關于噴涂行業用的壓縮空氣質量標準
眾所周(zhou)知,機械零(ling)部件為了保護材料(liao)不(bu)被(bei)氧化(hua)銹蝕,降低材料(liao)溫(wen)度,減(jian)少相互摩(mo)擦增強(qiang)抗(kang)磨性(xing),或(huo)者強(qiang)化(hua)密(mi)封(feng)效(xiao)果以(yi)及清潔(jie)部件等(deng)都(dou)會(hui)使用(yong)潤滑(hua)油(you)(you),它是應用(yong)在各行各業中的必(bi)備材料(liao),設(she)備或(huo)工(gong)具根據不(bu)同的潤滑(hua)性(xing)能潤滑(hua)油(you)(you)種類也是不(bu)一樣的,而潤滑(hua)油(you)(you)本(ben)身是一種混合物(wu),由基礎油(you)(you)與(yu)添加劑(ji)(ji)組成,每個潤滑(hua)油(you)(you)廠家都(dou)有各自不(bu)同的配(pei)方,除基礎油(you)(you)外,添加劑(ji)(ji)部分基本(ben)屬于(yu)商業機密(mi)而不(bu)對(dui)外公開(kai)。
簡單來說,我們并不知道油到底是什么組成,它本身是個混合物,也沒有一個通用的配方。因此在壓縮空氣行業ISO規范及國家規范中明確了什么是油,規范《ISO 8573-1-2010 Compressed air Part 1 Contaminants and purity classes》內第3.7點,規范《GB/T 13277.2-2015 壓縮空氣 第2部分:懸浮油含量測量方法》標準第3.1點,都有明確定義:油是指6個或6個以上碳原子(C6+)組成的烴類混合物,統稱為油。
什么(me)是(shi)無油壓縮空氣
規范(fan)《ISO 8573-1-2010 Compressed air Part 1 Contaminants and purity classes》內第(di)5.4點(dian),GB/T 13277.1-2008《壓(ya)縮空氣 第(di)1部分:污染(ran)物凈(jing)化等級》內第(di)7.3點(dian),都(dou)將壓(ya)縮空氣中的油含量劃分為4個等級,如表1所示。
表1 壓縮空氣中(zhong)油含(han)量等級
等級 | 總含油量(液態油、懸浮油、油蒸氣)/(mg/m3) |
0 | 由設(she)備使用者或制造商(shang)制定的比等級1更(geng)高的要求 |
1 | ≤0.01 |
2 | ≤0.1 |
3 | ≤1 |
4 | ≤5 |
從(cong)表中(zhong)可以看出(chu),壓(ya)縮空氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)油(you)是由(you)三部分組成:液態(tai)(tai)油(you)、懸(xuan)浮油(you)、油(you)蒸(zheng)氣(qi)(qi);而(er)懸(xuan)浮油(you)我們認為也(ye)是液態(tai)(tai)油(you)的(de)(de)一種形態(tai)(tai),只是它是以顆粒狀態(tai)(tai)存在(zai)的(de)(de)并通(tong)過布朗(lang)運動一直(zhi)懸(xuan)浮于氣(qi)(qi)體中(zhong),油(you)蒸(zheng)汽(qi)則是單分子狀態(tai)(tai)均勻存在(zai)于氣(qi)(qi)體中(zhong)。它們的(de)(de)含量總和就是壓(ya)縮空氣(qi)(qi)中(zhong)油(you)的(de)(de)含量。
我們通常說的無油壓縮空氣,實際上是指通過無油潤滑的壓縮機生產出來的壓縮空氣,該空氣確保在壓縮過程中無潤滑油的接觸,其氣質對應等級我們會在文章后續介紹。但規范中做了明確定義,油含量分為5個等級,而總含油量≤0.01 mg/m3的標準無油壓縮空氣才算是真正的無油壓縮空氣。
