método epa-5 en español

8/16/2019 Método EPA-5 en español

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40 CFR parte 60 Apéndices Método 5

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MÉTODO5DETERMINACIÓN DEEMISIONES DEMATERIAL

PARTICULADO ENFUENTESFIJAS


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Tabla de Contenido

1. ALCANCES Y APLICACIONES

2. RESUMEN DEL MÉTODO

3. DEFINICIONES [RESERVADO]

4. INTERFERENCIAS [RESERVADO]

5. SEGURIDAD

6. EQUIPOS Y SUMINISTROS

7. REACTIVOS Y PATRONES

8.

RECOLECCIÓN Y ALMACENAMIENTO DE MUESTRA

9. CONTROL DE CALIDAD

10. CALIBRACIÓN Y ESTANDARIZACIÓN

11. PROCEDIMIENTO ANALÍTICO

12. CÁLCULOS Y ANÁLISIS DE DATOS

13. DESEMPEÑO DEL MÉTODO [RESERVADO]

14. PREVENCIÓN DE CONTAMINACIÓN [RESERVADO]

15. GESTIÓN DE RESIDUOS [RESERVADO]

16. PROCEDIMIENTOS ALTERNATIVOS

16.1. Medidor de gas seco como un estándar de calibración.

16.2. Orificios críticos como estándares de calibración . ....................................16.3. Calibración alternativa del sistema de medición posterior al ensayo.

17. REFERENCIAS

18. TABLAS, DIAGRAMAS, DIAGRAMAS DE FLUJO Y VALIDACIÓN DE DATOS


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MÉTODO5—DETERMINACIÓN DEEMISIONES DEMATERIALPARTICULADO ENFUENTESFIJAS

NOTA: Este método no incluye todas las especificaciones (por ejemplo, equipo y suministros) yprocedimientos (por ejemplo, el muestreo y el análisis) esencial para su ejecución. Algún material ha sidoincorporado por referencia de otros métodos en esta parte. Por lo tanto, para obtener resultados confiables, laspersonas usando este método deben tener un conocimiento pleno de por lo menos el siguiente método adicionalde ensayo: Método 1, Método 2 y Método 3.

1. ALCANCES Y APLICACIONES

1.1. Analito. Material particulado (MP). No se asignó número CAS.

1.2. Aplicabilidad. Este método es aplicable para la determinación de emisiones de MP enfuentes fijas.

1.3. Objetivos de calidad de datos. La adherencia a los requerimientos de este método podránmejorar la calidad de los datos obtenidos por los métodos de muestreo de contaminantesdel aire.

2. RESUMEN DEL MÉTODOSe extrae material particulado isocineticamente desde la fuente y se recolecta en un filtrode fibra de vidrio mantenido a una temperatura de 120 ± 14 °C (248 ± 25 °F) o alguna otratemperatura como se especifica en una subparte aplicable para los estándares o aprobadapor el administrador para una aplicación particular. La masa de MP, que incluye cualquiermaterial que condensa en la temperatura de filtración o por encima de esta, se determinagravimétricamente tras la remoción del agua libre.

3. DEFINICIONES [RESERVADO]

4. INTERFERENCIAS [RESERVADO]

5. SEGURIDAD5.1. Descargo de Responsabilidad . Este método puede involucrar materiales, operaciones y

equipos peligrosos. Este método no podrá hacer frente a todos los problemas de seguridadasociados con su uso. Es la responsabilidad del usuario de este método establecerprácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitacionesreglamentarias antes de realizar este método de ensayo.

6. EQUIPOS Y SUMINISTROS

6.1. Recolección de muestra. Se requieren los siguientes ítems para la recolección demuestra:

6.1.1.Tren de muestreo. Se muestra un esquema del tren de muestreo usado en estemétodo en la Figura 5-1, sección 18.0. Los detalles completos de construcción se danen la APTD-0581 (Referencia 2 en la sección 17.0). También están disponiblesmodelos comerciales de este tren. Para cambios en la APTD-0581 y paramodificaciones válidas del tren muestreado en la Figura 5-1, ver las subseccionessiguientes.

