi (O2), cacbon dioxit (CO2), cacbon monoxit (CO), lưu huỳnh dioxit (SO2), nitơ monoxit (NO) nitơ dioxit (NO2), tổng NO NO2 tính theo nitơ dioxit 1.2 Sự hạn chế Trong thực tế có số q trình trạng thái đốt hạn chế khả áp dụng tiêu chuẩn Ở nơi tồn điều kiện vậy, cần thận trọng xử lý kỹ thuật thành thạo, đặc biệt gặp trường hợp sau: a) thành phần có tính ăn mòn phản ứng mạnh amoniac, hydro clorua axit sunfuric; b) dòng khí có chân khơng, áp suất nhiệt độ cao; c) khí ống khói ẩm; d) biến động bất thường vận tốc, nhiệt độ nồng độ biến đổi khơng kiểm sốt q trình; e) phân tầng khí khơng hòa trộn dòng khí; f) phép đo tiến hành có sử dụng thiết bị kiểm sốt mơi trường; g) nồng độ mức tương đối thấp Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) ISO 10780:1994, stationary source emissions - Measurement of velocity and volume flowrate of gas streams in ducts (Phát thải nguồn tĩnh - Đo vận tốc lưu lượng dòng thể tích dòng khí ống dẫn) Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn này, áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Chất ngưng tụ (condensate) Vật liệu ngưng tụ thiết bị ổn định mẫu 3.2 Tính ăn mòn (corrosiveness) Xu hướng luồng khí bị bao quanh tác động vào phận thiết bị lấy mẫu bề mặt tiếp xúc khác điều kiện lấy mẫu 3.3 Nồng độ khối lượng (mass concentration) Khối lượng chất khí cụ thể đơn vị thể tích khí khơ luồng khí bị bao quanh, trừ có quy định khác CHÚ THÍCH: Nếu biểu thị theo nồng độ thể tích, nồng độ cần chuẩn hóa sử dụng mức khí dư so sánh (ví dụ: % oxy) 3.4 Thành phần dễ phản ứng (highly reactive component) Chất nhiễm bẩn luồng khí phản ứng với để tạo thành thành phần hóa học khác 3.5 Khí ống khói ẩm (wet flue gas) Một luồng khí điểm bão hòa chứa giọt nước nhỏ 3.6 Bảo toàn mẫu (sample integrity) Duy trì tính đại diện mẫu cách loại trừ rò rỉ phản ứng vật lý hóa học mẫu khí nằm đầu vào họng lấy mẫu thiết bị đo 3.7 Sự phân tầng khí (gas stratification) Dòng khí hình thành lớp mỏng khơng có xốy hình thành tình trạng mà nồng độ điểm khác biệt 10 % so với nồng độ trung bình toàn mặt cắt ngang 3.8 Hệ thống đo mẫu trường (in situ sampling system) Hệ thống khơng hút mà đo trực tiếp nồng độ khí CHÚ THÍCH: Hệ thống đo trường mặt cắt ngang ống khói ống dẫn điểm ống khói ống dẫn 3.9 Hỗn hợp khí hiệu chuẩn (calibration gas mixture) Khi có thành phần ổn định bền biết sử dụng để kiểm tra tín hiệu đáp trả AMS cần sử dụng để hiệu chuẩn AMS (hệ thống đo tự động) Nguyên tắc 4.1 Khái quát Tiêu chuẩn hướng dẫn đo mẫu đại diện khí ống dẫn bao gồm phương pháp hút phương pháp không hút (trực tiếp) Khi lấy mẫu phương pháp hút, khí ổn định để loại bỏ sol khí, bụi chất cản trở khác trước chuyển vào thiết bị Khi lấy mẫu trực tiếp, phép đo tiến hành chỗ, ổn định mẫu ngoại trừ yêu cầu phải lọc mẫu sử dụng vật liệu lọc đầu đo 4.2 Lấy mẫu cách hút Lấy mẫu cách hút bao gồm việc hút mẫu, loại chất cản trở trì nồng độ khí đại diện tồn hệ thống lấy mẫu để phân tích thiết bị thích hợp (xem Hình 1) 4.3 Đo mẫu trực tiếp Đo mẫu trực tiếp khơng đòi hỏi phải lấy riêng mẫu, việc lấy mẫu giới hạn dòng khí đường ống (xem Hình đến Hình 4) Lấy mẫu đại diện - Các yếu tố cần xem xét 5.1 Bản chất nguồn 5.1.1 Các yếu tố quan trọng Để đảm bảo nồng độ khí luồng khí mẫu đại diện cho khí ống khói, cần xem xét số yếu tố sau: a) khơng đồng q trình tạo luồng, biến đổi nồng độ, nhiệt độ, tốc độ qua mặt cắt ống dẫn gây nên độ ẩm phân tầng khí; b) rò khí thâm nhập khơng khí phản ứng liên tục khí; c) sai số ngẫu nhiên chất giới hạn mẫu quy trình lấy mẫu chọn để thu mẫu đại diện 5.1.2 Hạn chế lấy mẫu đại diện Có thể khó thu mẫu đại diện lý sau: a) Vận hành nguồn không ổn định; b) Mức nồng độ khí cần xác định thấp q cao; c) Kích thước ống khói ống dẫn lớn; d) Cấu hình hệ thống đường ống dẫn nơi mà mẫu hút bị xoắn Ở nơi có khó khăn chất nguồn trình bày 5.1.1, phải mơ tả sơ nồng độ cho điều kiện vận hành để xác định vị trí lấy mẫu tốt Một số nguồn biến đổi nhiều trình (nghĩa biến đổi theo chu kỳ) và, đó, phép lấy mẫu theo thời gian khơng đủ đại diện cho nồng độ trung bình khơng lấy mẫu cho tồn chu kỳ biến đổi 5.1.3 Đặc tính nguồn Trước tiến hành phép đo nào, cần phải am hiểu đặc tính vận hành trình mà từ q trình đó, phát thải lấy mẫu xác định Các đặc tính vận hành phải gồm có điểm sau, khơng thiết giới hạn điểm này: a) kiểu vận hành trình (chu kỳ, gián đoạn, liên tục); b) tốc độ nạp thành phần nguyên liệu đưa vào quy trình; c) tốc độ nạp thành phần nhiên liệu; d) nhiệt độ áp suất khí vận hành bình thường: e) hiệu suất vận hành hiệu suất loại thành phần ô nhiễm thiết bị kiểm sốt nhiễm; f) cấu hình đường ống nơi lấy mẫu dẫn đến phân tầng nhiễu loạn dòng khí; g) lưu lượng khí theo thể tích; h) thành phần khí dự kiến chất gây cản trở CHÚ Ý: Phải cẩn thận ống dẫn lấy mẫu điều kiện áp suất, chân