對于常(chang)常(chang)提到(dao)Class-0級無(wu)油(you)壓縮空氣(qi),實際上也就是對應(ying)的(de)Class-1級壓縮空氣(qi)的(de)一(yi)個(ge)延伸,他是由(you)客戶提出或者(zhe)設備提供(gong)方為控制自己產品質量而自行(xing)規定的(de)一(yi)個(ge)更(geng)潔凈的(de)等級,這(zhe)個(ge)等級需要有(you)一(yi)個(ge)具體(ti)的(de)含油(you)量值與(yu)之對應(ying)。
空氣(qi)中是否含油
壓縮空(kong)氣中油的定義就(jiu)是6個(ge)或6個以上的(de)碳原子(zi)(C6+)組成的烴類化合物。在人類聚集點、城市(shi)環(huan)境、工業生(sheng)產區(qu)及道路等區(qu)域,只(zhi)要(yao)有人類(lei)活(huo)動,都難免不(bu)會對外排(pai)放可揮發性有機物,大到(dao)各類生產(chan)工廠、化(hua)工(gong)廠、包裝及(ji)印刷廠,小到汽修、洗衣(yi)店、飯館(guan),還有生(sheng)活(huo)中的汽車尾(wei)氣、家具油漆、裝修等都會(hui)揮發出有機污染物(wu),其中不乏大量(liang)的C6+的有機物。
由于大氣中所含油的(de)形(xing)態主要以油蒸氣為主,基本不存在懸浮(fu)(fu)油及液(ye)態油,因此我們采(cai)用(yong)規范(fan)GB/T 13277.2-2015《壓縮空氣——第2部分:懸浮(fu)(fu)油含量測量方法》光化(hua)電離(li)探測器法(PID檢測法)。來(lai)對所在地(di)重慶周邊不同環境(jing)下(xia)的(de)空氣中的(de)烴類化(hua)合物(wu)進行隨機檢測,得(de)到如(ru)下(xia)數據:
序號 | 測量時間 | 測量地點 | 當日天氣 | 空氣質量指數 | 測量數據 (mg/m3) | 備注 |
1 | 2018.4.15 13:00 | 公司辦公室室內 | 陰 2級東南風 | 39 優(you) | 0.371 | 鄰近長江(jiang),36樓 |
2 | 2018.5.28 10:30 | 南山風景區 | 多云 1級西風 | 76 良 | 0.008 | 景區(qu)內,遠離道路 |
3 | 2018.6.7 10:00 | 茶園(yuan)(yuan)天海星工(gong)業(ye)園(yuan)(yuan) | 晴 微風(feng) | 92 良 | 0.213 | 生產廠區內(nei) |
4 | 2018.6.13 11:20 | 南(nan)濱(bin)路喜來(lai)登酒店 | 多云 2級南風 | 55 良 | 0.128 | 濱(bin)江路(lu)道(dao)路(lu)旁 |
5 | 2018.6.14 9:50 | 四公(gong)里內(nei)環快速入(ru)口 | 陰 2級西南(nan)風 | 53 良(liang) | 0.305 | 內環快速入口(kou)路旁,堵車嚴重 |
6 | 2018.6.14 14:00 | 解放碑(bei)商圈中心 | 陰 2級西南風 | 53 良 | 0.095 | 人民解(jie)放紀念碑(bei)旁(pang) |
由以上數據我們可以看出,室內、道路、工業區大氣中的烴類化合物含量較高,分析主要是由于周圍組織的生產或汽車尾氣排放,室內由于封閉環境揮發性有機物類容易累積,僅在環境較好、人類活動較少的南山風景區的含量是最低的,為0.008 mg/m3達到了Class-1級的標準。但我們能看到以上測試區域的空氣指標中除了南山風景區外油含量均>0.01mg/Nm3,屬于含油水平的空氣。
由此可見,空氣中的C6+含量并不是恒定不變的,它由多方面的因素決定,最主要是受人類生產生活所影響,由所屬區域內的揮發性有機物排放水平所決定,也受大氣環境質量、天氣、溫度等影響。