压缩空气因其具有易储存、易控制、流动性好及安全、环保等特点,广泛应用于食品、电力、化工、制药、采矿及机械制造等诸多领域。然而压缩空气并不是一种的动力源,主要原因来源于压缩空气中掺杂的污染物,对动力系统造成的危害。典型的压缩空气系统有十余种污染物,它们通常有三种主要来源,如下图所示。
当含有大量杂质的压缩空气经过储气罐、输气管道进入下游用气设备和装置,将会造成不可估量的破坏。据统计,气动系统的故障停机85%以上是由于使用不洁净、不干燥的压缩气体引起的。因此,获得纯净的压缩气体是气动系统中*的一个重要环节。而且应用的领域不同,对压缩空气的质量要求也不同。
标准 (ISO)
ISO8573 | |
ISO8573-1 | 污染物和净化等级 |
ISO8573-2 | 悬浮油含量测量方法 |
ISO8573-3 | 湿度测量方法 |
ISO8573-4 | 固体颗粒测量方法 |
ISO8573-5 | 油蒸汽及有机溶剂测量方法 |
ISO8573-6 | 气态污染物含量测量方法 |
ISO8573-7 | 活性微生物含量测量方法 |
ISO8573-8 | 固体颗粒质量浓度测量方法 |
ISO8573-9 | 液态水含量测量方法 |
在压缩空气质量标准中,标准化组织(ISO)于1991年颁布了*版ISO8573系列标准。其中,ISO8573-1根据三种污染物(油、水及灰尘)对输出空气进行质量等级分类。2001年,ISO颁布了第二版ISO 8573-1标准,其中增加了含油量的0级标准。2010年,ISO再次修订ISO 8573-1,加入反映了灰尘含量的变化并由此制定了一套新标准,即:ISO8573-1(2010)。标准的逐步完善也反映了,食品及医疗等加工及敏感 性终端产品对于优良空气质量日益增长的需求。
国内标准(GB/T)
我国根据ISO标准,于1991年制定了《一般用压缩空气质量等级(GB/T13277-91),并对气动技术应用中使用的压缩空气质量作了详细的规 定。2008年,国标委员会在ISO8573-1(2001)的基础上进行修订,颁布了污染物净化等GB/T13277.1-2008,并现行至今。
A. 固体颗粒等级
等级 | 每立方米压缩空气中含粒子的zui大数量 (见第 5 条) | 粒子尺 寸 μm | 浓度
mg/m 3 | |||
粒子尺寸,d μm | ||||||
≤0.10 | 0.10<d≤0.5 | 0.5<d≤1.0 | 1.0<d≤5.0 | |||
0 | 由设备使用者和供应商定义,须严格于 1 级 |
/ |
/ | |||
1 | / | 100 | 1 | 0 | ||
2 | / | 100 000 | 1 000 | 10 | ||
3 | / | / | 10 000 | 500 | ||
4 | / | / | / | 1 000 | ||
5 | / | / | / | 20 000 | ||
6 | / | ≤5 | ≤5 | |||
7 | / | ≤40 | ≤10 | |||
注释:粒子尺寸等级的相关参数过滤比(β)数值是粒子数量上限与粒子数量下限的比值,可被表示为β=1/P,这里 P 为穿透率,其值为可穿透时粒子浓度的下限与上限之比。粒子尺寸等级作为一个指数,例如:β10 =75 是指尺寸为 10μm 及以上的粒子数量是过滤下限的 75 倍。 |
固体粒子表现在密度、形状、尺寸和硬度上的特性非常重要。应尽量消除水对粒子尺寸和数量的影响。
B. 湿度和液态水等级
等级 | 压力露点 ℃ |
0 | 由设备使用者和供应商定义,须严格于 1 级 |
1 | ≤-70 |
2 | ≤-40 |
3 | ≤-20 |
4 | ≤+3 |
5 | ≤+7 |
6 | ≤+10 |
液态水浓度(C w ) g/ m 3 | |
7 | C w ≤0.5 |
8 | 0.5< C w ≤5 |
9 | 5< C w ≤10 |
C.含油等级
等级 | 总含油量(油气溶胶,油液和油蒸气) mg/m 3 |
0 | 由设备使用者和供应商定义,须严格于 1 级 |
1 | ≤0.01 |
2 | ≤0.1 |
3 | ≤1 |
4 | ≤5 |
D.气态污染物
在GB/T13277本部分范围内,气态污染物的等级测量按照ISO8573-6进行,按实际值报告。
E.有机微生物
由于有机微生物的复杂性和多样性,ISO 8573对其的等级定义只简单的以有或无来区分。在GB/T13277本部分范围内,有机微生物的等级按照ISO 8573-7进行,按实际值报告。
F.压缩空气质量等级表示方法
在的测量点,压缩空气污染物净化等级按照如下的形式表示:
压缩空气的净化等级GB/T13277.1 A B C
其中:
A—按照ISO8573-4方法测量的固体颗粒等级;
B—按照ISO8573-3和ISO8573-9方法测量的湿度和液态水等级,并应说明对应的压力值;
C—按照ISO8573-2和ISO8573-5方法测量所得总含油量对应的含油等级;
如A,B,C中某项没有规定,在表述中以连字符(-)代替。
一般空压缩机行业划分
空压机行业结合ISO标准以及实际应用需求,将压缩空气应用行业划分为以下几个等级。
空压机行业划分 | ||
等级 | 描述 | 应用 |
IN1 仪器等级 ISO等级 2.1.1 | 有效去除固体颗粒及油; 水蒸气的压力露点仪维持 在ISO等级1. | 仪表,制造行业,石油和 天然气,化工,电子产品 |
IN1 仪器等级 ISO等级 2.1.1 无气味 | 有效去除固体颗粒以及油滴; 油蒸汽;水蒸气的压力露点仪维持 等级1.无气味 | 制药,食品和饮料, 无尘车间 |
IN2 仪器等级 ISO等级 2.2.1 | 有效去除固体颗粒以及油; 水蒸气的压力露点仪维持 在ISO等级2; | 仪表,制造行业,石油和 天然气,化工,电子产品 |
IN2 无味 仪器等级 ISO等级 2.2.1 无气味 | 有效去除固体颗粒以及油滴; 油蒸汽;水蒸气的压力露点仪维持 等级2;无气味 | 制药,食品和饮料, 无尘车间 |
IG4 工业等级 ISO等级 2.4.1 | 有效去除固体颗粒以及油; 水蒸气的压力露点仪维持在ISO等级4, 或者相关湿度保持在30%以下。 | 一般制造业,五金冲压, 气动工具使用,锻造, 组装,涂装及精加工。 |
IG4 工业等级 ISO等级 2.4.1 无气味 | 有效去除固体颗粒以及油; 水蒸气的压力露点仪维持在ISO等级4, 或者相关湿度保持在30%以下;无气味 | 食品,饮料,原料混合’ |
IG6 工业等级 ISO等级 2.6.1 | 有效去除固体颗粒以及油; 水蒸气的压力露点仪维持在ISO等级6, 或者相关湿度保持在50%以下; | 喷砂,家用,建筑物 |
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