5 Классы чистоты сжатого воздуха

СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
Национальный стандарт Республики Казахстан
СЖАТЫЙ ВОЗДУХ
Часть 1
Загрязнители и классы чистоты
Дата введения__________
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает классы чистоты сжатого воздуха по
частицам, загрязнениям водой или маслами независимо от их места в системе
сжатого воздуха (пневматической системе), где определяются технические
условия воздуха и происходит его измерение.
Настоящий стандарт содержит общую информацию о загрязняющих
веществах в системе сжатого воздуха и содержит указания о других частях
ISO 8573 либо для измерения уровня чистоты сжатого воздуха, либо
содержит технические условия требований чистоты сжатого воздуха.
Настоящий стандарт в дополнение к вышеуказанным загрязняющим
веществам частиц, воды и масла, определяет газообразные примеси и
микробиологические загрязняющие вещества.
Руководство по применению настоящего стандарта приводится в
Приложении A.
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие
нормативные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее
издание ссылочного документа (включая все его изменения).
ISO 7183:2007, Compressed-air dryers — Specification and testing
(Сушилки, работающие на сжатом воздухе. Технические условия и методы
испытаний).
ISO 8573-2:2007, Compressed air — Part 2: Test methods for oil aerosol
content (Воздух сжатый. Часть 2. Методы испытаний для определения
содержания масла в виде аэрозоли).
ISO 8573-3:1999, Compressed air — Part 3: Test methods for measurement
of humidity (Воздух сжатый. Часть 3. Методы измерения влажности).
ISO 8573-4:2001, Compressed air — Part 4: Test methods for solid particle
conten (Воздух сжатый. Часть 4. Методы определения содержания твердых
частиц. Поправка 1).
Проект, редакция 1
1
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
ISO 8573-5:2001, Compressed air — Part 5: Test methods for oil vapour and
organic solvent content (Воздух сжатый. Часть 5. Методы испытания для
определения содержания паров масла и органического растворителя).
ISO 8573-6:2003, Compressed air — Part 6: Test methods for gaseous
contaminant content (Воздух сжатый. Часть 6. Методы определения
содержания газообразных загрязняющих примесей).
ISO 8573-7:2003, Compressed air — Part 7: Test method for viable
microbiological contaminant content (Воздух сжатый. Часть 7. Метод
определения
содержания
жизнеспособных
микробиологических
загрязняющих примесей).
ISO 8573-8:2004, Compressed air — Part 8: Test methods for solid particle
content by mass concentration (Воздух сжатый. Часть 8. Методы определения
содержания твердых частиц по массе).
ISO 8573-9:2004, Compressed air — Part 9: Test methods for liquid water
content (Воздух сжатый. Часть 9. Методы определения содержания жидкой
воды).
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применяются термины по ISO 7183, ISO 8573-7,
а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 Аэрозоль (aerosol): эмульсия твёрдых и жидких частиц в
газообразной среде или твёрдые или жидкие частицы, обладающие
незначительной скоростью оседания
3.2 Агломерат (agglomerate): группа из двух или более связанных
между собой частиц, формирующая концентрацию веществ
3.3 Смазка/охлаждающее вещество (lubricant/coolant): жидкость
необходимая для охлаждения и снижения трения в компрессоре
3.4 Температура конденсации (dewpoint): температура, при которой
пар начинает конденсироваться
3.5 Углеводород (hydrocarbon): органическое соединение, состоящее, в
основном, из водорода и углерода
3.6 Микробиологические загрязняющие вещества (microbiological
contaminants): жизнеспособные колониеобразующие единицы (бактерии,
грибы или дрожжи)
3.7 Масло (oil): соединение из углеводородов, состоящее из 6 атомов
углерода (C6+), как минимум
3.8 Частица (particle): небольшая дискретно заданная масса твёрдого
или жидкого вещества
3.9 Размер частицы d (particle size d): длина наибольшего расстояния
между двумя внешними границами
2
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
3.10 Давление при температуре конденсации (pressure dewpoint):
температура конденсации воздуха при заданном давлении
3.11 Относительное давление водяного пара, относительная
влажность (relative water vapour pressure, relative humidity): отношение
парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при той
же температуре
3.12 Пар (vapour): Газ с температурой ниже критической, при которой
он может перейти в жидкую фазу при изотермическом сжатии
4 Исходное (стандартное) состояние
Исходные (стандартные) состояния для объёмов газа должны быть
следующими:
- температура воздуха: 20 °C
- абсолютное давление воздуха: 100 кПа = [1 Бар] (a)
- относительное давление водяного пара: 0
5 Классы чистоты сжатого воздуха
5.1 Общие положения
Тремя главными загрязняющими веществами в сжатом воздухе
являются твёрдые частицы, вода и масло. Они составляют классы чистоты
сжатого воздуха.