Nota: Los procedimientos de operación y mantenimiento para el tren de muestreoestán descritos en la APTD-0576 (Referencia 3 en la sección 17.0). Dado que el usocorrecto es importante en la obtención de resultados válidos, todos los usuarios


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deberían leer la APTD-0576 y adoptar los procedimientos de operación ymantenimiento resaltados en la misma, a menos que no se especifique aquí.

6.1.1.1. Boquilla de la sonda. De acero inoxidable (316) o de vidrio con un bordeagudo y afilado. El ángulo del corte debe ser de≤30°, y el ángulo deberá estaren la parte exterior para preservar un diámetro interno constante. La boquilla dela sonda deberá ser de un diseño de gancho o codo, a menos que seaespecificado de forma distinta por el administrador. Si está hecho de aceroinoxidable, la boquilla deberá ser construida de tubing sin costura. Otrosmateriales de construcción pueden ser usados, sujetos a la aprobación deladministrador. Un rango de tamaños de boquillas adecuados para el muestreoisocinético deberían estar disponibles. Los tamaños típicos de boquilla seencuentran entre 0.32 a 1.27 cm (1/8 a ½ in.) de diámetro interno (DI) enincrementos de 0.16 cm (1/16 in.). También están disponibles boquillas másgrandes si se usan trenes de muestreo de alto volumen. Cada boquilla deberáser calibrada, de acuerdo a los procedimientos resaltados en la sección 10.1.

6.1.1.2. Liner de la sonda. Tubing de borosilicato o de vidrio de cuarzo con unsistema de calentamiento capaz de mantener una temperatura de gas de sondadurante el muestreo de 120 ± 14 °C (248 ± 25 °F), u otra temperatura especificadapor una subparte aplicable a los estándares o aprobada por el administrador parauna aplicación particular. Dado que la temperatura actual en la salida de la sondano se monitorea usualmente durante el muestreo, las sondas construidas deacuerdo a la APTD-0581 y utilizando las curvas de calibración de la APTD-0576(o calibradas de acuerdo al procedimiento resaltado en la APTD-0576) seránconsideradas aceptables. Se deberán usar liners tanto de borosilicato o de vidriode cuarzo para temperaturas hasta 480 (900 °F); losliners de vidrio de cuarzodeberán ser usados para temperaturas entre 480 y 900 °C (900 y 1650 °F).Ambos tipos deliners podrán ser usados para temperaturas más altas que laespecificada por periodos cortos de tiempo, sujeto a la aprobación deladministrador. La temperatura de ablandamiento del vidrio de borosilicato es de820 °C (1500 °F) y para el vidrio de cuarzo es de 1500 °C (2700 °F).Alternativamente, liners de metal (por ejemplo, acero inoxidable 316, Incoloy 825

u otro metal resistente a la corrosión) fabricados de tubing sin costuras puedenser usados, sujetos a la aprobación del administrador.

6.1.1.3. Tubo Pitot. Tipo S, como se describe en la sección 6.1 del Método 2, u otrodispositivo aprobado por el Administrador. El tubo Pitot deberá estar conectadoa la sonda (como se muestra en la Figura 5-1) para permitir un monitoreoconstante de la velocidad del gas de chimenea. El plano de abertura de impacto(presión alta) del tubo Pitot deberá estar a la misma altura o por encima del planode ingreso de la boquilla (ver Figura 2-7 del Método 2) durante el muestreo. Elarreglo del tubo Pitot tipo S deberá tener un coeficiente conocido, determinadoen la sección 10.0 del Método 2.

6.1.1.4. Medidor de presión diferencial. Un manómetro inclinado o un dispositivo

equivalente (dos), como se describe en la sección 6.2 del Método 2. Unmanómetro deberá ser usado para las lecturas del cabezal de velocidad, y el otropara las lecturas de la presión diferencial del orificio.

6.1.1.5. Porta filtros. De vidrio boro silicato, con un soporte de filtrosfrit de vidrio oteflón y con un anillo de jebe de silicona. Otros materiales de construcción (porejemplo, acero inoxidable o Viton) pueden ser usados, sujetos a la aprobacióndel administrador. El diseño del porta filtros deberá proporcionar un sello positivocontra las fugas de la parte externa o alrededor del filtro. El porta filtros deberáconectarse inmediatamente a la salida de la sonda (o del ciclón, si se usa).


