ГОСТ Р 70808-2023
(ИСО 22031:2021)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ И ОЧИСТКИ ВОЗДУХА И ДРУГИХ ГАЗОВ
Отбор проб и метод испытаний регенерируемого фильтрующего материала, извлекаемого из фильтров работающих установок
Equipment for cleaning of air and other gases. Sampling and test method for cleanable filter media taken from filters of systems in operation
ОКС 91.140.30
Дата введения 2024-01-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ЗАО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 061 "Вентиляция и кондиционирование"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 августа 2023 г. N 614-ст
4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ИСО 22031:2021* "Отбор проб и метод испытаний регенерируемого фильтрующего материала, извлекаемого из фильтров работающих установок" (ISO 22031:2021 "Sampling and test method for cleanable filter media taken from filters of systems in operation", MOD) путем внесения технических отклонений, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту.
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5) и увязки с наименованиями, принятыми в существующем комплексе национальных стандартов Российской Федерации.
Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации"***. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
Системы пылеуловителей применяют главным образом для очистки загрязненных газов от частиц пыли. Сухие пылеуловители (или рукавные фильтры) наиболее широко применяют в промышленности, например, для очистки отходящих газов муниципальных мусоросжигательных заводов, угольных котлов, металлургических производств, цементных заводов, электростанций и т.п. На муниципальных мусоросжигательных заводах рукавные фильтры применяют для снижения выбросов диоксинов.
Поскольку фильтрующие материалы применяют для очистки различных газовых сред от пыли разного типа в течение длительного времени, их физико-химические свойства могут изменяться (ухудшаться) по разным причинам при увеличении срока службы. Такие важные характеристики фильтра, как эффективность улавливания и остаточный перепад давления, изменяются при длительной эксплуатации. В связи с тем, что пользователи рукавных фильтров обычно оценивают ухудшение характеристик фильтра разными методами, полученные результаты трудно поддаются сравнению. Для обеспечения сравнимости результатов определения характеристик фильтров, а также для выработки единого подхода к эксплуатации, управлению качеством и техническому обслуживанию фильтрующих систем необходим стандартный метод, позволяющий устанавливать срок замены и/или срок службы фильтрующего материала.
Изменение и ухудшение физических и химических свойств фильтрующего материала может происходить под действием различных факторов, например тепла, накопления частиц, реакций с коррозионными газами и осажденными частицами, под действием факторов механической природы, например закупорки просвета между волокнами или его увеличения, а также совокупного действия всех факторов. Повреждение фильтрующего материала может быть проанализировано с помощью анализа дерева неисправностей (см. приложение A). Закрытые просветы между волокнами приводят к снижению воздухопроницаемости, а увеличение размера просветов - к снижению эффективности улавливания фильтрующего материала. Взаимодействие с коррозионными газами и осажденными частицами изменяет свойства самих волокон фильтрующего материала, снижает его прочность на разрыв, упругость, гибкость, а также приводит к другим неблагоприятным изменениям. Это может привести к разрушению структуры фильтрующего материала и попаданию пыли в атмосферный воздух.
Изменение свойств фильтрующего материала для прогнозирования сроков его замены и/или срока службы определяют по результатам испытаний для оценки прочности на разрыв регенерируемого фильтрующего материала в соответствии с ГОСТ Р ИСО 13934-1. Методика испытаний для оценки воздухопроницаемости установлена в ГОСТ ISO 9237. Эффективность улавливания может быть определена по ГОСТ Р ЕН 1822-5 или ГОСТ Р 70064.2, распределение осажденных частиц по массе или размерам - по ГОСТ Р ИСО 21501-4, идентификацию волокон и их состав можно провести по ГОСТ Р 56561/ISO/TR 11827:2012.
