蘇瑪罐/惰硅InertSi®大氣監測采樣罐產品使用說明
1. 蘇瑪罐/惰硅InertSi®大氣監測采樣罐簡介
蘇瑪罐/惰硅InertSi®大氣監測采樣罐(又稱空氣采樣罐,蘇碼罐)是一種用于采集和存儲氣體樣品的容器,通常為球形、長球形、或圓桶形,體積從0.5升到30升不等。采樣罐一般由不銹鋼板壓制后焊接而成。為減少罐壁對氣樣中分析物的吸附性和降低對氣樣分解轉化反應的催化活性,采樣罐的內表面要經過特定的處理,使其具有高光潔度和惰性。早期的內表面處理技術稱為蘇碼處理過程 (Summa Processing),是一種類似于電解拋光的方法,采樣罐因此得名蘇碼罐。后來由于空氣中低濃度污染物的監測需要,對采樣罐的內表面惰性要求大大提高,生產廠家開始在內表面加上一層以硅元素為主體的非金屬層,以隔絕罐內儲存的氣樣與金屬表面之間的直接接觸。經過這道工序生產出來的采樣罐稱為鈍化蘇碼罐。美國聯邦環保署的標準分析方法TO-14和TO-15中規定,鈍化蘇碼罐是采集和分析環境空氣樣中低濃度揮發性有機物(VOCs)的必須設備。此外,污染源中的低濃度有毒有機物的采樣和分析,不穩定或易被吸附的化合物(如含硫,含溴,含汞類化合物等)的采樣和分析,通常也需要選用鈍化的蘇碼罐。
本公司生產的惰硅型氣體采樣罐(鈍化蘇碼罐),以優質316型不銹鋼為原料,經壓制成形,表面拋光處理,清潔處理,惰硅鈍化處理,質量檢驗等多道工序加工而成。生產過程中使用的惰硅(InertSi®) 鈍化技術,是我公司自主研發,擁有知識產權的表面處理技術。該技術能在氣體采樣罐的內表面完全覆蓋一層80~120 nm厚的非金屬惰硅層,是與美國Entech公司的Silonite®處理技術和美國Restek公司的Siltek®處理技術一樣,同屬這一領域內的X進表面鈍化處理技術。
本公司生產的惰硅型系列氣體采樣罐,可用于環境空氣、室內空氣、污染源排放氣、儲氣罐氣體、鋼瓶標準氣等各種氣體樣品分析監測過程中的采樣、存儲、和稀釋。
2. 采樣罐部件
氣體采樣罐一般由罐體,底座,手提圈,真空壓力復合表,閥門,及閥門保護蓋帽組成 (圖1)。罐體為采樣罐的主體部分,其內表面具高光潔度并經過惰硅鈍化處理(圖2)。 底座位于罐體底部,對罐體起支撐作用。手提圈位于罐體上部,為便于罐體攜帶及架于自動分析儀器上而設,同時也對罐體上部的真空壓力復合表和閥門起保護作用,減少其受外物機械碰撞的幾率。
圖 1 采樣罐實物圖
圖 2 采樣罐內表面的惰硅層
真空壓力復合表用于指示罐體內的壓力狀況。用它可以大致測量罐體在采樣前的初始壓力(真空度)和采樣后的終壓力,以便估算實際采樣體積。真空壓力復合表另一個作用是用來指示存儲或運輸過程中罐體或閥門有無泄漏。蘇碼罐上使用的真空表,需要能承受罐體清洗過程中的反復升降溫,所以一般采用波爾登管式機械表。請注意,機械表指針的讀數是相對于大氣壓力的表壓,其零點校正是根據海平面下的標準大氣壓力 (760 mmHg) 進行的。如果使用地的大氣壓力偏離標準壓力 (760 mmHg),罐體閥門打開時實際指針讀數會可能會偏移零位。另外請注意,機械表提供的讀數是大概的,只能作為采樣過程的參考。若需準確測量罐體壓力,請在采樣或分析系統中使用經校正過的精密機械表或數顯壓力表。
采樣罐的閥門是打開或隔絕罐內氣體與外界的通道,一般采用低泄漏全金屬結構的波紋管閥或隔膜閥。閥門上端為行業內標準的1/4英寸的Swagelok接口。閥門是采樣罐的易損耗部件,其上端接口在不使用時,應加蓋一個 1/4英寸的Swagelok銅質蓋帽堵塞,以防止灰塵掉入閥門和保護閥門螺紋免受外物碰撞而損傷。
3. 維護及使用注意事項
