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AKFC-92A型礦用粉塵采樣器

使 用 說 明 書

（執(zhí)行標準GB/T20964-2007 、GB3836-2000、Q/320581ESD002-2008）

常熟市礦山機電器材有限公司制造

目   錄

1、    儀器外型示意圖

2、    概述

3、    主要技術(shù)指標

4、    工作原理

5、    儀器使用方法

6、    粉塵濃度的測定方法

7、    儀器的檢驗與維修

8、    儀器的成套性

附錄：

AKFC-92A型礦用粉塵采樣器產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤卡

一、AKFC-92A型礦用粉塵采樣器外形圖

 1、采樣頭聯(lián)接座      2、流量計     3、采樣時間顯示窗       4、自動開關(guān)

5、手動開關(guān)          6、流量調(diào)節(jié)鈕    7、充電插座          8、工作按鈕

9、置“1”按鈕      10、置“10”按鈕      11、復(fù)位按鈕

12、三腳支架固定螺母    13、出氣口

二、概述

AKFC-92A型礦用粉塵采樣器是根據(jù)《GB/T20964-2007粉塵采樣器》、《JJG520-2005粉塵采樣器檢定規(guī)程》、《GB16225-1996車間空氣中呼吸性砂塵衛(wèi)生標準》、《GB16238-1996車間空氣中呼吸性水泥粉塵衛(wèi)生標準》、《GB16248-1996作業(yè)場所空氣中呼吸性煤塵衛(wèi)生標準》、《GB5748-85作業(yè)場所空氣中粉塵測定方法》及《MT79-84井上下作業(yè)場所測點的選擇和布置，粉塵濃度和分散度的測定方法》設(shè)計制造，是一種用于測定環(huán)境空氣中浮游粉塵濃度的常規(guī)儀器。適用于工礦企業(yè)、勞動安全、勞動衛(wèi)生及環(huán)境保護等部門的粉塵監(jiān)測。

該粉塵采樣器由高性能吸氣泵、自動時間控制電路、流量調(diào)節(jié)電路、自動反饋恒流電路、欠壓保護報警電路、安全電源等組成，還配有多種粉塵預(yù)捕集器。其中用于測定總粉塵濃度的全塵預(yù)捕集器；另一種用于測定呼吸性粉塵濃度的沖擊式預(yù)捕集器，這種預(yù)捕集器能對危害人體的呼吸性粉塵和非呼吸性粉塵進行分離，能一次采集可兼得呼吸性和非呼吸性二種粉塵樣本，其分離效率達到*的“BMRC”曲線標準，是一種較為可靠實用的粉塵前級分離裝置。該儀器采用ExibI（150℃）等級本質(zhì)安全型防爆結(jié)構(gòu)，特別適用于煤礦井下含有煤塵和瓦斯的爆炸性氣體環(huán)境。

   本機機殼采用可高強度ABS工程塑料，并作了防潮、防塵、防靜電等的特殊處理。儀器具有無脈動氣流，負壓、負載能力大，自動定時采樣，安全可靠，堅固耐用，便于協(xié)帶和現(xiàn)場使用等優(yōu)點，其主要技術(shù)指標已達到或接近較高水平。

二、型號及命名：

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示例如下：

  A   K   F   C    - 92     A

                                               設(shè)計序列號

                                               開發(fā)年

                                               采樣器

                                               粉塵

                                               礦用

                                            安全

三、主要技術(shù)指標

1、采樣流量：20L/min

2、采樣流量誤差：≤±2.5％。

3、采樣流量穩(wěn)定性：≤±5％

4、負載能力：≥200 Pa

5、采樣頭氣密性：經(jīng)試驗后不得漏氣。

6、流量計準確度：不低于2.5級。

7、采樣時間誤差：采樣時間誤差應(yīng)不大于0.1％。

8、采塵范圍：全塵、呼吸性粉塵

9、采樣準確度：≤10%

10、定時范圍：0～99分鐘內(nèi)任意設(shè)置

11、連續(xù)工作時間：≥100min

12、工作噪聲：≤75dB（A）

13、防爆形式：礦用本質(zhì)安全型ExibI（150℃）

14、適用環(huán)境：井下溫度:0℃～40℃；地面：-10℃～+40℃  

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相對濕度：≤95%，含有煤塵和瓦斯的爆炸性氣體環(huán)境。