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6.1.1.6. Sistema de calentamiento de filtros. Cualquier sistema de calentamientocapaz de monitorear y mantener la temperatura alrededor del filtro deberá serusado para asegurar que la temperatura de gas de muestra saliendo del filtro seade 120 ± 14 °C (248 ± 25 °F) durante el muestreo o cualquier otra temperaturaespecificada por una subparte aplicable de los estándares o aprobada por elAdministrador para una aplicación particular. El monitoreo y regulación de latemperatura alrededor del filtro podrá ser hecha con el sensor de temperatura delfiltro o con cualquier otro sensor de temperatura.

6.1.1.7. Sensor de temperatura de filtro. Un sensor de temperatura capaz de medirtemperatura hasta en un ±3 °C (5.4 °F) deberá ser instalado dado que la puntadel sensor esté empaquetada en vidrio, teflón o metal y deberá sobresalir por lomenos ½ in. Dentro del gas de muestra saliendo del filtro. El sensor detemperatura del filtro deberá estar monitoreado y registrado durante el muestreopara asegurar una temperatura de gas de muestra saliendo el filtro de 120 ± 14°C (248 ± 25 °F), o cualquier otra temperatura especificada por una subparteaplicable para los estándares o aprobada por el Administrador para unaaplicación particular.

6.1.1.8. Condensador. El siguiente sistema deberá ser usado para determinar elcontenido de humedad del gas de chimenea: Cuatro impactadores conectadosen serie con uniones de vidrio a prueba de fugas o cualquier otro tipo de unioneslibres de fuga y no contaminantes. El primer, tercero y cuarto impactadoresdeberán tener el diseño Greenburg-Smith, modificados remplazando la punta porun tubo de vidrio de 1.3 cm (1/2 in.) extendiéndose hasta 1.3 cm (1/2 in.) desdeel fondo del vaso. El segundo impactador deberá ser del diseño Greenburg-Smithcon la punta estándar. Las modificaciones (por ejemplo, usando conexionesflexibles entre los impactadores, usando materiales otros que el vidrio, o usandolíneas de vacío para conectar el portafiltro al condensador) se pueden usar,sujetas a la aprobación del administrador. El primer y segundo impactadordeberán contener cantidades conocidas de agua (Sección 8.3.1), y el tercerimpactador deberá estar vacío, y el cuarto deberá contener un peso conocido degel silica, o un desecante equivalente. Un sensor de temperatura, capaz de medirtemperaturas hasta un 1 °C (2 °F) deberá ser colocado a la salida del cuartoimpactador para propósitos de monitoreo. Alternativamente, cualquier sistemaque enfríe el gas de muestra y permita medir el agua condensada y la humedadsaliendo el condensador, cada uno dentro de 1 ml o 1 g, puede ser usado, sujetoa la aprobación del administrador. Una técnica aceptable involucra la medicióndel agua condensada tanto gravimétricamente o volumétricamente y ladeterminación de la humedad saliendo del condensador por: (1) Monitoreo de latemperatura y presión a la salida del condensador y usando la ley de presionesparciales de Dalton; o (2) Pasando el gas de muestra a través de una trampatarada de gel silica (o un desecante equivalente) con los gases de salidamantenidos por debajo de los 20°C (68 °F) y determinando el aumento en peso.Si se usa otros medios distintos al gel silica para determinar la cantidad de

humedad saliendo del condensador, se recomienda que el gel silica (oequivalente) sea usado entre el sistema condensador y la bomba para evitarcondensación de humedad en la bomba y en los dispositivos de medición devolumen y para prevenir la necesidad de realizar correcciones para la humedadal volumen medido.

Nota: Si se desea la determinación del MP recolectado en los impactadores enadición al contenido de humedad, el sistema de impactadores descritoanteriormente podrá ser usado, sin modificación. Estados individuales o agencias


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de control que requieran esta información deberán ser contactados para larecuperación de muestra y el análisis de los contenidos de los impactadores.