Вышеуказанные классы чистоты составляют группы на основе
концентрации вышеуказанных загрязняющих веществ. Каждой группе
присваивается свой индекс класса чистоты. Ограничения группы подведены
к цифрам, полученным практическим путём.
Все другие загрязняющие вещества должны быть указаны, в случае
необходимости, специальными концентрациями или определены в пределах
поставки сжатого воздуха; см. 6.4.
5.2 Классы частиц
Классы чистоты частиц определены и указаны в таблице 1. Измерения
следует провести в соответствии с ISO 8573-4 и ISO 8573-8, в случае
необходимости.
Если определены частицы размером больше 5 µм, то частицы не
относятся к классам 1-5.
3
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
Таблица 1 – Классы чистоты сжатого воздуха для частиц
Классa
0
1
2
3
4
5
Класс
6c
7c
X
Максимальное количество частиц на м3 в зависимости от
размера частицы, db
0,1 µм < d ≤ 0,5 µм 0,5 µм < d ≤ 1,0 µм 1,0 µм < d ≤ 5,0 µм
Как определено оборудованием пользователя или поставщика
и более точный, чем класс 0
≤ 20000
≤ 400
≤ 10
≤ 400000
≤ 6000
≤ 100
Не определяется
Не определяется Не определяется
Не определяется
Не определяется Не определяется
Не определяется
Не определяется Не определяется
Концентрация массыb
Cp
Мг/м3
0 < Cp ≤ 5
5 < Cp ≤ 10
Cp > 10
a Следует соответствовать каждому размеру группы и количеству частиц, чтобы квалифицировать как
обозначение класса.
b При исходных (стандартных) условиях; см. Раздел 4.
c См. A.3.2.2.
5.3 Классы чистоты по влажности и содержанию воды в жидкой
фазе
Классы чистоты по влажности и содержанию воды в жидкой фазе
определены и указаны в таблице 2. Измерения следует провести в
соответствии с ISO 8573-3 и ISO 8573-9, в случае необходимости.
Таблица 2 – Классы чистоты сжатого воздуха для влажности и
жидкой воды
Класс
0
1
2
3
4
5
6
Класс
7
8
9
X
Давление при температуре конденсации, °C
Как определено оборудованием пользователя или поставщика и
более точный, чем класс 0
≤ -70
≤ -40
≤ -20
≤ +3
≤ +7
≤ +10
Концентрация жидкой водыa
Cw
Мг/м3
Cw ≤ 0,5
0,5 < Cw ≤ 5
5 < Cw ≤ 10
Cw > 10
a При исходных (стандартных) условиях; см. Раздел 4.
4
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
5.4 Классы чистоты по содержанию масел
Общие классы чистоты по содержанию масел определены и указаны в
таблице 3. Измерения для определения содержания масла в жидкости и
аэрозолей в масле в соответствии с ISO 8573-2. Считается, что содержание
водяного пара в классах 3,4 и X не окажут значительного влияния на общую
концентрацию. Таким образом, измерение пара является опциональным.
Следует использовать ISO 8573-5, если необходимо измерить пары масла.
Таблица 3 – Классы чистоты сжатого воздуха для общего
содержания масла
Класс
0
1
2
3
4
X
Общая концентрация маслаa
(жидкость, аэрозоль и пар)
Мг/м3
Как определено оборудованием пользователя или поставщика и
более точный, чем класс 0
≤ 0,01
≤ 0,1
≤1
≤5
>5
a При исходных (стандартных) условиях, см. Раздел 4.
