颗粒物测量仪校准方法及校准装置的研究

本文提出了一种颗粒物测量仪校准方法,利用质量流量计、粉尘气溶胶发生器、PM2. 5/PM10切割头、混匀箱和滤膜称重研制出了一套颗粒物测量仪校准装置;给出了校准的具体操作方法、分析了测量结果的不确定度;其校准方法具有量值溯源性。     

气溶胶发生混匀装置不均匀性引入的不确定度分析方法探讨

气溶胶发生混匀装置是一种可发生浓度高低可控、混合均匀的气溶胶颗粒物的设备,与颗粒物质量浓度测量标准装置一起,共同用于颗粒物质量浓度测量仪器的校准。颗粒物质量浓度测量仪校准结果的不确定度评定主要是围绕质量浓度示值误差展开,利用最小二乘法对气溶胶发生混匀装置不均匀性引入的不确定度进行分析,可有效提高质量浓度示值误差不确定度评定效率,并使评定结果更具合理性。     

氡测量仪检定/校准装置的研制

为建立氡测量的计量标准,研制以多功能的标准氡室为核心的氡测量仪检定/校准装置。采用氡浓度动态稳定技术以实现氡浓度的自动调控;设计用夹胶钢化玻璃制作氡室以减少箱体对氡的吸附,并具有良好的保温效果;设计制作温湿度调控系统和气溶胶发生与采集装置,实现氡子体放射性气溶胶的检测功能。装置氡室体积为4m3,氡浓度测量范围为370～20000Bq/m3,氡浓度值测量结果的相对扩展不确定度不超过5.8%,可用于测氡仪器的检定校准和氡子体放射性气溶胶的实验研究。     

一种气溶胶光度计质量浓度的校准方法

介绍了气溶胶光度计的内部机构和工作原理,提出了一种基于滤膜采样法的气溶胶光度计质量浓度校准装置和校准方法;通过实验验证了气溶胶发雾混匀装置发雾浓度稳定性小于5%,气溶胶光度计质量浓度示值误差小于±10%。解决了气溶胶光度计质量浓度的量值溯源,能够有效提高该设备测量准确度。     

粉尘浓度测量仪校准装置的研制

利用粉尘气溶胶发生器、混匀箱和滤膜称重等结合在一起,研制了一套粉尘浓度测量仪校准装置。介绍了该装置的原理、研制方案,给出了装置的主要技术参数及主要参数的测试方法和测试结果,测量结果表明该装置具有较好的稳定性和均匀性,可满足粉尘浓度测量仪校准需要,目前该装置已用于粉尘浓度测量仪的校准工作。     

细颗粒物PM_(2.5)浓度测量及计量技术

介绍细颗粒物PM2.5浓度测量、测量仪器的量值溯源方法和标准装置、切割头切割特性的检测方法,以及检测用标准粒子的制备;研制PM2.5采样器切割头检测装置,制备粒径范围在1.0⁴.0μmm的用于PM2.5采样器切割头切割特性检测的系列标准粒子,对可吸入颗粒物测量仪量值传递方法和准确性检验方法进行研究。通过本研究工作,可以建立PM2.5测量的参考方法,实现对PM2.5测量结果的准确溯源,使得PM2.5的检测数据可溯源至质量标准。     

长钢轨位移测量仪的校准测量

正为满足对长钢轨位移测量仪的校准测量,笔者依托实验室50m激光基线检测平台,提出并设计制作了一套校准装置,通过检测实验并分析测量准确度,验证了长钢轨位移测量仪校准装置可满足日常校准测量需求,有效地保障了量值的溯源。一、长钢轨位移测量仪校准装置长钢轨位移测量仪装置由三部分组成,分别为激光干涉仪系统、50m激光基线和长钢轨位移测量仪标靶移动装置配合使用。图1是长钢轨位移测量仪标靶     

转矩/功率标准装置的研制及应用

转矩转速测量仪常用于发动机等设备的机械功率测量中,其测量的技术参数主要包括转矩、转速和功率。当前转矩转速测量仪的校准大多采用静态扭矩和转速分别校准的方法,与使用状态存在较大偏离。文中介绍了一种用于对转矩转速测量仪进行多参数同步校准的转矩/功率标准装置,并对其总体机械结构、转矩发生系统的设计原理以及转矩测量模型的建立和测量不确定度影响因素等重要内容进行了介绍。影响因素分析和试验验证结果表明,装置复现转矩量值的测量不确定度不超过0.2%。采用本装置对多种类型的转矩转速测量仪进行了校准,应用结果表明,该装置可以实现在旋转状态下施加标准转矩的功能,达到了预期的技术指标,可为该类测量仪器在接近于工作状态的方式下进行多参数同步溯源提供技术手段。     