6.1.1.9. Sistema de medición. Manómetro de vacío, bomba a prueba de fugas,sensores de temperatura calibrados (re verificados a por lo menos un punto trascada corrida), medidor de gas seco (DGM) capaz de medir volumen hasta en un2%, y equipo relacionado, tal como se muestra en la Figura 5-1.Alternativamente, un sistema de medición Isostack puede ser usado si serealizan las calibraciones del Método 5, con la excepción a aquellas relacionadasal ∆ H@ en la Sección 9.2.1, donde el sistema de muestreo de flujo deberá sercalibrado en lugar de∆ H@ y no deberá desviarse de más de 5%. Otros sistemasde medición que son capaces de mantener flujos de muestreo dentro del 10% deisocinetismo y de determinar volúmenes de muestra dentro del 2% podrán serusados, sujetos a la aprobación del administrador. Cuando el sistema demuestreo es usado en conjunción con un tubo Pitot, el sistema podrá permitirverificaciones periódicas de isocinetismos.

6.1.1.10. Los trenes de muestreo que usen sistemas de medición diseñados paraflujos más altos que los descritos en APTD-0581 o APTD-0576 podrán serusados de acuerdo a si cumplen las especificaciones de este método.

6.1.2. Barómetro. Barómetro de mercurio, aneroide u otro, capaz de medir presiónatmosférica dentro de 2.5 mm Hg (0.1 in.).

Nota: La lectura de la presión barométrica puede ser obtenida de una estación cercana delServicio Nacional de Meteorología de los Estados Unidos. En este caso, el valor de laestación (que es la presión barométrica absoluta), deberá ser requerido y se deberá realizarun ajuste por las diferencias en la elevación entre la estación meteorológica y el punto demuestreo a una tasa de menos 2.5 mm Hg (0.1 in.) por 30 m (100 ft) de elevación o más2.5 mm Hg (0.1 in.) por 30 m (100 ft) de disminución de elevación.

6.1.3. Equipo de determinación de densidad de gas. Sensor de temperatura y manómetrode presión, como se describe en las secciones 6.3 y 6.3 del Método 2, y un analizadorde gases, si es necesario, como se describe en el Método 3. El sensor de temperaturadeberá, de preferencia, estar permanentemente conectado al tubo Pitot, o la sonda demuestreo en una configuración fija, de modo tal que la punta del sensor se extiendamás allá del borde delantero del recubrimiento de la sonda y no toque ningún metal.De modo alternativo, el sensor puede estar incluido sólo justo previo a su uso en elcampo. Anotar, sin embargo, que si el sensor de temperatura se conecta en el campo,el sensor deberá estar colocado en un arreglo libre de interferencias con respecto alas aberturas del tubo Pitot tipo S (ver Método 2, Figura 2-4). Como una segundaalternativa, si se introduce una diferencia de no más de 1% en la medición promediode velocidad, el sensor de temperatura no necesitará de ser conectado a la sonda o altubo Pitot. (Esta alternativa está sujeta a la aprobación del administrador).

6.2. Recuperación de muestra. Los siguientes ítems son requeridos para la recuperación demuestra:

6.2.1.Liner de sonda y escobillas de boquilla de sonda . Escobillas con cerdas de Nyloncon mangos de cable de acero inoxidable. Las escobillas de sondas deberán tenerextensiones (de por lo menos la longitud de la sonda) construidos de acero inoxidable,de Nylon, Teflon, o un material similarmente inerte. Las escobillas deberán serdimensionadas apropiadamente y de forma que cepillen todo elliner y la boquilla de lasonda.


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6.2.2.Botellas de lavado. Se recomiendan dos botellas de lavado de vidrio. De modoalternativo, se pueden usar botellas lavables de polietileno. Se recomienda que laacetona no sea almacenada en botellas de polietileno por más allá de un mes.

6.2.3.Contenedores de almacenamiento de muestra de vidrio. Químicamenteresistentes, botellas de vidrio de boro silicato, para lavados de acetona, de 500 ml o1000 ml. Las tapas enroscables deberán estar recubiertas en jebe Teflon o serconstruidas a prueba de fugas y resistentes al ataque químico de la acetona. (Se hadescubierto que las botellas de vidrio de boca angosta son menos susceptibles a lasfugas). De modo alternativo, se pueden usar botellas de polietileno.

