ГОСТ Р ИСО 16107-2009

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЗДУХ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Оценка характеристик диффузионных пробоотборников

Workplace atmospheres. Protocol for evaluating the performance of diffusive samplers

ОКС 13.040.30

Дата введения 2010-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 457 "Качество воздуха"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 855-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 16107:2007* "Воздух рабочей зоны. Оценка характеристик диффузионных пробоотборников" (ISO 16107:2007 "Workplace atmospheres - Protocol for evaluating the performance of diffusive samplers", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейского и международного стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2019 г.

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.gost.ru)
      

Введение

Отбор проб газов и паров часто осуществляют путем активного прокачивания воздуха через поглощающую среду, например активированный уголь. Проблемы, связанные с использованием насоса, например неудобства, неточность и стоимость, неразрывно связаны с этим типом отбора проб. Альтернативный метод, описанный в настоящем стандарте, основан на использовании диффузии, в результате которой определяемое вещество перемещается в поглощающую среду. Этот подход к отбору проб предпочтителен ввиду удобства его применения и низкой общей стоимости мониторинга.

Однако в ходе ранее проведенных исследований были выявлены проблемы, связанные с точностью некоторых пробоотборников. Поэтому, хотя с помощью диффузионных пробоотборников можно получить множество данных, неточности и неправильное их использование могут повлиять на результаты последующих определений аналита. Кроме того, меры по защите работника могут быть основаны на неверных выводах. Целью настоящего стандарта является установление метода вычисления неопределенности, характеризующей качество диффузионного отбора проб, основанного на общепринятом наборе испытаний для определения рабочих характеристик диффузионных пробоотборников, а также критериев для подтверждения эффективности конкретного диффузионного пробоотборника для предполагаемого применения.

Настоящий стандарт предназначен специально для универсальной оценки большого числа комбинаций диффузионный пробоотборник/аналит, встречающихся на практике, с учетом положений EN 838. Доступная по цене экспериментальная оценка позволяет определить единственное значение характеристики, показывающее, как пробоотборник работает в типичной ситуации. Таким образом, можно быстро дать заключение о пригодности пробоотборника к применению. Кроме того, полученные данные позволяют предсказать характеристики пробоотборников во многих нетипичных ситуациях. Например, хотя обычно отбор проб проводят при комнатной температуре, в особых случаях может возникнуть необходимость использовать пробоотборник при очень низкой температуре. В таком случае единственное значение характеристики пробоотборника должно быть по необходимости заменено.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы оценки характеристик пробоотборника с учетом параметров среды в рабочей зоне: скорости потока воздуха, влажности, температуры, атмосферного давления и вариации содержания аналита. В настоящем стандарте приведен краткий перечень обязательных экспериментов, выбор которых обусловлен необходимостью снижения стоимости оценки для пользователя. Оценка ограничена значениями параметров, характерными для замкнутых помещений рабочей зоны при индивидуальном отборе проб, а именно скоростью потока воздуха вплоть до 0,5 м/с при продолжительности отбора проб обычно от 2 до 8 ч.

В отличие от индивидуального отбора проб, при котором передвижение субъекта является существенным, при стационарном отборе проб или отборе проб в определенной зоне может наблюдаться снижение скорости отбора проб из-за застоя воздуха при очень низких скоростях потока воздуха. Поэтому настоящий стандарт не применяют для стационарных пробоотборников при скорости потока воздуха менее 0,1 м/с. Пробоотборники должны быть проверены на соответствие требованиям изготовителя к предельным значениям емкости, по возможности в присутствии мешающих веществ. При наличии подходящей экспозиционной испытательной камеры может быть проведена более полная оценка пробоотборника для его использования при других периодах отбора проб и параметрах среды.

В настоящем стандарте приведено описание метода оценки неопределенности диффузионного пробоотборника, которую следует учитывать при последующей оценке содержания аналита. Нецелесообразно каждый раз оценивать характеристику диффузионного пробоотборника при различных параметрах окружающей среды, преобладающих во время его применения.

Примечания

1 В настоящем стандарте уровень доверия для первоначальной оценки метода рассмотрен как неотъемлемая составляющая неопределенности измерения. Этот подход несколько расширяет статистическую оценку результатов измерений, описанную в Руководстве ИСО 98. Кроме этого, рассмотрена вероятность погрешностей пробоотборника, относящихся к корректируемому смещению.