秦兵马俑博物馆陶器库房冬季室内空气质量初步研究

于2008年1月30日～3月3日,在秦始皇兵马俑博物馆陶器库开展了室内大气环境调查,同步采集了大气悬浮颗粒PM2.5和NH3样品,获得了PM2.5颗粒中的离子组成,并实时监测了SO2、NOx的浓度变化。结果表明,陶器库中PM2.5平均质量浓度为76.1μg/m3,室外PM2.5平均质量浓度为153.9μg/m3,约为室内浓度的2倍。室内PM2.5中水溶性离子主要由SO42-、NO3-和NH4+组成,平均质量浓度分别为17.5、5.2、5.5μg/m3,它们分别占PM2.5质量浓度的19.7%、5.2%、5.8%。库内NH3平均浓度为4.8μg/m3,室外NH3平均浓度6.6μg/m3,约为室内的1.4倍。室内NO、NO2、NOx浓度日平均分别为4.8×10-9、3.2×10-9、8.0×10-9,SO2浓度日平均为0.9×10-9。研究表明,库内人为活动量对质量浓度、离子浓度和污染气体均有一定影响,库房相对于室外对阻挡颗粒物减少外界影响方面对文物有一定的保护作用,但在阻隔空气污染物和恒温恒湿方面的作用还有待加强。     

北方地区住宅PM10污染状况及综合防治措施

分析了北方部分地区2005年前后住宅内PM10的测试数据,结果表明北方地区住宅内PM10浓度超过国内标准的比例接近1/3,超过美国现行标准的比例为87.9%;住宅内PM10浓度的平均值为119.2μg/m3,约60%住户的室内PM10浓度分布在区间75μg/m3和165μg/m3之间。简要分析了国内北方地区室内PM10超标的主要原因,并对控制室内PM10的污染提出一些建议。     

北京冬季PM_(10)中有机碳与元素碳的高分辨率观测及来源分析

运用先进的RP5400碳颗粒物连续分析仪和TEOM1400a气溶胶质量测量仪于2004年冬季对北京大气PM10及碳气溶胶进行了连续观测,得到了PM10、有机碳(OC)、无机碳(EC)和总碳(TC)的日变化特征。观测期间OC、EC、TC、PM10的浓度和OC/EC比值分别为(21.2±16.0)、(8.9±5.1)、(30.2±20.4)、(172.6±98.3)μg.m-3和2.3±0.9。OC,EC和总碳(TC=OC+EC)分别占PM10质量的(12.4±6.4)%、(5.6±2.3)%和(18±9.2)%。OC,EC和PM10浓度变化范围较大,变化趋势相似,明显受风速影响,风速较大时浓度较小。PM10和OC浓度在夜间明显高于白天,但是EC浓度白天和夜间差别不大。EC在早上交通高峰期间达到最高值,显示了机动车排放源的明显贡献。OC/EC比值在夜间(2.4～2.7)明显高于白天(1.9～2.0),这主要是由于机动车白天排放较多,而夜间机动车相对较少以及燃煤排放较多。北京观测到的TC浓度和OC/EC比值均高于美国、日本的同期观测结果。分析表明北京冬季PM10中有机碳和无机碳以一次性排放为主。应用比值法估算出北京冬季PM10中碳气溶胶的来源主要是机动车(75%贡献)和燃煤(25%)。由此可见,北京PM10中碳污染较为严重,且机动车排放占了较大贡献,需要引起重视。     

西安市餐饮业大气颗粒物浓度与碳气溶胶研究

为了了解西安市餐饮业大气颗粒物浓度和分布特征,利用安德森8级撞击采样器采集6家不同餐馆颗粒物样品,并用热光碳分析仪对其中的碳气溶胶进行了分析。结果表明:6家餐馆中,面庄、火锅店和韩国菜馆中颗粒物质量浓度较大,烤肉店中有机碳质量浓度最大,并且有机碳与PM1.1的质量浓度比值为99%,其他烹饪方式的有机碳占颗粒物的比例小于20%;餐馆室内大气颗粒物粒径分布呈双峰模式,主峰集中在小于1.1μm范围内,以PM1.1为主;有机碳粒径分布呈单峰模式,集中在0.43~0.65μm范围内。     

陕西省榆林市冬季PM_(10)和PM_(2.5)的污染特征

为了探讨陕西省榆林市冬季大气颗粒物的污染特征,2013年11月对榆林市3个采样点进行可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)同步观测,利用离子色谱法和热光分析法测定PM10和PM2.5中无机水溶性离子和碳组分的浓度。结果表明:3个采样点PM10和PM2.5日均质量浓度分别为162、74μg/m3,颗粒物浓度由大到小的采样点为环保旧站、实验中学和环保大厦;PM10中有机碳和元素碳的质量浓度空间分布与颗粒物的相同;PM2.5中有碳组分在环保旧站和实验中学的浓度接近,都大于环保大厦的;无机离子中SO42-和Ca2+浓度最大;PM10与PM2.5整体偏碱性,亏损的阴离子主要是CO32-;扬尘在PM10中的比例远远大于其他组分;PM2.5中碳组分含量较大,其次是土壤尘、硫酸盐、氯化物和硝酸盐等;治理PM10和PM2.5污染应以加强扬尘控制和减少燃煤污染物排放为主。     