không nhiệt độ cao 5.2 Địa điểm 5.2.1 Các thông số kiểm tra Phải tiến hành kiểm tra đặc trưng vật lý vị trí thử để đánh giá yếu tố như: a) an toàn nhân viên; b) địa điểm nhiễu loạn dòng; c) khả tiếp cận lỗ lấy mẫu; d) khơng gian có sẵn để đặt thiết bị dụng cụ lấy mẫu, người phân tích u cầu bắc giàn giáo lấy mẫu; e) sẵn có nguồn điện ổn định/khí nén, nước, hơi….; f) địa điểm lỗ lấy mẫu CHÚ Ý VỀ AN TOÀN: Thiết bị điện dùng phải phù hợp với yêu cầu an toàn Những nơi khơng khí xung quanh bị nghi ngờ nổ nguy hại cần ý đặc biệt có biện pháp phòng ngừa để đảm bảo an toàn cho vận hành thiết bị 5.2.2 Địa điểm nơi lấy mẫu Trước lấy mẫu, cần xác định biến động nồng độ khí theo khơng gian thời gian tiến hành khảo sát sơ nồng độ, tốc độ nhiệt độ khí [Nếu tốc độ dòng khí phải xác định, cần phải thực phép đo tốc độ chi tiết (ISO 10780)] Đo nồng độ, tốc độ nhiệt độ khí điểm lấy mẫu vài lần để thu sơ lược nồng độ khí theo thời gian khơng gian Tiến hành khảo sát nhà máy vận hành điều kiện giống lúc lấy mẫu, để xác định xem vị trí lấy mẫu có thích hợp khơng điều kiện đường ống có thỏa mãn khơng (xem 5.1.2) Khảo sát không cần thiết biến động nồng độ khí theo khơng gian thời gian xác định từ điều tra chủ trước đây, điều tra trước đặc tính q trình khảo sát Trong trường hợp này, thông tin liên quan đến quy trình trước để xác định điểm lấy mẫu lựa chọn điểm lấy mẫu cần phải mô tả báo cáo Cần thiết phải đảm bảo nồng độ khí đo đại diện cho điều kiện trung bình bên đường ống ống khói Các yêu cầu việc lấy mẫu cách hút khơng nghiêm ngặt yêu cầu lấy mẫu bụi Điều quan trọng điểm lấy mẫu phải loại trừ cản trở gây nhiễu loạn nghiêm trọng dòng khí đường ống ống khói Chất ô nhiễm biến động theo thiết diện đường ống Nồng độ điểm khác mặt cắt cần kiểm tra trước nhằm đánh giá tính đồng dòng khí để phát thâm nhập khơng khí phân tầng khí cho thấy khí đo có phân tầng, khơng có địa điểm lấy mẫu khác chấp nhận được, nên lấy mẫu nhiều điểm Tiến hành thử phân tầng theo cách sau: - Với phân xưởng vận hành điều kiện trạng thái ổn định tải thơng thường, sử dụng đầu lấy mẫu khí qua để đo nồng độ chất ô nhiễm chất pha lỗng (CO O2) mười hai (12) điểm địa điểm lấy mẫu quy định TCVN 5977 (ISO 9096) Sử dụng phương pháp phân tích tự động để đo nồng độ khí Đo tối thiểu điểm khí qua Trong khí qua, đo nồng độ khí nhiễm khí pha lỗng tâm ống khói để xác định thay đổi nồng độ khí ống khói theo thời gian, theo khơng gian - Tính nồng độ trung bình chất nhiễm chất pha lỗng điểm khí qua Sau tính nồng độ trung bình số học khí từ tất vị trí khí qua Chất nhiễm chất pha lỗng coi “khơng phân tầng” nồng độ điểm qua không lớn ± 10 % so với nồng độ trung bình số học tất vị trí qua Thông thường nồng độ phân bố chất ô nhiễm thể khí theo mặt cắt ngang đường ống ống khói đồng có khuyếch tán chuyển động hỗn loạn Trong trường hợp này, cần lấy mẫu điểm bên ống khói ống dẫn để xác định nồng độ trung bình Mẫu khí phải hút gần tâm vị trí lấy mẫu ống khói, vị trí phần ba nửa quãng đường qua ống khói ống dẫn Khi sử dụng hệ thống đo mẫu trực tiếp, vị trí đại diện phải lựa chọn tương tự 5.3 Các yếu tố khác Nguyên tắc vận hành phận hệ thống thiết bị ảnh hưởng đáng kể tới mức độ đại diện mẫu thu cho khí đo nguồn Ví dụ: hệ thống lấy mẫu cách hút đòi hỏi phải ý nhiều đến vị trí lấy mẫu so với hệ thống lấy mẫu trực tiếp ống khói Hơn nữa, ống lấy mẫu khơng làm vật liệu có tính hấp phụ khí mà tính chất ảnh hưởng đến thời gian trả lời kết phận đo (xem Bảng A.1 đến Bảng A 4) Phải ý bảo tồn tính tồn vẹn mẫu lấy cách lựa chọn thiết bị độ đốt nóng, làm khơ kiểm tra độ rò rỉ thích hợp Thêm vào đó, yếu tố khác ăn mòn, tác dụng tương hỗ, phản ứng với thành phần, phân hủy hấp phụ ảnh hưởng tới tính tồn vẹn mẫu (xem Điều 6) Dụng cụ thiết bị 6.1 Vật liệu chế tạo Vật liệu chế tạo khuyến nghị liệt kê Phụ lục A 6.2 Các phận thiết bị lấy mẫu cách hút 6.2.1 Cái lọc sơ cấp Cái lọc phải làm hợp kim thích hợp (như hợp kim đúc thép không gỉ đặc biệt), thủy tinh bosilicat, thủy tinh pha lê, sứ vật liệu thích hợp khác Nên dùng lọc giữ bụi hạt lớn 10 m Cũng cần thêm lọc thứ cấp (xem 6.2.4) Bộ lọc đặt bên ngồi đường ống đầu mút đầu lấy mẫu (6.2.2) Nếu đặt đầu mút đầu lấy mẫu, lắp thêm hắt để ngăn bụi tích tụ mép trước lọc Việc làm đề phòng làm tắc lọc Cần cẩn thận để tránh nhiễm bẩn lọc bụi tích tụ lại phản ứng với khí làm sai kết Hệ thống thổi ngược sử dụng không khí áp suất cao dùng để thổi bụi định kỳ lọc Cần cẩn thận sử dụng khí nóng, khơ quy trình để tránh làm tắc nghẽn đầu lấy mẫu ngưng tụ hệ thống hút 6.2.2 Đầu lấy mẫu 6.2.2.1 Đầu lấy mẫu kim loại Đầu lấy mẫu kim loại sử dụng rộng rãi để lấy mẫu khí Sự lựa chọn kim loại chủ yếu dựa vào tính chất lý học hóa học mẫu lấy chất khí xác định Thép mềm đối tượng ăn mòn khí oxi hóa xốp hydro Vì vậy, ưu tiên dùng thép khơng gỉ thép crom loại chịu tới 175 K Các thép đặc biệt khác hợp kim dùng nhiệt độ Đầu lấy mẫu phải gia nhiệt có ngưng tụ xảy bên (xem Hình Hình 6); cần làm mát đầu lấy mẫu khí nước bao bên ngồi lấy mẫu khí nóng không xuống thấp nhiệt độ điểm sương axit Đường kính đầu đo phải tuân theo yêu cầu ống lấy mẫu (6.2.3) Khi sử dụng không khí dễ nổ, đầu lấy mẫu kim loại phải nối đất an tồn thích hợp 6.2.2.2 Đầu lấy mẫu chịu nhiệt (xem Phụ lục A) Đầu lấy mẫu chịu nhiệt thường chế tạo thủy tinh pha lê, sứ, nhôm nhôm oxit kết tinh Chúng dễ vỡ biến dạng nhiệt độ cao trừ thủy tinh pha lê Chúng nứt nhiệt độ thay đổi đột ngột Đầu lấy mẫu thủy tinh bosilicat chịu tới nhiệt độ 775 K đầu lấy mẫu thủy tinh pha lê chịu tới nhiệt độ 300 K Các đầu lấy mẫu chịu nhiệt khác làm vật liệu gốm chịu nhiệt độ cao nhiều 6.2.2.3 Đầu lấy mẫu polyme Đối với lấy mẫu dòng khí bão hòa dòng khí đoạn trước hệ thống khử lưu huỳnh ẩm, đầu đo mẫu làm polypropylen, polytetrafloetylen (PTFE), PFA polymer khơng phản ứng khác sử dụng Các đầu đo loại thường kết hợp với nút gỗ-thạch anh màng PTFE để loại bỏ giọt nước từ dòng khí Đầu đo polyme sử dụng với nhiệt độ tới 90 °C 6.2.3 Ống lấy mẫu nung nóng nối với loại ẩm Ống lấy mẫu chế tạo thép không gỉ, polytetrafloetylen (PTFE), perfloalkoxyakan (PFA) vật liệu trợ phù hợp khác Đường kính ống phải có kích thước thích hợp để cung cấp lưu lượng dòng đáp ứng yêu cầu thiết bị phân tích mà thích hợp với yêu cầu máy phân tích với chiều dài ống chọn đặc tính áp suất bơm lấy mẫu dùng (6.2.6) Cần sử dụng đường ống lấy mẫu làm nóng để ngăn ngừa thất thành phần khí dễ hòa tan nước axit ngưng tụ Có thể khơng cần làm nóng nước axit loại bỏ đầu đo lấy mẫu (ví dụ pha lỗng, màng Nafion, làm mát khí) Có thể khơng cần làm nóng đo khơng khí hòa tan nước (ví dụ CO, O 2) Đường ống lấy mẫu chưa làm nóng sử dụng nhiệt độ xung quanh không đủ thấp để gây đóng băng Đường ống lấy mẫu làm nóng phải giữ nhiệt độ 15 K nhiệt độ khí ống khói điểm sương nước axit Nhiệt độ phải giám sát kiểm soát Để giảm thời gian lưu lại đường ống lấy mẫu nguy biến đổi tính chất lý hóa mẫu, dòng khí lấy mẫu phải lớn dòng cần thiết cho máy phân tích phần mẫu phân tích dòng khí thừa phải thải bỏ qua van xả (xem Hình 1) Nếu cần làm nóng đường ống vận chuyển mẫu để loại bỏ ngưng tụ 6.2.4 Cái lọc thứ cấp Có thể cần đến Iọc thứ cấp nhằm loại bụi hạt lại, để bảo vệ bơm (6.2.6) máy phân tích Cái lọc phải ghép theo đường ống dẫn mẫu (6.2.3) sau đầu lấy mẫu Nên dùng lọc giữ bụi có kích thước lớn m Các vật liệu chấp nhận để chế tạo lọc PTFE thủy tinh pha lê Kích thước lọc phải xác định dựa dòng mẫu yêu cầu liệu hãng sản xuất lưu lượng đơn vị diện tích Cái lọc phải đốt nóng tới nhiệt độ khơng 15 K điểm ngưng tụ nước axit khí lấy mẫu Cái lọc thứ cấp loại khơng đốt nóng Trong trường hợp này, lắp sau thiết bị loại nước (bộ phận làm lạnh) 6.2.5 Hệ thống loại nước Nếu sử dụng quy trình loại nước, phải dùng phương pháp làm khô ngưng tụ/làm lạnh làm khô thấm, kết hợp hai phương pháp (xem Hình 7) Có thể cho phép sử dụng chất hút ẩm khơng ảnh hưởng đến nồng độ thực khí CO Mỗi phương pháp có ưu điểm riêng điểm cần lưu ý: a) Khi phương pháp ngưng tụ/làm lạnh dùng, việc loại nước cần tiến hành bên hộp tạo nhiệt; b) Khi phương pháp làm khơ thấm dùng, nửa ống máy sấy khơ (đầu ẩm) cần làm nóng nhiệt độ 15 K điểm sương khí Khí axit có mặt mẫu, cần xác định điểm sương axit Phải tuân theo khuyến nghị hãng sản xuất lượng khí sục qua c) Có thể pha lỗng để giảm hàm lượng nước tới mức mà việc loại nước khơng cần thiết CHÚ THÍCH: Có thể sử dụng phương pháp giảm thiểu nước nhiều tầng ngưng tụ nước nhanh chóng làm nhiễu loạn việc lấy mẫu nhiệt độ bị giảm đột ngột Một số lưu huỳnh dioxit bị hòa tan vào nước ngưng tụ 6.2.6 Bơm lấy mẫu Bơm kín khí dùng để hút mẫu liên tục từ đường ống qua hệ thống lấy mẫu Bơm bơm màng, bơm ống kim loại, bơm phun, bơm khác Bơm phải chế tạo vật liệu chống ăn mòn Dung lượng bơm phải cung cấp đủ cho tất máy phân tích với thể tích khí ống khói tốc độ dòng khí u cầu Một van xả khí thừa đặt ngang qua bơm để điều chỉnh tốc độ dòng Van làm tăng tuổi thọ bơm thường xuyên sử dụng tốc độ dòng thấp 6.2.7 Ống dẫn mẫu nối với máy phân tích Phần đường ống lấy mẫu nối với máy phân tích cần chế tạo vật liệu thích hợp có kích thước phù hợp với yêu cầu thiết bị Tùy theo kỹ thuật làm khơ hay pha lỗng sử dụng, cần theo dõi nhiệt độ điều khiển cấp khí ẩm; trường hợp khác, cần theo dõi nhiệt để tránh ngưng tụ trước phận làm ngưng, nơi hệ thống hút khí nóng Nếu sử dụng hệ thống áp lực thổi ngược để làm lọc đặt trước đầu đo, cần có đề phòng để bảo vệ phần lại thiết bị khỏi bị hỏng xung áp 6.2.8 Bộ phận phân phối khí Bộ phận phân phối khí cần chế tạo vật liệu thích hợp có đầu riêng cho máy phân tích Nó cần có kích thước đủ lớn để cấp u cầu dòng khí