Системы рукавных фильтров, применяемые в промышленности, как правило, пропускают большие объемы газов, загрязненных взвешенными частицами, и для обеспечения эффективной очистки они должны состоять из большого числа параллельно работающих фильтрующих элементов. Степень ухудшения свойств фильтра зависит от расположения фильтра в системе, поскольку поток загрязненного газа, как правило, поступает в систему неравномерно. Также необходимы универсальные методики отбора образцов фильтрующего материала и подготовки образцов для испытаний, устанавливающие, в том числе, требования к условиям их хранения. Применяя стандартизованные методики, можно точно оценить износ конкретных фильтрующих материалов.
В настоящем стандарте установлена методика извлечения фильтрующих элементов из работающих систем пылеуловителей и методика их испытаний для определения основных характеристик.
В настоящий стандарт по отношению к международному стандарту ИСО 22031:2021 внесены следующие изменения:
- из раздела 2 "Нормативные ссылки" исключен международный стандарт ИСО 16891 и перенесен в раздел "Библиография", так как отсутствует межгосударственный или национальный стандарт, который в виде нормативной ссылки мог бы его заменить. Ссылка на этот международный стандарт, приведенная в 3.1-3.7 настоящего стандарта, заменена на справочную;
- из раздела 6, перечисление a), примечания, исключены неактуальные ссылки на национальные документы других стран;
- ссылки на международные стандарты заменены ссылками на эквивалентные национальные стандарты;
- в библиографию не включены ссылки, которые отсутствуют в основной части ИСО 22031:2021.
Все изменения и дополнения выделены в тексте курсивом*.
________________
* В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие", приложении ДА и отмеченные в разделе 2 Нормативные ссылки знаком "**" приводятся обычным шрифтом; отмеченные в разделе "Предисловие" знаком "***" и остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методику отбора проб/образцов фильтрующего материала из работающей фильтрующей системы и метод испытаний для оценки степени разрушения отобранного фильтрующего материала. Методика применима для тканых и нетканых фильтрующих материалов.
В стандарте установлена методика извлечения применяемого фильтрующего материала из сухого пылеуловителя, удаления из него пыли и определения характеристик испытуемого образца. Также в стандарте установлено число необходимых извлекаемых фильтрующих элементов, описаны их местоположение в блоках системы фильтроэлементов, участок и размер фильтрующего элемента, откуда вырезают образцы для испытаний, и соответствующие методики испытаний для определения характеристик.
В настоящем стандарте приведены условия хранения и транспортирования отобранного фильтрующего материала, обеспечивающие безопасность работников и специалистов, проводящих испытания.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ ISO 9237** Материалы текстильные. Метод определения воздухопроницаемости
ГОСТ Р ИСО 13934-1 Материалы текстильные. Свойства тканей при растяжении. Часть 1. Определение максимального усилия и относительного удлинения при максимальном усилии методом полоски
ГОСТ Р ИСО 21501-4 Получение распределения частиц по размерам. Оптические методы оценки отдельных частиц. Часть 4. Счетчики частиц в воздухе для чистых зон, работающие на принципе рассеяния света
ГОСТ Р ЕН 1822-5 Высокоэффективные фильтры очистки воздуха EPA, HEPA и ULPA. Часть 5. Определение эффективности фильтрующих элементов
ГОСТ Р 70064.2 (ИСО 16890-2:2016) Фильтры очистки воздуха общего назначения. Часть 2. Определение фракционной эффективности и перепада давления
ГОСТ Р 56561/ISO/TR 11827:2012 Материалы текстильные. Определение состава. Идентификация волокон
ГОСТ Р 56918 (ИСО 9073-15:2007) Материалы текстильные. Методы испытаний нетканых материалов. Часть 15. Определение воздухопроницаемости
ГОСТ Р ЕН 1822-1 Высокоэффективные фильтры очистки воздуха EPA, HEPA и ULPA. Часть 1. Классификация, методы испытаний, маркировка
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 воздухопроницаемость (air permeability): Удельный объемный расход воздуха на единицу площади фильтрующей поверхности при перепаде давления 124,5 Па.
Примечание - См. [1].