西安市春季大气颗粒物PM_(2.5)与PM_(10)的特征

2010年4月在西安市区4个点使用低流量采样器同步连续采集2周(24 h/d)细颗粒物PM2.5和可吸入颗粒物PM10样品,分别利用热光碳分析仪、离子色谱和X射线荧光光谱仪分析其含碳组分(有机碳和元素碳)、水溶性无机离子(NH4+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、F-、Cl-、SO42-、NO3-)和元素Ca、Fe等浓度。结果表明,沙尘暴期间,PM10的质量浓度是PM2.5的3倍,PM2.5和PM10中有机碳浓度大于正常天气的,SO42--NO3--NH4+浓度急剧减小,明显小于正常天气,这与干燥沙尘暴的稀释作用有关;后向轨迹、气溶胶指数和Ca与Fe元素质量浓度比验证了沙尘暴颗粒来源西部戈壁沙尘和黄土高原;阴阳离子平衡计算显示沙尘事件颗粒物呈碱性,阴阳离子差异估算的CO32-含量与Ca2+具有强相关性,表明沙尘暴颗粒以CaCO3为主。     

铁道车辆轴承检测分机测微计调校数据分析

<正>一、轴承检测分机测微计检定/校准中存在的问题根据JJG194-2007《铁道车辆轴承游隙测量仪检定规程》,轴承检测分机测微计测量范围内,测微计误差指标为任意0.2mm不超过3μm,工作行程内不超过5μm,回程不超过2μm。在检定/校准轴承检测分机测微计示值超差时,会出现以下情况:1.在轴承检测分机测微计测量范围内,某些测量点出现示值超差,     

氙气质量流量校准装置

为了开展多工况条件下的氙气质量流量精确校准,研制了氙气质量流量校准装置。本文介绍了校准装置的组成、校准原理,测试了极限真空度、漏放气率,进行了真空容器容积在线测量、校准过程中氙气温度变化及物态变化等研究,对校准结果进行了验证。该装置校准范围为(3×10~(-1)~2.6×10~3)m L/min(标准状态),相对合成标准不确定度为1.6%。     

比对法漏率校准装置

比对法漏率校准装置是计量气体漏率的一种装置 ,可绝对法和相对法对真空漏孔进行校准。绝对法的校准范围为 10 - 4～ 10 - 9Pa· m3/s;相对合成标淮不确定度为小于 10 %。相对比对法的校准范围为 10 - 6～10 - 1 0 Pa· m3/s,相对合成标准不确定度为小于 2 5 %。     

正压漏孔校准装置的研制

作者对正压漏孔校准方法作了研究,为了对不同示漏气体的正压漏孔进行精确校准,建立了一套改进型的PΔV/t漏孔校准装置,并对该装置进行了不确定度的分析.该装置校准范围1×10-4 Pa m3/s～1×10-7 Pa m3/s,在漏率2×10-6 Pa m3/s时系统总误差小于4.0%.     

气溶胶光度计质量浓度校准设备及方法研究

本研究设计开发了气溶胶光度计质量浓度校准设备,并对其在气溶胶光度计校准过程中的适用性进行了验证。实验结果表明,本研究设计的气溶胶发雾混匀装置具有良好的发雾稳定性,在高浓度和低浓度发雾测试中其稳定性均在5%以内,气溶胶浓度相对标准偏差小于2%。称重法校准结果表明,精密气溶胶光度计在全量程范围内的示值误差均低于5%,具有较高的准确度,可用于气溶胶光度计的校准。最后进行了比对校准,实验结果表明本设备在气溶胶光度计校准过程中具有良好的适用性,可满足校准溯源工作的需求,对于提高气溶胶光度计检测结果的可靠性具有重要意义。     

空气中颗粒物污染特征分析

分析了我国近20a来城市环境空气悬浮颗粒物变化的特征和近几年对PM10、PM2.5的研究状况及存在的问题,建立了TSP与PM10、PM10与PM2.5之间的线性方程。结果表明,悬浮颗粒物的平均浓度由1982年的0.729mg/m3下降到1997年的0.291mg/m3。南方城市、沿海城市环境空气中总悬浮颗粒物浓度显著低于北方城市、内陆城市。1997年,南方城市、沿海城市环境空气中总悬浮颗粒物年均浓度值均达到了GB3095-1996二级标准。城市空气中PM10污染很严重,大体相当于发达国家20世纪70年代中后期水平。