tồn thiết bị, đủ nhỏ để đảm bảo thời gian lưu lại khí tối thiểu Khí xả phải thổi cách an tồn 6.2.9 Đồng hồ đo chân khơng Đồng hồ đo chân không từ kPa đến 100 kPa, lắp đường hút bơm lấy mẫu (6.2.6) biết bơm hoạt động tốt có tắc nghẽn hay rò rỉ khí cần phải thay làm lọc Thay cho đồng hồ đo chân khơng, sử dụng lưu lượng kế, có phận cảnh báo lắp đường ống dẫn khí đo, phía trước máy phân tích Cần đảm bảo áp suất khí hiệu chuẩn phù hợp dùng để cung cấp lưu lượng đủ cho tồn thiết bị Dòng khí hiệu chuẩn phải tương tự dòng khí dùng q trình phân tích mẫu liên tục Cần ý tránh áp suất cao máy phân tích Các khí dư xả từ phận phân phối khí thiết bị phải thổi khỏi khu vực làm việc 6.2.10 Thiết bị hệ thống pha loãng Kỹ thuật pha loãng lựa chọn để quan trắc khí nóng để sấy khơ khí mẫu Pha lỗng mẫu kỹ thuật dùng cho mục đích sau (xem Hình 8): - giảm nồng độ thành phần khí đo xuống tới mức phù hợp với thang đo máy phân tích; - giảm điểm sương “nước” cách pha loãng mẫu với khí mang khơ giảm nguy ngưng tụ dòng khí; - giảm thiểu cản trở vài hợp chất có mặt mẫu, mà việc loại bỏ chất đặc biệt khó khăn, cách giảm biến động tương đối nồng độ chúng (ví dụ, pha lỗng khơng khí khô thay đổi hàm lượng ôxi mẫu làm sai lệch phép đo thành phần khác); - làm chậm biến đổi tính chất lý hóa mẫu tốc độ phản ứng giảm nồng độ thấp nhiệt độ thấp Cần lựa chọn tỷ lệ pha loãng tùy theo đối tượng phép đo Tỉ lệ cần phải giữ khơng đổi, tần số hiệu chuẩn máy đo phụ thuộc vào nhiều yếu tố, có độ ổn định tỷ lệ pha loãng Cần tiến hành phép đo hàm lượng ẩm yêu cầu tính nồng độ dựa khí khơ Có nhiều loại thiết bị thích hợp để sử dụng như: - lỗ chuẩn hóa (mao quản, vòi âm, van kim ); - máy đo lưu lượng tính theo thể tích khối lượng; - điều chỉnh áp suất và/hoặc chỉnh dòng; - thiết bị dùng vào mục đích điều chỉnh ảnh hưởng tính chất lý học mẫu lên tỷ lệ pha lỗng CHÚ THÍCH: Tỷ lệ pha loãng tùy thuộc vào thay đổi mật độ khí ống khói Sự thay đổi nhiệt độ khí ống khối, trọng lượng phân tử áp suất ống khói tổng số ảnh hưởng đến tỷ lệ kết phép đo nồng độ Bản chất độ tinh khiết khí pha lỗng cần lựa chọn tùy theo chức ứng dụng Điều quan trọng khí xác định khơng có khí pha lỗng khí pha lỗng khơng phản ứng với thành phần khí phân tích Hơn nữa, tỷ lệ pha lỗng lớn dẫn tới nồng độ thành phần cần xác định thấp, hậu việc tượng hấp phụ xảy dẫn tới sai số đáng kể phép đo Trong trường hợp đó, phải lựa chọn vật liệu thích hợp để loại trừ tượng 6.3 Các phận thiết bị đo mẫu trực tiếp 6.3.1 Máy quan trắc theo điểm Máy quan trắc theo điểm lấy mẫu trực tiếp dòng khí ống dẫn phần cuối đầu đo mẫu (6.3.1.2) Khí giám sát điểm quãng ngắn (dưới 10 cm), phụ thuộc vào nguyên lý phép đo (xem Hình 2) Máy quan trắc theo điểm phải liên kết với phận mô tả 6.3.1.1 đến 6.3.1.7 6.3.1.1 Bộ truyền tín hiệu Một phận thiết bị cảm nhận tín hiệu đo (6.3.1.3) tạo tín hiệu điện tương ứng với nồng độ khí đo 6.3.1.2 Đầu đo Một thành phần hỗ trợ cho đo, nối từ truyền tín hiệu (6.3.1.1) Các đầu đo máy quan trắc theo điểm trực tiếp phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật 6.2.2.1 6.3.1.3 Bộ đo Một ngăn nhỏ hay khoang nhỏ tiếp xúc với luồng khí, có mục đích tạo tín hiệu quang điện hay hóa học nồng độ khí đỉnh đầu đo (6.3.1.2) 6.3.1.4 Cái lọc đầu đo Một ống gốm xốp ống kim loại đục lỗ, hay màng nhằm giảm thiểu ảnh hưởng bụi tới phép đo khí 6.3.1.5 Giá đỡ đầu đo Một gờ lắp đặt lỗ lấy mẫu, dùng để đỡ truyền tín hiệu (6.3.1.1) đầu đo (6.3.1.2) 6.3.1.6 Ống hiệu chuẩn khí Một ống dùng để bơm khí hiệu chuẩn, khí so sánh hay khí “khơng'' vào đo (6.3.1.3) nhằm hiệu chuẩn thiết bị 6.3.1.7 Chụp bảo vệ (tùy chọn) Một vỏ để bảo vệ truyền tín hiệu khỏi bị ảnh hưởng môi trường xung quanh CHÚ THÍCH 1: Phải đo nồng độ nước để tính nồng độ khí khơ tương đương CHÚ THÍCH 2: Một số hệ thống khơng lấy mẫu toàn mặt cắt ngang ống dẫn cần phải ý để đảm bảo tính đại diện mẫu, ví dụ phương pháp lấy mẫu cách hút 6.3.2 Máy quan trắc theo đường truyền Máy quan trắc theo đường truyền lấy mẫu dòng khí trực tiếp bên ống dẫn khí, mặt cắt ngang phần đường kính ống dẫn khí vị trí lấy mẫu (xem Hinh 4) Máy quan trắc theo đường truyền phải liên kết với phận mô tả từ 6.3.2 đến 6.3.2 CHÚ THÍCH 1: Phải đo nồng độ nước để tính nồng độ khí khơ tương đương CHÚ THÍCH 2: Một số hệ thống khơng lấy mẫu toàn mặt cắt ngang ống dẫn cần phải ý để đảm bảo tính đại diện mẫu, ví dụ phương pháp lấy mẫu cách hút 6.3.2.1 Bộ phát Một phận hệ thống quan trắc có lắp nguồn phát ánh sáng nối với quang điện Trong phương pháp quan trắc theo đường chiều, phát chiếu ánh sáng xun qua khí ống khói, tới thu (6.3.2.2) nằm phía đối diện ống Trong phương pháp phản chiếu ánh sáng, nguồn phát ánh sáng detector đặt phía ống khói (xem Hình Hình 4) 6.3.2.2 Bộ thu Bộ phận hệ thống thiết bị, chứa detector nối với quang điện Detector