ЭКСПРЕССНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОВ И ПАРОВ В ВОЗДУХЕ

Определение содержания газов и паров в воздухе рабочей зоны может проводится различными методами: химическим, хроматографическим, спектрофотометрическим, нефелометрическим, экспресным и др. В текстильной и легкой промышлености получил широкое распространение экспресный (быстрый) метод анализа, как наиболее простой и доступлый. Этот метод позволяет определить степень загрязнения воздуха рабочей зоны, так как сразу дает колличественные результаты.

Для определения загазованности воздуха экспрессным методом используется универсальный газоанализатор УГ-2. Принцип действия газоанализатора заключаетсяв следующем. Через специальную стеклянную трубочку, зополненную индикаторным порошком, просасывается определенный объем воздуха, содержащего вредные газы или пары. При этом порошк меняет свою окраску, и чем выше концентрациявредног вещества, тем большая часть порошка в индикаторной трубочке изменяет свой первоначальный цвет. Длина столбика порошка с измененным цветом соответсвует определенной концентрации вещества. Приложив трубочку к специальной шкале( предназначенной только для данного вещества) и совместив границу поверхности порошка с нулевым давленим шкалы, снимают значение кнцентрации вещества в мг/м³ для большинсва веществ имеются две щкалы - одна для малых концентраций, другая для больших.

Так как предельно допустимые и пожаро- и взрывоопасные концентрации газов и паров в справочных таблицах определены при нормальных условиях, то есть притемпературе 0 ⁰С и атмосферное давление 760 мм. рт. Ст (1013 гПа), то полученную в результате анализа концентрацию надо также привестик нормальным условиям. Это выполняется приведением объема, прошедшего через трубку воздуха, к номальному объему. Выражение для приведенной концентрации имеет следующий вид:

273 * Pt

g₀ = g₁ --------------------,(3)

(273 + t) * 760

где g₀ - приведенная концентрация газа, мг/м³;

g_{1 -}- концентрация газа, определенная по шкале газоанализатора;

Pt - барометрическое давление воздуха в помещении, мм. рт. ст.

t -температура воздуха в помещени, ⁰С.

Для горючих газов необходимо также вычислить концентрацию в объемных поцентах, и сравив с данными таблицы нижних и верхних пределов взрывоопасности газов (приложение 1), определить взрывоопасна ли смесь данной концентрации. Объемный процент газа определяется по следующей формуле:

22,4 * g₀

С = -------------------,  (4)

М * 10⁴

где С - концентрация горючего газа в смеси, %;

М - молекулярная масса газа, у.е.

ОПИСАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРИБОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В РАБОТЕ

Принципиальная схема лабораторной установки для определения содержания вредных газов и паров в воздухе изображена на рис.1. Установка представляет собой трех секционную колонку, выполненную из органического стекла. Секции 1, 2, 3 соединяются с помощью фланцевых соединений, которые одновременно служат для закрепления перегородок 4, 5 разделяющих колонку на три равные части по объему. Перегородки выполнены из различных текстильных материалов и могут быть заменены во время работы. В нижней части колонки (секция 1) размещается кювета 6 с источником газа. В каждой секции имеются отверстия 7, 8, 9 для отбора проб на анализ.

Универсальный газоанализатор УГ-2(рис.2) состоит из коробки 1, внутри которой имеется сильфон с пружиной. Сбоку находится шток 2, имеющий 4 паза с углублениями; под головкой штока цифрами обозначено количество воздуха в мл; который пройдет через индикаторную трубочку при соответствующем положении штока. Для приведения УГ-2 в готовность шток извлекается из своего гнезда и вставляется в центральное отверстие 3 соответствующим пазом против защелки 4. Защелка при этом отводится, и шток нажимают вниз до тех пор, пока она не войдет в верхнее углубление штока. Прибор заряжают без индикаторной трубочки. Затем к резиновому шлангу газоанализатора подсоединяют стеклянную трубочку, наполненную индикаторным порошком. Для проведения анализа открытый конец индикаторной трубочки размещают в месте, где необходимо отобрать пробу воздуха, и, слегка нажав сверху на головку штока, освобождают защелку и опускают ее. Шток медленно под воздействием пружины, поднимается вверх до тех пор, пока защелка не войдет в нижнее углубление паза. После этого выжидают некоторое время, пока не пройдет весь воздух за счет некоторого раздражения, создаваемого сильфоном. Общее время отбора проб указано в табл. 1. Если время защелкивания штока не укладывается в пределы табл. 1, тол это свидетельствует о неправильной набивке порошком стеклянной трубочки - слабой или слишком плотной, что повлияет на точность анализа.

1,2,3 - секции; 4,5 - текстильные перегородки; 6 - кювета; 7,8,9 - отверстия

Рис. 1. Принципиальная схема лабораторной установки для определения содержания газов и паров в воздухе.

1 - коробка; 2- шток; 3 - центральное отверстие; 4 - защелка; 5 - паз; 6 - углубление; 7 - резиновый шланг; 8 - сильфон.

Рис. 2. Универсальный газоанализатор УГ-2

таблица 1

Время отбора проб и изменения цвета индикаторного порошка