2 Настоящий стандарт дополняет результаты предыдущих исследований диффузионных пробоотборников (см. [1]-[17] EN 838).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

EN 838:1995, Workplace atmospheres - Diffusive samplers for the determination of gases and vapours - Requirements and test methods (Воздух рабочей зоны. Диффузионные пробоотборники для определения содержания газов и паров. Требования и методы испытаний)

________________

Заменен на EN 838 (2010-01.)     

ISO Guide 98:1995, Guide to the expression of uncertainty in measurement. BIPM, IEC, IFCC, ISO, lUPAC, IUPAP, OIML (Руководство по выражению неопределенности измерений. МБМВ, МЭК, ИФКХ, ИСО, ИЮПАК, ИЮПАП, МОЗМ)

________________

           Заменен на EN ISO/IEC Guide 98-3:2008.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 симметричный интервал точности, (symmetric accuracy range, ): интервал около истинного значения содержания аналита, включающий 95% результатов измерений, полученных с использованием диффузионного пробоотборника.

Примечание - См. [18]-[21].

Если модуль смещения мал, то есть , то может быть показано, что симметричный интервал точности приближается к

,                                                         (1)

где - смещение, отнесенное к истинному значению содержания;

- суммарное истинное относительное стандартное отклонение, относящееся к истинным значениям содержаний.

_______________

Приведенные в формуле (1) и тексте настоящего стандарта обозначения ( и ) применимы только в рамках настоящего стандарта и отличаются от принятых в метрологических документах Российской Федерации.

Истинное относительное стандартное отклонение, соответствует "среднему квадратическому отклонению генеральной совокупности".

В прочих случаях

.                                                           (2)

Если вводят поправку на смещение, то математическое ожидание в формуле (1) будет равно дисперсии поправки на смещение, отражающей некорректируемое остаточное смещение, обусловленное неопределенностью самой поправки. Поэтому если неопределенность смещения контролируется, то небольшой модуль смещения в формуле (1) служит признаком пропорциональности среднеквадратическому значению вкладов в неопределенность.

     4 Обозначения и сокращения

- симметричный интервал точности (3.1) в терминах смещения и прецизионности;

- оцененный симметричный интервал точности, ;

- 95%-ный уровень доверия для симметричного интервала точности, ;

- истинное или опорное значение содержания аналита в миллиграммах на кубический метр или в миллионных долях, т.е. выраженное через отношение числа молекул аналита к общему числу молекул в пробе воздуха, в соответствии с инструкциями изготовителя диффузионного пробоотборника;

- среднее значение содержания аналита (по четырем оценкам) с учетом поправок на температуру и давление в миллиграммах на кубический метр или миллионных долях, т.е. выраженное через отношение числа молекул аналита к общему числу молекул в пробе воздуха, в соответствии с инструкциями изготовителя диффузионного пробоотборника;

- влажность, выраженная через парциальное давление водяного пара, кПа;

- число диффузионных пробоотборников, используемых при проведении испытания по определению емкости пробоотборника;

- давление (атмосферное);

- суммарное истинное относительное стандартное отклонение оценок содержания (в зависимости от предполагаемой изменчивости параметров окружающей среды) в процентах относительного "истинного" содержания, оцененного с использованием референтного метода отбора проб;

- оцененное истинное относительное стандартное отклонение, %;

- истинное относительное стандартное отклонение, характеризующее изменчивость параметров среды в испытательной камере от запуска к запуску, %;

- составляющая истинного относительного стандартного отклонения, обусловленная использованием различных пробоотборников одного типа,%;

- оцененное истинное относительное стандартное отклонение, % , обусловленное использованием различных пробоотборников одного типа, %;

- истинное относительное стандартное отклонение, обусловленное импульсом содержания, %.

- 95%-ная доверительная граница для истинного относительного стандартного отклонения, %;

- оцененное стандартное отклонение, обусловленное использованием различных пробоотборников одного типа;

- значение, которое при доверительной вероятности 95% превышает случайные переменные, распределение вероятностей которых подчиняется -распределению Стьюдента с числом степеней свободы ;

- температура, °С;