5.5 Газообразные примеси
Для газообразных примесей не определяются классы чистоты. Уровни
загрязнения (загрязняющих веществ) приводятся в 6.4. величины для
газообразных примесей следует определить в соответствии с ISO 8573-6.
5.6 Микробиологические загрязняющие вещества
Для микробиологических загрязняющих веществ не определяются
классы чистоты. Уровни загрязнения (загрязняющих веществ) приводятся в
6.4. величины для микробиологических загрязняющих веществ следует
определить в соответствии с ISO 8573-6.
6 Обозначение
6.1 Принципы обозначения
Принципы обозначения класса чистоты сжатого воздуха при
определённой точке измерения должны содержать следующую информацию
в заданном порядке и разделённую двоеточием:
ISO 8573-1:2010 [A:B:C]
Где,
A – класс чистоты для частиц; см. Таблица 1;
5
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
B – класс чистоты для влажности и жидкой воды; см. Таблица 2;
C – класс чистоты для масла; см. Таблица 3;
6.2 Неопределённое обозначение
Если класс для определённых загрязняющих веществ A, B и C не
определён, то обозначение должно содержать «тире» или «дефис». В
приведённом ниже примере показано, что не существует классификации
влажности или жидкой воды.
ISO 8573-1:2010 [A:-:C]
6.3 Обозначение класса X
Когда уровень загрязняющего вещества находится в классе X, то
наибольшая концентрация загрязняющего вещества должна быть приведена в
круглых скобках. В примере приведенном ниже показана концентрация
жидкой воды, Cw, - 15 гр/м3.
ISO 8573-1:2010 [A:X(15):C]
6.4 Обозначения газообразных примесей или микробиологических
загрязняющих веществ (опционально)
Газообразные примеси и микробиологические загрязняющие вещества
должны быть определены в качестве дополнительного вещества к
обозначению, приведённому в 6.1, следующим образом:
- ISO 8573-6 [загрязняющее вещество и показатель и единица
измерения]
- ISO 8573-6 [возможное последующее загрязняющее вещество и
показатель и единица измерения];
- ISO 8573-7 [показатель КОЭ/м3]
ПРИМЕР ISO 8573-1:2010 [A:B:C]
- [SO2 ≤ 0,01 мг/кг];
- [CO2 ≤ 1 мг/кг];
- [CO ≤ 0,1 мг/кг];
- [5 (КОЕ)/м3] (где КОЕ обозначает колониеобразующую единицу).
6
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
Приложение A
(информационное)
Руководство
A.1 Технические условия чистоты воздуха
Классификация чистоты воздуха, приведённая в настоящей части ISO
8573, предназначена для предоставления руководства по чистоте воздухе,
ожидаемую в системе сжатого воздуха, нежели получаемую из включения
одиночного компонента обработки воздуха. Следует знать, что невозможно
получить технические условия чистоты воздуха, используя несколько
оборудований; также, необходимы технические условия правильных
смазочных веществ/охладительных веществ и правильный контроль за
физическими параметрами, такими как температура. Правильный контроль
за такими параметрами, как температура, может оказать эффект на
физическое состояние жидкостей, которые могут стать аэрозолями или
паром. Необходимо следовать рекомендациям производителя относительно
периодичности технического обслуживания для сохранения чистоты воздуха
в системе сжатого воздуха.
A.2 Особое применение
Настоящая часть ISO 8573 может являться неподходящей для
определения требований технического обслуживания. Могут возникнуть
случаи, когда для технического обслуживания воздуха для дыхания,
медицинского воздуха, еды и напитка, будет необходимо проверять
загрязняющие вещества, не определённые в классификации или указанные не
как загрязняющее вещество. Всё это необходимо для полного определения
указанных требований. Следует обратиться к другим источникам
информации, например, к фармакопеи, техническим условиям воздуха для
дыхания и стандартам чистой комнаты перед определением технических
условий чистоты воздуха. Также, национальные эксплуатационные
требования могут обусловливать регулярное проведение испытаний для
устройства поставки воздуха для дыхания.