nhận tia xạ phóng từ phát (6.3.2.1) sinh tín hiệu tương ứng với nồng độ thành phần quan trắc Trong phương pháp phản xạ ánh sáng (xem Hình 4), thu thay phản xạ lại Hệ thống chiếu chùm tia sáng trở lại máy thu phát, detector cho tín hiệu đáp trả ánh sáng phản xạ 6.3.2.3 Cửa sổ bảo vệ Cửa sổ thấu kính bề mặt ngăn cách khí ống khói quang điện, dùng để ngăn khí ống khói khơng vào quang điện 6.3.2.4 Thiết bị thổi sục khơng khí Một thiết bị thổi khơng khí qua cửa sổ bảo vệ, để giảm tối thiểu tích bụi 6.3.2.5 Ngăn hiệu chuẩn khí bên (hấp thụ) Một ngăn nhỏ thiết kế để nhận khí vào nhằm mục đích hiệu chuẩn thiết bị CHÚ THÍCH 1: Dùng ống đồng để đỡ và/hoặc để hiệu chuẩn Nếu hệ thống quan trắc chế độ hiệu chuẩn ống phun đầy khí hiệu chuẩn đóng lại để ngăn khí ống khói vào Có thể sử dụng hệ thống chống rung để cách ly phát (6.3.2.1) thu (6.3 2.2) khỏi rung ống dẫn (không minh họa Hình Hình 4) Những sai lệch trục ánh sáng tăng nhiệt độ phải cân nhắc trường hợp hệ thống quan trắc theo đường truyền CHÚ THÍCH 2: Hiệu chuẩn hệ thống quan trắc theo đường truyền khó khăn Vận hành hệ thống 7.1 Kiểm tra rò rỉ Việc kiểm tra rò rỉ hệ thống hút cần tiến hành cách tháo đường ống lấy mẫu vị trí lối đầu đo, nút đường ống lấy mẫu lại điều chỉnh chân không đến 50 kPa cách dùng van tràn; phải khơng có rò rỉ khí Dòng rò rỉ, ví dụ đo thay đổi áp suất sau rút chân không chuỗi áp suất tối đa đạt thời gian lấy mẫu, đạt % lưu lượng dòng bình thường Trong suốt thời gian lấy mẫu, việc kiểm tra rò rỉ kiểm sốt việc đo liên tục nồng độ thành phần khí có liên quan (CO 2, O2, ) trực tiếp ống khí luồng khí dãy lấy mẫu: khác biệt tìm nồng độ cho thấy rò rỉ phận thiết bị lấy mẫu đặt ngồi ống khói Sự rò rỉ phải điều tra sửa lại sau 7.2 Hiệu chuẩn, hàm hiệu chuẩn đặt thông số máy Việc hiệu chuẩn hệ thống lấy mẫu hút cần thiết cho việc lắp đặt thiết bị đường ống lấy mẫu Trong trường hợp này, cần có cửa thích hợp để đưa khí hiệu chuẩn vào Thường cần hai điểm bơm khí cho việc hiệu chuẩn, điểm bơm khí gần điểm lấy mẫu tốt, điểm bơm khí khác lối vào máy phân tích (xem Hình 1) Hệ thống lấy mẫu trực tiếp phải chuẩn hóa khí hiệu chuẩn Ngăn hiệu chuẩn cần máy quan trắc theo đường truyền Mặc dù giá thành vận hành cao, có khả hiệu chuẩn cho hệ thống hút mẫu không hút mẫu (trực tiếp) dựa vào phương pháp tiêu chuẩn hút thủ cơng (phương pháp hóa học ướt) (ví dụ ISO 7934 ISO 11564) phương pháp tiêu chuẩn thiết bị (ví dụ ISO 7935, ISO 10849 ISO 12039) tùy theo người dùng Khí “khơng” khí hiệu chuẩn đưa vào gần điểm mà mẫu lấy mà khơng có áp suất dư tốt Nitơ dùng làm khí “khơng” Để đặt thơng số cho máy phân tích, khí “khơng” khí hiệu chuẩn (với nồng độ khoảng 80 % toàn thang đo) đưa vào, tốt gần đầu đo tốt Để kiểm tra toàn thang đo, thiết bị đo có hàm hiệu chuẩn tuyến tính, sử dụng bốn nồng độ khí hiệu chuẩn phân bố đồng (xấp xỉ 20 %, 40 %, 60 % 80 % tồn thang đo) Khí hiệu chuẩn dùng cho mục đích đặt thơng số máy pha loãng Trong trường hợp hàm hiệu chuẩn khơng tuyến tính, u cầu 10 điểm đo Hàm hiệu chuẩn máy phân tích kiểm tra cách đưa khí hiệu chuẩn trực tiếp vào thiết bị việc hiệu chuẩn hệ thống cần kiểm tra cách đưa khí hiệu chuẩn điểm gần đầu đo tốt Đối với hệ thống pha lỗng, khí hiệu chuẩn phải đưa vào trước pha loãng Việc đặt thơng số máy phân tích phải kiểm tra thường kỳ, ví dụ: hàng tuần (thời kỳ vận hành khơng có người theo dõi) Hàm hiệu chuẩn phải kiểm tra khoảng thời gian dài (ví dụ hàng năm) sau lần sửa chữa máy phân tích 7.3 Bảo dưỡng hệ thống lấy mẫu Bảo dưỡng hệ thống lấy mẫu thường bao gồm việc thực công đoạn sau: - kiểm tra xác nhận tuân thủ quy định an toàn; - kiểm tra xác nhận hoạt động thiết bị an toàn; - thay phận tiêu hao phận xử lý (cái Iọc, chất hút ẩm v.v.); - điều chỉnh thông số vận hành; - kiểm tra nguyên vật liệu dùng (nước, điện, khí chuẩn ); - bảo dưỡng đầu đo lấy mẫu theo lịch trình Phải thường xuyên bảo dưỡng hệ thống lấy mẫu Lập tài liệu Báo cáo lấy mẫu phải viện dẫn tiêu chuẩn này, phải bao gồm thông tin sau: a) Mơ tả mục đích lấy mẫu, nhận dạng vị trí lấy mẫu, ngày lấy mẫu thiết bị kiểm sốt mơi trường b) Mơ tả điều kiện vận hành trình nhà máy, thay đổi trình lấy mẫu; c) Nhận biết địa điểm lấy mẫu 1) Kích thước ống dẫn khí, 2) Số lượng vị trí điểm lấy mẫu, 3) Căn xác định điểm lấy mẫu, d) Nhận dạng thơng số khí ống dẫn khí 1) Áp suất ống khói, 2) Vận tốc điều kiện phân tầng khí, 3) Nhiệt độ, 4) Thể tích khí dao động vận tốc; e) Thành phần khí ống khói ống dẫn khí 1) Nồng độ khí mẫu dòng khí thải 2) Hàm lượng nước, 3) Nồng độ O2, 4) Những chất ăn mòn thành phần phản ứng cao, 5) Những thành phần ngưng tụ; f) Nhiệt độ áp dụng đặc điểm thiết bị 1) Đặc điểm đầu đo (vật liệu, kích cỡ, chủng loại) nhiệt độ áp dụng 2) Đặc điểm lọc (vật liệu, kích cỡ, chủng loại) nhiệt độ áp dụng 3) Đặc điểm đường ống lấy mẫu, đường ống phân phối khí (vật liệu, kích cỡ, chủng loại) nhiệt độ áp dụng, 4) Phương pháp loại bỏ nước đặc tính, 5) Phương pháp pha lỗng đặc tính (nếu có liên quan); g) Đảm bảo chất lượng 1) Các kết thử-rò rỉ, 2) Các phản ứng hóa học vật lý khí mẫu, 3) Hoạt động nguồn có ổn định khơng? 