3.2 регенерируемый фильтр (cleanable filter): Фильтр, сконструированный таким образом, что собранную им пыль можно извлекать в соответствии с установленной методикой.
Примечание - См. [1].
3.3 разрушение (degradation): Изменение физических и химических свойств фильтрующего материала, обусловленное действием коррозионных газов.
Примечание - См. [1].
3.4 относительное удлинение (elongation): Приращение длины испытуемого образца, определенное в испытании на разрывную прочность.
Примечание - См. [1].
3.5 нетканый материал (nonwoven fabric): Фильтрующий материал, изготовленный из ткани, состоящей из волокон, скрепленных друг с другом путем химической, механической, термообработки или обработки растворителем.
Примечание - См. [1].
3.6 прочность на разрыв (tensile strength): Значение максимальной нагрузки, деленное на ширину испытуемого образца.
Примечание - См. [1].
3.7 тканый материал (woven fabric): Фильтрующий материал, изготовленный из ткани, полученной методом плетения.
Примечание - См. [1].
3.8 импульсная очистка (pulse cleaning): Процесс удаления собранных фильтрующим элементом частиц путем продувки небольшими порциями воздуха в направлении незагрязненной стороны фильтрующего элемента.
3.9 упорное кольцо (snap ring): Металлическая кольцеобразная пружина, устанавливаемая на открытой стороне фильтрующего элемента.
3.10 загрязненная сторона (dirty side): Поверхность фильтрующего элемента, обращенная навстречу потоку воздуха.
3.11 незагрязненная сторона (clean side): Поверхность фильтрующего элемента, обращенная в направлении движения потока воздуха.
3.12 фильтродержатель, корпус фильтра (retainer, cage): Устройство, поддерживающее фильтрующий элемент в процессе улавливания пыли.
4 Отбор представительного образца фильтрующего элемента
4.1 Основные положения
Для оценки или проверки срока службы фильтрующих элементов необходимо провести отбор представительных образцов фильтрующего элемента, поскольку степень ухудшения свойств фильтра зависит не только от влияния физических факторов, но и от расположения фильтра в системе пылеуловителей. Выбрать представительный фильтр достаточно сложно ввиду размеров и особенностей конструкции системы, расположения фильтрующих элементов, распределения потока газа в системе и других факторов, различных для каждой отдельной системы. Даже в одной и той же системе степень ухудшения может быть разной в зависимости от конкретного положения фильтрующего элемента в батарее фильтров. Часто бывает крайне сложно точно определить наиболее изношенный фильтр в системе. На практике наилучший подход - это выбрать в качестве представительного фильтрующий элемент из наиболее изношенной области системы, полагаясь на результаты визуального осмотра.
4.2 Выбор блока фильтрующих элементов для отбора образцов
4.2.1 Блок фильтрующих элементов для отбора образцов
Значительное ухудшение характеристик фильтров следует ожидать в той области системы, через которую проходит наибольший объем загрязненного газа. Расположение этой области зависит от того, установлена ли на входе в систему рукавных фильтров отражательная пластина. Если поток загрязненного газа поступает в систему без пластины, то он будет попадать на противоположную сторону системы и изменять направление (см. рисунок 1 a), представительный фильтрующий элемент следует извлекать из центральной области блока или из области, находящейся напротив входного воздуховода, куда поступает поток загрязненного газа, например из блоков F, C и D. Если поток загрязненного газа поступает в систему с отражательной пластиной, то он разделяется на два потока, которые затем объединяются ниже по потоку (см. рисунок 1 b). Таким образом, рекомендуется отбирать фильтрующий элемент из блока, в котором разделенные перегородкой потоки газа объединяются, например из блока E или F. В качестве альтернативы фильтрующий элемент может быть извлечен из блока, для которого посредством газового анализа определено, что через него проходит наибольший объем загрязненного газа, например из блока E, I, и F для левой стороны и G, I и H для правой стороны (см. рисунок 1 c, d).