6.2.4.Placas Petri. Para muestras de filtros; de vidrio o de polietileno, a menos que seaespecificado de otra forma por el administrador.

6.2.5.Probeta graduada y/o balanza. Para medir agua condensada dentro de 1 ml o 0.5 g.Las probetas deberán tener subdivisiones no mayores a 2 ml.

6.2.6.Contenedores de almacenamiento plásticos. Contenedores herméticos paraalmacenar gel silica.

6.2.7.Embudo y espátula de jebe. Para ayudar a transferir el gel silica al contenedor; no esnecesario si el gel silica se pesa en el campo.

6.2.8.Embudo. De vidrio o de polietileno, para ayudar a la recuperación de muestra.

6.3. Análisis de muestra . Se requiere el siguiente equipo para el análisis de la muestra:

6.3.1. Platos de pesado de vidrio

6.3.2. Desecador

6.3.3. Balanza analítica. Para medir hasta dentro de un 0.1 mg.

6.3.4. Vasos de precipitados: 250 ml.

6.3.5. Higrómetro. Para medir la humedad relativa del ambiente del laboratorio.

6.3.6. Sensor de temperatura. Para medir la temperatura del ambiente del laboratorio.

6.4. Presión de sonda y manómetro. Un tubo piezómetro y un manómetro de tubo en “U” llenode agua capaz de medir presión de chimenea hasta en 2.5 mm (0.1 pulgadas) de Hg. Laentrada estática de un tubo Pitot tipo estándar o una pierna de un tubo Pitot tipo S con lasaberturas posicionadas paralelas al flujo de gas podrían ser usadas también como la sondade presión.

6.5. Barómetro. Un barómetro de mercurio, aneroide o cualquier otro tipo de barómetro capazde medir presión atmosférica en 2.54 mm (0.1 pulgadas) de Hg.

7. REACTIVOS Y PATRONES

7.1. Recolección de muestra. Se requieren los siguientes reactivos para la recolección demuestra:


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7.1.1.Filtros. Filtros de fibra de vidrio, sin aglutinantes orgánicos, que exhiban por lo menosuna eficiencia del 99.95% (


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de transporte (placas Petri de vidrio o polietileno), y mantenga cada filtro en sucontenedor identificado en todo momento, excepto durante el muestreo.

8.1.3. Desecar los filtros a 20 ±5.6 °C (68 ±10 °F) y presión ambiente por lo menos por 24horas. Pesar cada filtro (o el contendor y el filtro) en intervalos de por lo menos 6 horashasta un peso constante (por ejemplo,≤0.5 mg de cambio desde el pesado previo).Registrar los resultados hasta en un 0.1 mg. Durante cada pesado, el periodo para elcual el filtro está expuesto a la atmosfera del laboratorio deberá ser menor a 2 minutos.De modo alternativo (a menos de ser especificado de otra manera por eladministrador), los filtros podrán ser secados a 105° C (220 °F) por 2 a 3 horas,desecado por 2 horas, y pesado. Otros procedimientos aparte de aquellos descritos,que cuenten para efectos de humedad relativa, podrán ser usados, sujetos a laaprobación del administrador.

8.2. Determinaciones preliminares.

8.2.1. Seleccionar el lugar de muestreo y el número mínimo de puntos de muestreo deacuerdo al Método 1 o como ha sido especificado por el administrador. Determinar lapresión de chimenea, temperatura, y el rango de cabezales de velocidad usando elMétodo 2; se recomienda realizar una prueba de fugas de las líneas del Pitot (verMétodo 2, sección 8.1). Determinar el contenido de humedad usando la aproximacióndel Método 4 o sus alternativas para el propósito de obtener configuraciones de flujosde muestreo isocinéticos. Determinar el peso molecular seco de gas de chimenea,como se describe en el Método 2, sección 8.6; si el muestreo integrado con el Método3 se usa para la determinación de peso molecular, una muestra integrada de bolsadeberá ser tomada simultáneamente, y para el mismo tiempo total del ensayo departiculado.

8.2.2. Seleccionar un tamaño de boquilla basado en el rango de cabezales de velocidad,dado que no sea necesario cambiar el tamaño de boquilla para mantener flujos demuestreo isocinético. Durante la corrida, no cambiar el tamaño de boquilla. Asegurarsede que se elija el manómetro de presión diferencial apropiado para el rango decabezales de velocidad encontrados (ver sección 8.3 del Método 2).

8.2.3.Seleccionar un liner de sonda apropiado y una longitud de sonda, de modo tal quetodos los puntos transversales puedan ser muestreados. Para chimeneas grandes,considere muestrear de lugares opuestos de la chimenea para reducir el tamaño desonda requerida.

8.2.4.Seleccionar un tiempo total de muestreo mayor o igual al tiempo de muestreo mínimototal especificado en los procedimientos de ensayo para la industria específica dadoque (1) el tiempo de muestreo por punto no sea menos de 2 minutos (o algún intervalode tiempo mayor como especifique el administrador), y (2) el volumen de muestratomado (corregido a condiciones estándar) exceda el volumen de gas de muestra totalmínimo. Esto está basado en un flujo de muestreo promedio aproximado.

8.2.5.El tiempo de muestreo en cada punto deberá ser el mismo. Se recomienda que elnúmero de minutos muestreados en cada punto sea un entero o un entero más mediominuto, para evitar errores en la toma de tiempos.

8.2.6.En algunas circunstancias (por ejemplo, ciclos por lotes), puede ser necesariomuestrear por tiempos cortos en los puntos transversales para obtener volúmenes degas de muestra más pequeños. En estos casos, debe obtenerse la aprobación deladministrador.


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8.3. Preparación del tren de muestreo.

8.3.1.Durante la preparación y armado del tren de muestreo, mantenga todas las aberturascubiertas donde pueda ocurrir contaminación hasta justo antes de ensamblar o hastaque el muestreo esté a punto de iniciarse. Colocar 100 ml de agua en cada uno de losdos primeros impactadores, dejar el tercer impactador vacío, y transferiraproximadamente 200 a 300 g de gel silica previamente pesada desde su contenedoral cuarto impactador. Se puede usar más gel silica, pero debe tenerse cuidado paraasegurarse de que no ingrese y sea llevada desde el impactador durante el muestreo.Colocar el contenedor en un lugar limpio para uso posterior en la recuperación demuestra. De modo alternativo, el peso del gel silica más el impactador puede serdeterminado hasta dentro de un 0.5 g y registrado .

8.3.2.Usando una pinza o guantes quirúrgicos desechables limpios, colocar un filtroetiquetado (identificado) y pesado en el porta filtros. Asegurarse de que el filtro estéapropiadamente centrado y el empaque esté colocado apropiadamente para prevenirque la corriente de gas de muestra fluya por fuera del filtro. Verificar que el filtro notenga fisuras tras completar el armado.

8.3.3.Cuando se usen liners de sondas de vidrio, instalar la boquilla elegida usando un anilloO-ring de Viton cuando las temperaturas de chimenea sean menores a 260 °C (500°F) o un empaque resistente al calor cuando las temperaturas sean aún mayores. Verla APTD-0576 para mayores detalles. Otros sistemas de conexión usando tanto aceroinoxidable 316 o férulas de Teflon pueden ser usados. Cuando se usenliners de metal,instalar la boquilla como se explicó previamente o con una conexión mecánica directalibre de fugas. Marcar la sonda con cinta resistente a altas temperaturas o por algúnotro método para denotar la distancia adecuada dentro de la chimenea o ducto paracada punto de muestreo.

8.3.4.Colocar el tren de muestreo como se muestra en la Figura 5-1 asegurando que lasconexiones sean herméticas. Sujeto a la aprobación del administrador, se puede usarun ciclón de vidrio entre la sonda y la porta filtros cuando se espere que el particuladototal atrapado exceda 100 mg o cuando las gotas de aguas estén presentes en el gas

de chimenea. 8.3.5.Colocar hielo alrededor de los impactadores.