4) Các kết hiệu chuẩn; h) Nhận xét 1) Báo cáo lấy mẫu phải trường hợp đặc biệt mà có ảnh hưởng đến kết quả, tất thông tin liên quan đến độ không đảm bảo đo kết quả, 2) Nếu cần cải biên phương pháp với lý nào, cải biên phải báo cáo 3) Nếu khó lấy mẫu đại diện chất nguồn đặc tính vận hành thích hợp q trình, nguyên nhân cải biên phải báo cáo Các báo cáo phải phòng thí nghiệm lưu giữ để chứng minh nguồn gốc phép đo CHÚ DẪN Ống khí Lối vào khí hiệu chuẩn (b) 13 Van tràn Đầu đo mẫu Van 14 Lối vào khí hiệu chuẩn (c) Lối vào khí hiệu chuẩn (a) Thiết bị ẩm 15 Thiết bị phân tích Bộ tạo nhiệt 10 Loại nước 16 Ống phân phối Cái lọc sơ cấp 11 Cái lọc thứ cấp 17 Dụng cụ đo lưu lượng Ống dẫn khí làm nóng 12 Bơm lấy mẫu 18 Xả khí Bơm đặt trước sau thiết bị thoát ẩm tùy thuộc vào thiết kế hệ thống Hình - Ví dụ hệ thống lấy mẫu hút hệ thống ổn định mẫu CHÚ DẪN Ống dẫn ống khói Đầu đo Chụp bảo vệ Ngăn đo Giá đỡ đầu đo Bộ ghi liệu Cái lọc đầu đo Dụng cụ thu phát Ống khí hiệu chuẩn Hình - Ví dụ quan trắc theo điểm không hút CHÚ DẪN Đèn Bộ thu ánh sáng Ống khói ống dẫn Bộ phát ánh sáng Detector modul điện Thiết bị thổi sục khí Ngăn chứa khí hiệu chuẩn bên Bộ ghi liệu 10 Ống khí hiệu chuẩn Cửa sổ bảo vệ Hình - Ví dụ quan trắc theo đường truyền không hút CHÚ DẪN Bộ ghi liệu Ống khí hiệu chuẩn Detector modul điện Ngăn chứa khí hiệu chuẩn bên 10 Ống khói ống dẫn 11 Thiết bị thổi sục khí Cửa sổ bảo vệ Đèn Bộ thu phát ánh sáng Gương phản xạ Bộ phản xạ ánh sáng Hình - Ví dụ quan trắc theo đường truyền không hút mẫu (phương pháp phản xạ ánh sáng) CHÚ DẪN Dòng khí ống khói Cái lọc Bộ tạo nhiệt Đầu đo mẫu Ống lấy mẫu Ống khí hiệu chuẩn Bao chống thấm nước Khí 10 Lỗ lấy mẫu Bộ tạo nhiệt Hình - Ví dụ trường hợp vật liệu lọc gắn sau đầu đo mẫu hệ thống lấy mẫu hút CHÚ DẪN Dòng khí ống khói Bao chống thấm nước Khí Đầu đo mẫu Cái lọc Ống khí hiệu chuẩn Ống bảo vệ Ống lấy mẫu 10 Thành ống dẫn Bộ tạo nhiệt Hình - Ví dụ đầu đo kiểu nhiệt điện với ống bảo vệ đầu đo hệ thống lấy mẫu hút a) Kiểu làm mát b) Kiểu làm mát nhiệt độ phòng nhiệt độ phòng f) Kiểu làm mát điện c) Kiểu làm mát d) Kiểu nước ống e) Kiểu làm mát khơng khí cưỡng đơi đơng lạnh g) Vật liệu bán thấm, Teflon loại tương đương CHÚ DẪN Khi lấy mẫu Modul làm lạnh (yếu tố Peltier) Thiết bị tách lỏng-khí Khí lấy mẫu (hoặc khí khơ) Thiết bị thổi làm mát Ống thấm Nước 10 Khí khơ (hoặc khí lấy mẫu) Làm mát chất làm lạnh etylen glycon chất khác 11 Nung 15 K điểm sương khí Nước ngưng tụ Hình - Ví dụ hệ thống loại bỏ ẩm CHÚ DẪN X Chi tiết đầu đo độ pha lỗng 10 Khí hiệu chuẩn Đầu đo độ pha lỗng 11 Ống khí hiệu chuẩn Ống dẫn khí pha lỗng 12 Đồng hồ đo chân khơng Ống mẫu pha lỗng 13 Khí ống khói Bộ phận kiểm tra 14 Khí lấy mẫu (Q2) Bộ phân phối khí 15 Vòi phun tới hạn Đồng hồ đo lưu lượng 16 Thiết bị đo chân khơng Khí thải 17 Mẫu pha loãng (Q1 + Q2) Dẫn đến phân tích 18 Khí pha lỗng (Q1) Khí nén (khí “khơng”) 19 Cái lọc Tốc độ dòng (khí pha lỗng) = Q1 Tốc độ dòng (khí lấy mẫu) = Q2 Tỷ lệ pha loãng = Q1 + Q2 Q2 Nồng độ ban đầu nguồn = Q1 + Q2 Q2 x nồng độ đo Hình -Ví dụ đầu đo pha loãng PHỤ LỤC A (tham khảo) VẬT LIỆU CHẾ TẠO THIẾT BỊ A.1 Các phận lấy mẫu Việc lựa chọn vật liệu chế tạo thiết bị phần quan trọng việc thiết kế giao diện lấy mẫu Vật liệu chế tạo chấp nhận phải đáp ứng ba tiêu chí sau: a) Vật liệu phải có đủ độ bền hóa học để chịu thành phần ăn mòn mẫu; b) Vật liệu phải khơng tương tác cách mức (phản ứng, hấp thụ, hấp phụ) với mẫu khí; c) Vật liệu dùng bên gần ống khói phải bền nhiệt Đối với hệ thống lấy mẫu có thiết kế tối thiểu, tiêu chí phải xem xét chi phí vật liệu A.2 Độ bền hóa học Các thành phần ăn mòn gặp phải nguồn quan trắc khí kiềm khí axit nitơ dioxit, lưu huỳnh dioxit, axit nitric loãng, axit sunfurơ loãng, axit sunfuric loãng hay đậm đặc [lưu huỳnh trioxit (SO3) ẩm mù axit], amoni, hydro clorua Độ bền hóa học vật liệu khác thành phần thu thập từ số tư liệu (8 đến 12) nguồn tóm tắt Bảng A.1 Tồn vật liệu đánh giá nhiệt độ phòng xem bền vững nhiệt độ cao Trong kim loại, thép không gỉ carpenter 20 SS Hastelloys bền vững nhất, 316 SS, 304 SS, cuối nhôm Thủy tinh PTFE (Teflon )1) bền vững tất thành phần mẫu Polyvinyl clorua (PVC) bền với tất thành phần trừ axit nitric đậm đặc, chất chưa thấy có bề mặt lấy mẫu PVC bền vững với ăn mòn phản ứng với thành phần ăn mòn Để xác định nitơ dioxit lưu huỳnh dioxit nồng độ thấp mẫu ẩm, PTFE, thủy tinh silic thủy tinh khuyên nên dùng Polyetylen polypropylen có tính chất chống ăn mòn chấp nhận để dùng