15、外型尺寸：200 mm ×140 mm ×80 mm

16、儀器重量：1.8kg

四、工作原理

AKFC-92A型礦用粉塵采樣器工作原理框圖，如圖1所示：

（圖1）

電氣原理方框圖，如圖2所示：

該粉塵采樣器是根據(jù)粉塵濃度稱重法的檢測原理設(shè)計。采樣之前，必須將經(jīng)過稱量的干凈濾膜裝入預(yù)捕集器，通過儀器內(nèi)抽氣泵的吸氣，使空氣中的浮游粉塵阻留在預(yù)捕集器的濾膜上。采樣結(jié)束后，將濾膜取出烘干后放在天平上稱量。

前后稱重相減可以取得濾膜增量及所捕集到的粉塵質(zhì)量。同時在采樣過程中，取流量和采樣的時間二者相乘即可確定采樣時通過預(yù)捕集器的空氣體積，從

而按規(guī)定的公式計算出被采集空氣中所含粉塵的濃度。

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（圖2）

五、儀器的使用方法

采樣器在操作檢測之前，應(yīng)先對儀器進行熟悉了解，根據(jù)粉塵采樣器外形圖對有關(guān)主要部件分別介紹如下：

1、采樣頭連接座：采樣時連接預(yù)捕集器，使之與采樣器緊密連接，不漏氣、不松動。連接口應(yīng)保持潔凈，嚴防玷污或異物吸入。

2、流量計：直接顯示出采樣器的視值流量，觀察流量計浮子頂部平面的位置就能讀出采樣流量值。

3、采樣時間顯示：顯示“00～99”分鐘內(nèi)預(yù)置的采樣時間。采樣開始后作

減“1”計數(shù)，當計時器為零時，停止工作。顯示時間單位為min（分鐘），個位的小數(shù)點開始閃爍時則表示計時器開始減“1”運算。

4、自動開關(guān)：當打開自動開關(guān)時，采樣器可預(yù)置時間自動采樣。到時顯示“00”自動停止采樣。

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5、手動開關(guān)：當打開手動開關(guān)時，儀器即開始工作，此時由人工控制采樣

時間。（當自動、手動均打開時，手動優(yōu)先，儀器按手動方式工作）

6、流量調(diào)節(jié)鈕：在采樣器工作過程中，如需要調(diào)節(jié)設(shè)定流量，可用此鈕調(diào)節(jié)。

7、充電插座：采樣器使用后，或在工作過程中聽到蜂鳴欠壓報警聲，必須在地面上進行充電。充電時只要將充電插頭插入儀器充電座內(nèi)，此時充電指示燈亮則表示開始充電，正常充電時間為14-16小時。

8、工作按鈕

9、10、置數(shù)按鈕：按動此兩鈕可在“00”～“99”分鐘內(nèi)任意設(shè)置時間。

11、復(fù)位按鈕：當采樣時發(fā)現(xiàn)有誤或需要重新置數(shù)時，可按此鈕，即可復(fù)位重新置數(shù)。

12、三腳支架固定螺母：該螺母座用于采樣器在現(xiàn)場工作時與三腳支架固定之用。

13、出氣口：供泵體排氣之用。

另外，本機采取的防爆措施：

1、電池組：GNY2.h×6節(jié)，用4只0.51Ω/10W的無感線繞電阻串聯(lián)作限流電阻使用，用704硅膠跟電池灌封構(gòu)成本安電池組。

2、電機M：用兩個二極管與電機M用硅膠灌封一體，消除反電動勢，構(gòu)成保護性元件。

六、粉塵濃度的測定方法

AKFC-92A型礦用粉塵采樣器配有兩種預(yù)捕集器，現(xiàn)根據(jù)預(yù)捕集器的特點來

說明粉塵濃度的測定方法。

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1、全塵測定方法（總粉塵）

A、全塵式預(yù)捕集器的使用

（一）原理：抽取一定體積的含塵空氣，通過全塵式預(yù)捕集器時，使粉塵阻留在濾膜上逐步積累。在采樣結(jié)束后，由濾膜的增量可計算出單位體積含塵空氣中所含粉塵的總質(zhì)量。

