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          HJ 653-2021 環境空氣顆粒物(PM10PM2.5)連續自動監測系統技術要求及檢測方法

          1 適用范圍

                本標準規定了環境空氣顆粒物(PM10 PM2.5)連續自動監測系統的技術要求、性能指標和檢測方法。

                本標準適用于環境空氣顆粒物(PM10 PM2.5)連續自動監測系統的設計、生產和檢測。

          2 規范性引用文件

                本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本標準。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。

                HJ 93 環境空氣顆粒物(PM10 PM2.5)采樣器技術要求及檢測方法

                HJ 618 環境空氣 PM10 PM2.5 的測定 重量法

                HJ 656 環境空氣顆粒物(PM2.5)手工監測方法(重量法)技術規范

                《放射性同位素與射線裝置安全和防護管理辦法》(原環境保護部令 2011 年第 18 號)

          3 術語和定義

                下列術語和定義適用于本標準。

          3.1

                空氣動力學直徑 aerodynamic diameter

                單位密度(ρ0=1 g/cm3)的球體,在靜止空氣中作低雷諾數運動時,達到與實際粒子相同的最終沉降速度時的直徑。

          3.2

                顆粒物(粒徑小于等于 10 μmparticulate matterPM10

                環境空氣中空氣動力學直徑小于等于 10 μm 的顆粒物,也稱可吸入顆粒物。

          3.3

                顆粒物(粒徑小于等于 2.5 μmparticulate matterPM2.5

                環境空氣中空氣動力學直徑小于等于 2.5 μm 的顆粒物,也稱細顆粒物。

          3.4

                切割器 particle separate device

                具有分離大氣中不同粒徑粒子功能的裝置。

          3.5

                50%切割粒徑 50% cut-point diameterDa50

                切割器對顆粒物的捕集效率為 50%時所對應的粒子空氣動力學直徑。

          3.6

                捕集效率的幾何標準偏差 geometric standard deviation of sampling efficiency (σg)

                切割器對顆粒物捕集效率的幾何標準偏差有以下 2 種表達方式:

                a)捕集效率為 16%時對應的粒子空氣動力學直徑 Da16 與捕集效率為 50%時對應的粒子空氣動力學直徑 Da50 的比值;

                b)捕集效率為 50%時對應的粒子空氣動力學直徑 Da50 與捕集效率為 84%時對應的粒子空氣動力學直徑 Da84 的比值。

          3.7

                標準狀態 standard state

                溫度為 273.15 K,壓力為 101.325 kPa 時的狀態。

          3.8

                實際狀態 actual state

                溫度為實際環境溫度,壓力為實際環境大氣壓時的狀態。本標準性能檢測中顆粒物的濃度值均為實際狀態下濃度值。

          3.9

                參比方法 reference method

                國家或行業發布的標準方法。

          3.10

                平行性 parallelism

                每 1 批次測量數據相對標準偏差的均方根。

          3.11

                動態加熱系統 dynamic heating system

                根據采樣氣流相對濕度值調節采樣管加熱功率、減少水分干擾的裝置。

          3.12

                揮發性顆粒物補償系統 compensation system for volatile particulates

                能夠補償顆粒物中揮發性組分的損失、減少水分干擾的裝置。

          4 系統組成

          4.1 系統組成

                PM10 PM2.5 自動監測系統包括樣品采集單元、樣品測量單元、數據處理單元及其他輔助設備。

          4.2 樣品采集單元

                樣品采集單元將環境空氣顆粒物進行切割分離,并將目標顆粒物輸送到樣品測量單元。該部分由采樣入口、切割器、采樣管等組成。其中采樣管應配備動態加熱系統或揮發性顆粒物補償系統。

          4.3 樣品測量單元

                樣品測量單元對采集的環境空氣PM10 PM2.5 樣品進行測量。

          4.4 數據處理單元

                數據處理單元對數據進行顯示、采集、處理、存儲和傳輸。

          4.5 其它輔助設備

                其它輔助設備包括安裝儀器設備所需要的機柜或平臺、安裝固定裝置、采樣泵、流量校準適配器、氣密性檢查適配器和其它質控裝置等。

          5 技術要求

          5.1 外觀要求

          5.1.1 PM10 PM2.5 自動監測系統應具有產品銘牌,銘牌上應標有儀器名稱、型號、監測因子、工作電壓、生產單位、出廠編號、制造日期等信息。

          5.1.2 切割器應具有唯一性標識,標識上應標有切割器名稱、型號、工作點流量、生產單位、出廠編號等信息。

          5.1.3 外觀應完好無損,無明顯缺陷,各零部件連接可靠,各操作按鍵、按鈕靈活有效。

          5.2 工作條件

          5.2.1 切割器正常工作環境條件

                環境溫度:-30 ℃~50 ℃;大氣壓:80 kPa106 kPa。

          5.2.2 監測儀正常工作環境條件

                環境溫度:15 ℃~35 ℃;相對濕度:≤85% RH;大氣壓:80 kPa106 kPa。

          5.2.3 系統正常工作供電電壓

                AC 220 V±22 V,50 Hz±1 Hz。

                注:低溫、低壓等特殊環境下,系統配置應滿足當地環境條件的使用要求。

          5.3 安全要求

          5.3.1 絕緣電阻

                在環境溫度為 15 ℃~35 ℃,相對濕度≤85% RH 條件下,設備電源端子對地或機殼的絕緣電阻不小于 20 MΩ。

          5.3.2 絕緣強度

                在環境溫度為 15 ℃~35 ℃,相對濕度≤85% RH 條件下,設備在 1500 V(有效值)、50 Hz 正弦波實驗電壓下持續 1 min,不應出現擊穿或飛弧現象。

          5.3.3 β 射線源安全

                PM10 PM2.5 自動監測系統所配置監測儀的測量方法為 β 射線吸收法時,使用的 β 射線源應符合《放射性同位素與射線裝置安全和防護管理辦法》的要求。

           

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