trừ nơi có axit nitric đặc (mù axit từ nhà máy sản xuất axit sunfuric) Nilon vật liệu dùng hệ thống lấy mẫu; thông tin lại khơng thống tính chất bền Viton® 1) thử nghiệm độ bền Teflon® Viton® ví dụ sản phẩm thích hợp có sẵn thị trường Thông tin đưa để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn xác nhận TCVN sản phẩm 1) Bảng A.1 - Độ bền hóa học số vật liệu (ống lấy mẫu đầu lấy mẫu) Vật liệu Lỗn Lỗn khơ khơ Lỗng Đặc b Đặc g g Loãng SO2a NO2a HNO3 H2SO3 H2SO4 HNO3 H2SO4 H2S Thép không gỉ, loại 304 SS Thép không gỉ, loại 316 SSd S (một số qua S n sát bị rổ) S S S (< S 0,051) Q S c Nhiệ t độ lớn HC HC Mercapta NH3 Cl HF N l n S S S U S S S 075 S S U (< (> S Q (< 0,508) 1,27) 0,508) S S U S S S 075 075 U S U Thép không gỉ, loại mộc 20 SS d S S S S S Q S S S S S U S S S Hastelloy® S S S S S S S S S S S S S S Nhôm S S S Q U U (0,127 (0,127 (0,508 N/ N/ N/ N/A (>1,27 (>1,27 N/A N/A N/A đến đến đến A A A ) ) 0,508) 0,508) 1,27) Thủy tinh bosilicat K N/A S S S S S S (< N/A (< (>1,27 (>1,27 S 0,127) 0,127) ) ) S S S S S S 675 S S S S S S (< N/A (< (>1,27 (> S 0,127) 0,127) ) 1,27) S S S S U S 275 Polytetrafloethyle n S S S S S S S S U S S S 475 Polyvinyl clorua không dẻo S S S S Q U S S S Q S S S S S Q S S U Q N/ N/ N/ N/A N/A N/A A A A U N/A S S S S S U Q N/ N/ N/ N/A N/A N/A A A A U N/A - S S U U U N/ N/ N/ A A A N/A S S U S S S S hoặcS N/ N/ N/ N/A N/A N/A Q Q A A A N/A Thủy tinh thạch anh Polyvinyl clorua Polyethylen Viton S S N/ N/ N/ N/A N/A N/A Q A A A Q S hoặc S Q U Polypropylen Nylon S U S U N/A N/A N/A S S S N/A U 345 S = thỏa mãn, Q = nghi ngờ, U = Khơng thỏa mãn, N/A = khơng có số liệu a Khuyến nghị: Nếu hoạt động ăn mòn chiếm ưu thế, sử dụng polytetrafloethylen (Teflon®) SO2 khô NO2 khô b Nồng độ HNO3 cao chưa thấy có bề mặt lấy mẫu c Các số dấu ngoặc đơn cho biết tốc độ ăn mòn, tính milimét năm d Thép không gỉ chứa Mo cho sai số dương NH3 có mặt phép đo NO2 hoạt động xúc tác Mo có chứa thép khơng gỉ lên amoni Bảng A.2 - Độ bền hóa học số loại vật liệu (đường ống nối, lọc) Bộ phận Vật liệu Khô Khô SO2a NO2a H2S HCN NH3 Cl2 HCI HF Mercaptan K Thủy tinh bosilicat thiêu kết S S S S S S S U S 675 Lưới thép không gỉ b S S S S S U U U U 975 S S S S S U U U U 975 Hastelloy S S S S S S S S S Gốm tổ ong S S S S S U S U U 275 Polytetrafloethylen S S S S S U S S U 475 Cao su flo S S S S S S S S S 455 Cao su Ống nối Silicon S S S S S U S S S 425 Cao su clopren S S U U U U U U U 355 Cái Iọc Thép khơngb gỉ thiêu kết Lỗng Nhiệt độ tối đa S = thỏa mãn, Q = nghi ngờ, U = không thỏa mãn a Khuyến nghị: Nếu hoạt động ăn mòn chiếm ưu thế, sử dụng polytetrafloethylen (Teflon®) SO2 khơ NO2 khơ b Thép không gỉ chứa Mo cho sai số dương NH3 có mặt phép đo NO2 hoạt động xúc tác Mo chứa thép không gỉ lên amoni A.3 Bảng A.2 - Thông tin bổ sung a) SUS 316 SUS 316L cho sai số dương NH3 có mặt phép đo NO2 hoạt động xúc tác Mo chứa thép không gỉ lên amoni b) Trường hợp thời gian áp dụng ngắn, nhựa ethylen tetra-florua chịu nhiệt độ tới 535 K c) Do có nhiều chủng loại vật liệu có thép khơng gỉ 304 SS, 316 SS, Carpenter 20 SS, cần phải chọn vật liệu phù hợp với loại khí điều kiện tồn vật liệu d) Lý sử dụng thủy tinh bosilicat, mà không sử dụng thủy tinh thạch anh dùng cho đầu đo hydro florua vì, hai vật liệu thu thập chất hấp thụ sau ăn mòn silicon tetra-fIorua, thủy tinh thạch anh bị ăn mòn nhiều thủy tinh bosilicat lại đắt Hơn nữa, lý sử dụng thép không gỉ cho đầu đo, mà không sử dụng thép không gỉ thiêu kết dùng cho vật liệu lọc thép không gỉ thiêu kết tạo vật liệu lỗ đường kính 0,8 m phải sử dụng làm vật liệu lọc hợp chất florua e) Lý sử dụng titan cho hydro clorua, mà không sử dụng clo vì, titan bền với clo ẩm, phản ứng mạnh mẽ với khí clo khơ f) Nhiệt độ đưa vào tối đa thép không gỉ thủy tinh bosilicat quy định 100 K thấp nhiệt độ đưa vào thông thường tương ứng 175 K 775 K Nguyên nhân thép khơng gỉ có xu hướng làm tăng số lượng rỗ bề mặt nhiệt độ cao trở nên dễ vỡ điều kiện 175 K cao Vì nhiệt độ 775 K nhiệt độ ranh giới pha lỏng với pha rắn thủy tinh bosilicat, đầu đo mẫu đưa vào điểm lấy mẫu có xu hướng bị uốn cong và/hoặc bị bao phủ tùy thuộc vào vận tốc khí ống khói Những quy định áp dụng cho mục đích an tồn Một hai trường hợp, nhiệt độ 175 K 775 K q trình đốt cháy nhiệt độ khơng phù hợp nơi tiến hành lấy mẫu khí ống khói Bảng A.3 - Thành phần chung đặc tính thép không rỉ Thép không gỉ Thành phần chung Đặc tính sử dụng SUS 304 18Cr-8Ni Hầu sử dụng rộng rãi thép bền nhiệt cho nhà máy chế biến thức ăn sản xuất hóa chất chung SUS 316 18Cr-12Ni-2,5Mo Đặc tính chống ăn mòn không tạo rỗ bề mặt tốt SUS 304 nước mặn môi trường khác SUS 316J1 18Cr-12Ni-2Mo-2Cu Vật liệu bền với axit sunfuric, đặc tính chống ăn mòn khơng tạo rỗ bề mặt tốt SUS 316 SUS 317 18Cr-12Ni-3,5Mo Đặc tính