（二）需用器材：

1、粉塵采樣器主機；

2、預(yù)捕集器：全塵式預(yù)捕集器；

3、濾膜：配有¢75mm或¢40mm的過氯乙烯纖維濾膜；

4、天平：感量為萬分之一的全自動電子分析天平；

5、干燥器；采用普通干燥器時應(yīng)置放變色硅膠，以便觀察；

6、鑷子：不銹鋼鐘表鑷子

（三）測定程序

1、首先用鑷子取出干凈的濾膜，除去兩面的襯紙，先放在天平上稱重并記錄，壓入濾膜夾，然后放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)備用。當使用¢75濾膜說應(yīng)做成漏斗狀安裝在全塵預(yù)捕集器內(nèi)，并使濾膜絨面朝向進氣口方向。

2、現(xiàn)場采樣首先要選好采樣地點，需要固定采樣的應(yīng)打開三腳支架，是粉塵采樣器水平穩(wěn)固地固定在三腳架平臺上。

3、將安裝好濾膜的預(yù)捕集器緊固在采樣頭連接座上，并使預(yù)捕集器的進氣口置于含塵空氣的氣流中。

4、采樣時間根據(jù)現(xiàn)場粉塵種類、濃度及作業(yè)情況來預(yù)置。一般采樣時間以20～25分鐘為宜，粉塵濃度較高的場所一般預(yù)置2～5分鐘即可。

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5、采樣結(jié)束后，應(yīng)將濾膜夾取出輕放在相應(yīng)的樣品盒內(nèi)。需干燥處理后稱中記錄。

（四）粉塵濃度的計算

T=（f₁-f₀）/（Q×h）×1000（mg/m³）

式中：T——總粉塵濃度（全塵）（mg/m³）

f₀——采樣前濾膜的質(zhì)量（mg）

f₁——采樣后濾膜的質(zhì)量（mg）

h——采樣時間（min）

Q——采樣流量（L/min）

（五）注意事項：

1、濾膜夾要擦凈，預(yù)捕集器的清洗必須使用凈水、脫脂棉球或紗布，切不可使用有機溶劑擦洗。

2、現(xiàn)場采樣后，要注意保護好樣品，使其不受污染和撣落。

2、呼吸性粉塵測定方法

B：沖擊式預(yù)捕集器的使用

（一）原理：抽取一定體積的含塵空氣，通過慣性沖式方式的分離裝置，將較大粗大的粉塵顆粒撞擊在涂抹硅油的玻璃捕集板上，而通過捕集板周圍空腔的微細塵粒，則被阻留在濾膜上。采樣以后，分別由玻璃捕集板及濾膜的增量，即

可計算單位體積含塵空氣中呼吸性粉塵，非呼吸性粉塵及總粉塵的質(zhì)量。

（二）需用器材

1、粉塵采樣器主機

2、預(yù)捕集器：使用沖擊式預(yù)捕集器。當采樣流量必須為20L/min時，該預(yù)

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捕集器的分離特性符合“BMRC”曲線標準，其前級捕集效率分別為：塵粒直徑

7.07um以上的為100％，5um為50﹪，2.2um的為10％。

3、玻璃捕集板：¢25mm的無色時英晶片。

4、濾膜：¢40mm的過氯乙烯纖維濾膜。

5、硅油：六萬粘度的甲基硅油。

6、天平：有條件單位使用感量為十萬分之一的電子天平更佳。

7、干燥器：采用普通干燥器時，應(yīng)置放變色硅膠，以便觀色；

8、鑷子：不銹鋼鐘表鑷子。

9、刮刀：不銹鋼小刮刀。

（二）測定程序

1、玻璃捕集板先用中性洗滌液浸泡，除去表面污漬，           

經(jīng)清水漂洗后，再用脫脂棉球及*擦凈。

2、用潔凈的小刮刀沾取少量硅油，涂抹在捕集器圓心位置。再向側(cè)邊將硅油刮薄展開，使硅油涂成¢15mm的圓形。由于硅油粘度較高，數(shù)小時后才會出現(xiàn)均勻擴散現(xiàn)象。所以捕集板涂硅油的工作，應(yīng)在采樣前提前進行，并保證其不受污染，實驗表明，捕集板上涂抹硅油控制在0.5～5mg范圍內(nèi)，粉塵捕集效果將是不受影響的。