8.4. Procedimientos de prueba de fugas

8.4.1.Verificar las fugas del sistema de medición mostrado en la Figura 5-1. Aquella porcióndel tren de muestreo desde la bomba al medidor de la placa orificio deberá pasar unaprueba de fugas previo a su uso inicial y tras cada traslado y envío. Las fugas despuésde la bomba resultarán en menor volumen siendo registrados del que en realidad seestá muestreando. Se sugiere el siguiente procedimiento (ver Figura 5-2): Cerrar laválvula principal en la caja de medición. Insertar un tapón de jebe de un solo agujerocon tubing de jebe conectado al tubo de desfogue de la placa orificio. Desconectar y

ventear la parte baja del manómetro de la placa orificio. Cerrar la válvula del lado másbajo de la placa orificio. Presurizar el sistema de 13 a 18 cm (5 a 7 in.) de columna deagua, soplando dentro del tubing de jebe. Perforar el tubing, y observar el manómetropor un minuto. Una pérdida de presión en el manómetro indica una fuga en la caja demedición; por lo tanto las fugas, si están presentes, deben ser corregidas.

8.4.2. Verificación de fugas previo al muestreo. Una verificación de fugas previa al ensayoen el tren de muestreo es recomendable, pero no indispensable. Si la verificación defugas previa ha sido llevada a cabo, se debe usar el siguiente procedimiento.


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8.4.2.1. Luego de que el tren de muestreo ha sido ensamblado, encender y colocarlos sistemas de calentamiento del filtro y de la sonda a las temperaturas deoperación deseadas. Dar tiempo para que las temperaturas se estabilicen. Si unanillo o-ring de Viton, u otra conexión libre de fugas es usada al armar la boquillade la sonda al liner de la sonda, verificar la ausencia de fugas en el tren demuestreo en el lugar del muestreo, tapando la boquilla y extrayendo un vacío de380 mm (15. In.) Hg.

Nota: Se puede usar un vacío más bajo, dado que no sea excedido durante elensayo.

8.4.2.2. Si se emplea un umbilical resistente al calor, no conectar la sonda al tren demuestreo durante la prueba de fugas. En su lugar, verificar la ausencia de fugasdel tren tapando el ingreso al portafiltros (ciclón, si es aplicable) y succionandoun vacío de 380 mm (15 in.) Hg (ver nota en la sección 8.4.2.1). Entonces,conecte la sonda al tren, y verifique la ausencia de fugas aproximadamente a 25mm (1 in.) Hg de vacío; de modo alternativo, se puede verificar la ausencia defugas en la sonda con el resto del tren de muestreo, en un solo paso, a 380 mm(15 in.) Hg de vacío. Los flujos de fuga en exceso de un 4% del flujo promedio demuestreo o 0.00057 m3 /min (0.020 cfm), lo que sea menor, son inaceptables.

8.4.2.3. Las siguientes instrucciones para verificar la ausencia de fugas en el tren demuestreo descritas en la APTD-0576 y APTD-0581 pueden ser útiles. Encenderla bomba con la válvula de bypass completamente abierta y la válvula principalcompletamente cerrada. Abrir parcialmente la válvula principal, y lentamentecerrar la válvula bypass hasta que el vacío deseado sea alcanzado. No invertir ladirección de la válvula bypass, dado que causará que el agua regrese a la portafiltro. Si se excede el vacío deseado, verificar la ausencia de fugas a este vacíomayor, o finalizar la prueba de fugas e iniciar nuevamente.

8.4.2.4. Cuando una prueba de fugas haya sido completada, primero remueva eltapón de la entrada a la sonda, porta filtro o ciclón (si es aplicable), y apagueinmediatamente la bomba de vacío. Esto previene que el agua en los impingers

sea empujada detrás hasta el porta filtro y que el gel silica ingrese hasta el tercerimpactador.

8.4.3. Prueba de fugas durante el muestreo. Si durante el muestreo, el cambio de uncomponente (por ejemplo, un filtro o un impactador) se vuelve necesario, unaverificación de fugas deberá ser realizada inmediatamente antes de que el cambio seahecho. La prueba de fugas deberá realizarse de acuerdo al procedimiento resaltadoen la sección 8.4.2, excepto de que sea realizada a un vacío igual o mayor que el valormáximo registrado a tal punto del ensayo. Si el flujo de fuga no es mayor de 0.00057m3 /min (0.020 cfm) o 4% del flujo promedio de muestreo (lo que sea menor), losresultados son aceptables, y no será necesaria ninguna corrección a ser aplicada alvolumen total de gas seco medido; pero si, sin embargo, un flujo de fuga más alto esobtenido, registre el flujo de fuga y planifique corregir el volumen de muestra como se

muestra en la sección 12.3 de este método, o invalide la corrida de muestreo. Nota: Inmediatamente luego de cambiar componentes, las pruebas de fugas sonopcionales. Si tales pruebas de fugas son realizadas, se debe usar el procedimientoque se resalta en la sección 8.4.2.