(1) 使用壓力 本公司生產的惰硅型HJ系列氣體采樣罐,使用壓力范圍為真空到40 psig (表壓276 kPa或2.76 bar) 。超過此壓力范圍使用時會損壞真空表,嚴重時還會造成罐體開裂。為了您的安全,請嚴格遵守限制使用壓力。如您需要在>40 psig的壓力下使用氣體采樣罐,請與本公司聯系定制高強度氣體采樣罐。
(2) 采樣罐初次清洗 新采樣罐經過內表面的潔凈度和惰硅層功能質檢合格后,會被注入表壓4~6 psi的超高純氮氣。這樣的低正壓是為了防止存儲和運輸過程中外界氣體進入采樣罐而污染其內表面。因此,收到后新購買的采樣罐后,請檢查罐體上的真空壓力復合表,確認其讀數在 2~8 psi之間。如果壓力不在此范圍內,請立即與本公司聯系。采樣罐*使用之前,請將罐體內的氮氣抽出,并按您分析過程中的既定程序清洗罐體,確認目標污染物都不檢出或殘余濃度在規定限值以下后再投入使用。
(3) 采樣罐的閥門操作 采樣罐的閥門是按照手緊即可密封的標準設計的,使用過程中只需稍微使勁即可打開或關閉。過分擰緊會損壞閥門。除非出現閥門鎖死的情況 (如閥門受外物污染而粘合),請不要借助于扳手大力開關閥門。操作過程中,閥門只需轉動半圈至一圈即可完全打開或關閉氣體通道。
(4) 顆粒物過濾器 采樣罐的閥門具有精密的密封結構,灰塵或其它雜物的污染會影響其氣密性,嚴重時甚至會損壞閥門。另外,細小顆粒物一旦進入罐體,很難通過常規罐清洗程序清洗出來。因此,在采樣過程中,采樣管路中一般須加裝顆粒物過濾器,以避免顆粒物進入閥門和罐體。根據不同的采樣情況,通常采用穿透粒徑不大于7µm,5 µm,或2 µm的不銹鋼燒結顆粒物過濾器。
(5)銅質保護蓋帽 采樣罐在不使用時,請蓋上閥門上端的銅質蓋帽。操作時,先手緊,后再用9/16英寸扳手略微加固(1/4至1/2圈)。銅質保護蓋帽用三個作用:一是防止灰塵或其它污染物掉入閥門;二是保護閥門螺紋免受外物碰撞而損傷;三是在閥門出現微漏的情況下確保罐體內部氣樣的安全。
(6)采樣罐的清洗 采樣罐使用后,可用高純氮氣或除烴空氣清洗。清洗氣中可添加純水濕化。為延長真空表和罐體惰性鍍層的使用壽命,清洗過程的溫度應設定在85 °C或以下。為確保非金屬惰硅層的惰性,在罐體內有殘余空氣(內含氧氣)的情況下,任何時候采樣罐體的溫度不能超過100 °C。
(7)采樣罐的深度清洗 實際的采樣過程不可避免會將一些雜質(如鹽類,顆粒物,高分子量化合物等)帶入罐內。這些雜質很難通過普通清洗程序清除,終會粘覆在罐體內表面,成為活性點,進而影響采樣罐的惰性功能。如果采樣罐在使用一段時間后,用普通的清洗程序多次清洗后仍無法達到監測方法中規定分析物殘余濃度要求,則采樣罐需要進行深度清洗或更換罐體。為避免破壞內表面惰硅層,本公司不建議用戶自行進行深度清洗。如有需要,請與本公司聯系采樣罐深度清洗服務。
4. 質量保證
本公司生產的氣體采樣罐,質量保證期為壹年,自用戶收到產品之日開始計算。氣體采樣罐出廠前,每一個均經過嚴格的機械檢驗,內部鍍層惰性檢驗,和潔凈度檢驗,保證成品合格率100%。 如您在正常使用過程中遇到產品質量問題,請及時與我公司聯系。質保期內,我公司將為您提供免費維修或更換。 質保期后,我公司對產品提供終身跟蹤服務,如需維修或維護將收取適當費用。
請注意,以下情況不屬于質保范圍:(1)罐體或部件受外力碰撞而損壞損傷。(2)因誤操作引起的損壞。常見的如鏈接不當造成閥門螺紋損傷;顆粒物進入閥門而造成閥門損壞;使用壓力過高造成壓力表或罐體損壞等。(3)因采集了含有難清洗的物質(如油污類)的氣樣而造成罐體內壁污染。(4)因不可抗拒因素(如自然災害、社會公害、環境公害等)造成的損壞。