3、將已涂好硅油的捕集板，放在天平上稱重并做好記錄備用，放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)。工作時，將玻璃捕集板從樣品盒內(nèi)取出，安裝在預(yù)捕集器分離裝置前部的捕集板座上，用金屬卡環(huán)壓緊，再旋上預(yù)捕集器的進氣蓋。玻璃捕集板上得到的粉塵為非呼吸性粉塵。

4、將潔凈的¢40mm濾膜，除去兩面的襯紙放在天平上稱量并做好記錄，壓

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入濾膜夾，放入貼好標簽的樣品盒內(nèi)備用。工作時，將裝好濾膜的濾膜夾取出，

安裝在分離裝置底座的金屬網(wǎng)上，zui后旋上已經(jīng)安裝好的預(yù)捕集器前段，即告安裝畢。濾膜上所得到的粉塵為呼吸性粉塵。

5、在選定的采樣地點，將采樣器牢固安裝在三腳支架上，其高度應(yīng)符合現(xiàn)場呼吸帶高度。取出預(yù)捕集器安裝在采樣器上，并將進氣口置于含塵空氣流中。開機采樣要根據(jù)現(xiàn)場粉塵種類及環(huán)境情況，一般采樣時間控制在20～25分鐘。粉塵濃度較高的場所，采樣時間定為2～5分鐘即可。采樣前應(yīng)估計捕集板及濾膜上粉塵的增量，均不應(yīng)少于0.5mg或多于10mg，以免影響采樣準確度。

6、采樣結(jié)束后，應(yīng)小心地取出粉塵樣品放入相應(yīng)的樣品盒。樣品應(yīng)進行干燥處理后再稱量記錄。

（四）粉塵濃度的計算（20L/min恒流量時計算方法）

1、呼吸性粉塵濃度………………………………R

        R=（f₁-f₀）/20×h]×1000（mg/m³）

     2、總粉塵濃度……………………………………T

        T=｛[（m₁-m₀）+（f₁-f₀）]/20h｝×1000（mg/m³ ）

  式中：R——呼吸性粉塵濃度（mg/m³ ）

           T——總粉塵濃度 （mg/m³ ）

 f₀——采樣前濾膜的質(zhì)量（mg）

f——采樣后濾膜的質(zhì)量（mg）

m₀——采樣前捕集板的質(zhì)量（mg）

m₁——采樣后捕集板的質(zhì)量（mg）

h——采樣時間（min）

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（五）注意事項

1、玻璃捕集器及濾膜夾要洗凈擦干，預(yù)捕集器的清洗必須使用潔凈水、脫脂棉球或紗布，切不可使用有機溶劑擦洗。

2、現(xiàn)場采樣后，要注意保護好樣品，輕拿輕放，使其不受污染和撣落。

3、采樣流量應(yīng)盡量采用20L/ min恒流量采樣，否則可能會影響預(yù)捕集器對呼吸性粉塵的捕集效率，影響測定的準確度。

七、儀器的檢驗與維修

（一）儀器的檢驗

用戶使用的采樣器主要檢查項目有：采樣流量，負載能力，定時精度。

1、采樣流量：利用粉塵采樣器檢定裝置或皂，沫流量計，連接在采樣頭進氣口上測試，轉(zhuǎn)子流量計的示值跟皂沫流量計測得的流量誤差應(yīng)不小于±2.5％。