A.3 Загрязняющие вещества
A.3.1 Общие положения
Загрязняющие вещества могут быть твёрдой, жидкой и газообразной
форм. Они влияют друг на друга (т.е. твёрдые частицы собираются при
наличии масла или воды в большие группы; масло и вода формируют
эмульсию) или конденсируются (например, пары масла или водяные пары) в
трубке систем сжатого воздуха.
A.3.2 Твёрдое состояние
7
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
A.3.2.1 Общие положения
Загрязняющие вещества в твёрдом состоянии происходят из различных
источников. Например, частицы пыли из окружающей среды засасываются
воздухозаборником компрессора или посредством абразивной обработки или
коррозии в системе сжатого воздуха. Они могут быть очень большими,
размерами в гранулу до невообразимо маленьких частиц в субмикроны
размером. Помимо прочего твёрдые частицы могут либо инертными
частицами, либо КОЕ.
A.3.2.2 Частицы класса 6 и 7
Промышленные инструменты и пневмоприводы, как правило, обладает
функцией очистки (фильтрации) воздуха фильтрами широкого применения
со значимым размером частиц в 5 µм (класс 6) и 40 µм (класс 7). Данные
размеры были приняты уже давно. Это произошло до развития каких-либо
систем измерения размеров частиц и их способностей предоставлять
удовлетворительные результаты, снижая при этом потери давления ( и таким
образом потерю мощности) до минимального уровня.
Настоящие данные не являются абсолютным показателем удаления
частиц, а чистота воздуха, получаемая благодаря данным фильтрам,
достигается с помощью фильтров с эффективным уровнем удаления частиц в
95 %, по меньшей мере. Это значит, что удаляется 95 % от частиц класса 6 и
класса 7.
A.3.3 Жидкая форма
Как правило, загрязняющими веществами жидкой формы в системе
сжатого воздуха являются вода и компрессорные смазки/охлаждающие
вещества. Другими загрязняющими веществами могут быть жидкости,
попадающие в компрессор через заборник воздуха. Данная концентрация
зависит от температуры и давления. Таким образом, жидкости могут и
дальше присутствовать благодаря конденсации паров. Данная концентрация
может разниться от мощного потока воды до нескольких капель и
максимально небольшого размера аэрозоли субмикронного размера.
Жидкие загрязняющие вещества могут стать причиной коррозии
системы распределения сжатого воздуха, вырабатываясь из других
загрязняющих веществ. Жидкие загрязняющие вещества, вырабатываемые из
компрессорных смазок/охлаждающих веществ, должны находится в
соответствии с уплотнительными кольцами и трубок из цветных металлов,
включая алюминий и пластика.
A.3.4 Газообразное состояние
Как правило, загрязняющими веществами газообразной формы в
системе сжатого воздуха являются водяные пары и компрессорные
смазки/охлаждающие вещества. Данная концентрация зависит от
температуры и давления. Другими загрязняющими веществами могут быть
жидкости и воздух, попадающие в компрессор через заборник воздуха.
8
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
Загрязняющие вещества газообразной формы могут растворяться в
жидкостях, либо конденсировать жидкости с помощью снижения
температуры или увеличения давления.
9
СТ РК ISO 8573-1–
(проект, редакция 1)
Библиография
[1] ISO 3649, Cleaning equipment for air or other gases—Vocabulary
(Оборудование для очистки воздуха или других газов. Словарь).
[2] ISO 12500-3, Filters for compressed air—Test methods—Part 3:
Particulates (Фильтры для сжатого воздуха. Методы испытаний. Часть 3.
Частицы).
[3] A guide to the measurement of humidity, National Physical Laboratory,
UK, ISBN 0-904457-24-9 (Руководство по измерению уровня влажности,
Национальная
физическая
лаборатория,
Великобритания,
МСНК
(Международный Стандартный Номер Книги) 0-904457-24-9).
_________________________________________________________________
УДК 661.92.001.33:006.354
МКС 71.100.20
Ключевые слова: сжатый воздух, загрязнения, классы чистоты
_________________________________________________________________
10