khơng tạo rỗ bề mặt tốt SUS 316J1, sử dụng cho vật liệu trình nhuộm SUS 317J1 18Cr-12Ni-5Mo Sử dụng chuyển đổi nhiệt, nhà máy sản xuất axit nitrit, nhà máy sản xuất axit phosphoric, quy trình tẩy màu, sử dụng dung dịch chứa ion clo SUS 329J1 25Cr-4,5Ni-2Mo Vật liệu cấu trúc hai pha vật liệu bền với axit mạnh chống tạo rỗ bề mặt cường độ cao, sử dụng vật liệu bền với nước biển SUS 329J2L 25Cr-6Ni-3,5Mo-0,2N Tính khơng ăn mòn cao bền với clorua đậm đặc môi trường nước biển, v.v , độ bền đặc tính khác tốt tốt SUS 329J1 Carpenter 20 SS 20Cr-29Ni-2Mo-3Cu Hastelloy A 57Ni-20Mo-20Fe Hastelloy B 64Ni-28Mo-6Fe Hastelloy C 57Ni-17Mo-6Fe-15Cr-4W Bền với axit sunfuric nồng độ cao Đặc tính kỹ thuật cao điều kiện nhiệt độ cao bền với oxy hóa mạnh Vì Mo thêm vào đóng vai trò chất xúc tác trường hợp đo hàm lượng nitơ dioxit khí ống khói thấp, tức thấp 50 ppm, xảy sai số âm giá trị phép đo Bảng A.4- Đặc tính nhựa florua Polytetrafloeth Tetrafloethyle Tetrafloethy Polyclotrifloet Polyvinyl Tetrafloethy Tetrafloethy Clotrifloethy ylen nlen- Hexaflo hylen den len- Ethylen len-Ethylen len- Ethylen Tên hóa học erfloalkyvinyl propylen florrua Co-polyme Co-polyme: Co-polyme ether CoCo-polyme chứa silic polyme thủy tinh Tên thương mại chất khác Teflon® Polyflon® Aflor® Teflon® Teflon® Neoflon ® Dyflon® Kainer KF Tefzer Afron Teflon® polyme COP Chứa silic thủy tinh Teflon® Chữ viết tắt PTFE PFA FEP PCTFE PVDF ETFE ETFE ECTFE - 600 583 548 493 444 553 543 518 D 792 2,14-2,20 2,12-2,17 2,12- 2,17 2,1-2,2 1,75-1,78 1,70 1,80 1,68- 1,69 Nhiệ 10-4 C t cal- 177 mTính Secdẫn K nhiệt 6,0 6,0 6,5 4,7-5,3 3,0 5,7 5,7 5,8 Đặc Cal/ N/A trưn K/ g g nhiệt 0,25 0,25 0,28 0,22 0,33 0,46- 0,47 N/A N/A Hệ 10- D số /K 696 giãn nở tuyế n tính 10 12 8,3-10,5 4,5-7,0 8,5 9-9,3 1,7-3,2 Đặc Đơn AST tính vị M Vật lý K Điểm nóng chảy Trọn g lượn g riêng Điểm biến dạng nhiệt D 648 18,5 kg/c m2 K 328 320 323 N/A 363 347 483 350 4,6 kg/c m2 K 394 347 345 399 405-422 377 538 389 Nhiệt K (khơ độ ng đưa có) vào tối đa 533 533 473 450-473 423 423- 453 473 438- 453 Độ % bền D 570 0,00 0,03 < 0,01 0,00 0,04 0,029 0,022 0,001 (UL94) v-0 v-0 v-0 v-0 N/A v-0 v-0 v-0 D 2863 > 95 > 95 > 95 > 95 N/A 30 N/A 60 Hấp thụ nước (24h) Sự chảy [1/8độ dày] Chỉ số ô xy - Ảnh hưở ng ánh sáng mặt trời - Ảnh hưở ng axit yếu - không không không không không không N/A không D 543 không không không không không không N/A không Ảnh hưở ng axit mạn h - D 543 không không không không phân hủy với mù axit sunfuric không N/A không Ảnh hưở ng kiềm yếu - D 543 không không không không không không N/A không Ảnh hưở ng kiềm mạn h - D 543 không không không không không không N/A không Ảnh hưở ng dung môi - D 543 không không không không N/A Độ bền tốt Giãn nở với Bền với hợp chất hầu hết halogen dung môi Nguồn: Nhựa Encyclopedia Modern 76/77 với số liệu bổ sung Du Pont Corp Độ bền nhiệt nhựa tetraflorua ethylen khác so với nhiệt độ đưa vào tối đa trường hợp đo liên tục Chú ý nhiệt độ Teflon PFA 473 K, nhiệt độ Neoflon FEP 423 K, Diflon CTFE 393 K Nhiệt độ làm nóng phải lựa chọn dựa vật liệu sử dụng a Teflon , polyflon , Aflon , Neoflon Dyflon ví dụ sản phẩm thích hợp sẵn có thị trường Thơng tin đưa để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn xác nhận TCVN sản phẩm THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 5975 (ISO 7934), Sự phát thải nguồn tĩnh - Xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh dioxit - Phương pháp hydro peoroxit/bari perclorat/thorin [2] TCVN 5976 (ISO 7935), Khí thải nguồn tĩnh - Xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh dioxit (SO2) - Đặc tính phương pháp đo tự động [3] TCVN 5977 (ISO 9096), Phát thải nguồn tĩnh - Xác định nồng độ khối lượng bụi phương pháp thủ công [4] TCVN 6501 (ISO 10849), Sự phát thải nguồn tĩnh - Xác định nồng độ khối lượng oxit nitơ - Đặc tính hệ thống đo tự động [5] TCVN 7172 (ISO 11564), Sự phát thải nguồn tĩnh - Xác định nồng độ khối lượng nitơ oxit - Phương pháp trắc quang dùng naphtyletylendiamin [6] ISO 12039, Stationary source emissions - Determination of carbon monoxide, carbon dioxide and oxygen - Performance characteristics and calibration of automated measuring systems ... có khả hiệu chuẩn cho hệ thống hút mẫu không hút mẫu (trực tiếp) dựa vào phương pháp tiêu chuẩn hút thủ cơng (phương pháp hóa học ướt) (ví dụ ISO 7934 ISO 11564) phương pháp tiêu chuẩn thiết... hiệu chuẩn khơng tuyến tính, yêu cầu 10 điểm đo Hàm hiệu chuẩn máy phân tích kiểm tra cách đưa khí hiệu chuẩn trực tiếp vào thiết bị việc hiệu chuẩn hệ thống cần kiểm tra cách đưa khí hiệu chuẩn. .. Hiệu chuẩn, hàm hiệu chuẩn đặt thông số máy Việc hiệu chuẩn hệ thống lấy mẫu hút cần thiết cho việc lắp đặt thiết bị đường ống lấy mẫu Trong trường hợp này, cần có cửa thích hợp để đưa khí hiệu chuẩn