2、負載能力

采樣頭內(nèi)裝好濾膜，啟動粉塵采樣器，將采樣流量調(diào)節(jié)到規(guī)定點，按圖3所示將三通、壓力計、截止閥連接在采樣頭上，然后逐步關(guān)閉閥門，使采樣流量下降原流量的5％時，讀取此時檢定裝置或液體壓力計的讀值，即為負載能力值。

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圖3  采樣器負載能力測試示意圖

3、定時精度：用戶可利用秒表進行檢測，根據(jù)規(guī)程要求在5分鐘內(nèi)誤差不得

大于1.0秒。由于該儀器采用石英晶振，精度很高，一般可不作檢驗。

（二）儀器的維修

在機器出現(xiàn)故障時，及時檢修，（維修時不得改變儀器的本安參數(shù)，不得使用其他非電池組）保證儀器正常工作。下表列舉一些故障及排除方法。

故障現(xiàn)象	可能原因	處理方法
啟動后不工作	1、電池電壓低 2、未預(yù)置時間 3、按鈕接觸不良	1、充電 2、置入數(shù)字 3、修理按鈕
電池充不上電	1、電池壞 2、充電插座壞 3、充電器故障	1、換電池組件 2、換插座 3、修理充電器
機器能啟動但無流量	1、氣路連接管脫開 2、流量計堵塞 3、電機壞或卡泵	1、重新連接氣路膠管 2、修理或清洗流量計 3、換電機或清洗泵體

本廠儀器在嚴格的質(zhì)量保證體系控制下生產(chǎn)。出廠儀器質(zhì)量得到保證。但儀器的正常使用，不僅取決于自身過硬的質(zhì)量。還賴于用戶對儀器的準確使用和認真的維護。

（三）儀器使用的注意事項

1、測塵人員在使用本儀器之前，應(yīng)認真參閱本說明書，做到使用時得心應(yīng)

手。用戶能參加本儀器使用維護的專題備訓(xùn)，將有助于全面了解儀器的原理、結(jié)構(gòu)、操作和日常維修。

2、在含塵空氣中，開機前應(yīng)先裝好帶濾膜的預(yù)捕集器。否則易吸入粉塵顆

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粒而損壞氣泵和流量計。

3、在井下或危險性場所采樣過程中，嚴禁打開機蓋，出現(xiàn)故障應(yīng)返回地面

請專職人員修理。

4、本機的充電器不屬于本安型儀器，嚴禁井下及危險性場所使用。

5、儀器不使用時，自動、手動開關(guān)應(yīng)置于“關(guān)”的位置，進行充電。如儀器長期不使用，應(yīng)妥善保管，每二月亦應(yīng)進行一次保護性的充電，以免電池長期過放電而損壞。

6、粉塵采樣器屬計量器具，根據(jù)國家計量法規(guī)，每年應(yīng)送交當?shù)赜嬃坎块T進行檢定。當?shù)貦z定有困難的用戶，可直接送來本廠進行檢定。

八、儀器的成套性

   AKFC-92A型礦用粉塵采樣器的配套件，充分考慮到了用戶的實際需要，品種齊全，備貨充足，供貨迅速，并代辦托運或郵購。

   本采樣器整機出廠隨帶文件有：

1、使用說明書    1份

2、合格證        1份

3、裝箱清單      1份

AKFC-92A型礦用粉塵采樣器自出廠之日起，一年內(nèi)由于產(chǎn)品質(zhì)量問題引起的故障，經(jīng)確認后，本廠負責免費保修。若因使用不當，導(dǎo)致儀器損壞的，本廠僅收配件及器材的成本費。我廠遵循“用戶放心、滿意”的售后服務(wù)宗旨，將對

本廠產(chǎn)品實行終身保修服務(wù)。本廠質(zhì)管部門負責處理，并存檔備案。

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常熟市礦山機電器材有限公司

        產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤卡   F字NO.          

產(chǎn)品名稱					出廠編號
用戶單位					反饋日期
用戶			經(jīng)辦人		存檔號
用戶意見	用戶單位簽章：
處理及反饋意見	經(jīng)辦人：       處理日期：
本廠質(zhì)管部門意見	簽批日期：