8.4.4. Prueba de fugas tras el muestreo. Una verificación de fugas del tren de muestreo esobligatoria al final de cada muestreo. La prueba de fugas deberá ser realizada enconcordancia con los procedimientos resaltados en la sección 8.4.2., excepto si ha sidollevada a cabo en un vacío igual o mayor que el valor máximo alcanzado durante la


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corrida de muestreo. Si el flujo de fuga no es mayor a 0.00057 m3 /min (0.020 cfm) o4% del flujo de muestreo promedio (lo que sea menor), los resultados son aceptables,y no se necesita aplicar correcciones al volumen total de gas seco medido. Pero, si unflujo de fuga mayor es obtenido, registrar el flujo de fuga y corregir el volumen demuestra como se explica en la sección 12.3 de este método, o invalide el muestreo.

8.5. Operación del tren de muestreo . Durante el muestreo, mantenga un flujo de muestreoisocinético (dentro del 10% de isocinetismo verdadero a menos de que sea especificado deotra manera por el administrador) y una temperatura de gas de muestra a través del filtrode 120 ± 14 °C (248 ± 25 °F) u otra temperatura especificada por una subparte aplicable delos estándares o aprobada por el administrador.

8.5.1. Para cada corrida, registrar los datos requeridos en una hoja de datos como la que semuestra en la Figura 5-3. Asegurarse de registrar la lectura inicial del DGM. Registrarlas lecturas del DGM al final y al inicio de cada incremento de tiempo, cuando loscambios en el flujo sean realizados, antes y después de cada prueba de fugas, ycuando el muestreo sea detenido. Tome otras lecturas indicadas por la Figura 5-3 porlo menos una vez en cada punto de muestreo durante cada incremento de tiempo ylecturas adicionales cuando ocurran cambios significativos (20% de variación en laslecturas del cabezal de velocidad) que necesiten ajustes adicionales en el flujo. Niveley coloque en cero el manómetro. Debido a que el nivel del manómetro y el cero puedendesplazarse debido a vibraciones y cambios de temperatura, realice verificacionesperiódicas durante el muestreo.

8.5.2.Limpie los puertos de muestreo previo al ensayo para minimizar la posibilidad derecolectar material depositado. Para iniciar el muestreo, verifique que los sistemas decalentamiento del filtro y de la sonda estén a la temperatura, remueva la tapa de laboquilla, verifique que el tubo Pitot y la sonda estén posicionados apropiadamente.Coloque la boquilla en el primer punto transversal con la punta apuntando directamentea la corriente de gas. Inmediatamente encienda la bomba, y ajuste el flujo acondiciones isocinéticas. Los nomogramas están disponibles para ayudar en el ajusterápido del flujo de muestreo isocinético sin cálculos excesivos. Estos nomogramasestán diseñados para su uso cuando el coeficiente del tubo Pitot tipo S (Cp) es de 0.85

±0.02, y la densidad equivalente del gas de chimenea (peso molecular seco, Md) esigual a 29 ±4. La APTD-0576 detalla el procedimiento para usar estos nomogramas. SiCp y Md están fuera de los rangos detallados, no use los nomogramas a menos detomar pasos apropiados (ver Referencia 7 en la sección 17.0) para compensar estasdesviaciones.

8.5.3.Cuando la chimenea está debajo de una presión negativa significativa (por ejemplo, laaltura del tallo del impactador) tener cuidado de cerrar la válvula principal antes deinsertar la sonda dentro de la chimenea para evitar que el agua regrese al porta filtros.Si es necesario, la bomba podría ser encendida con la válvula principal cerrada.

8.5.4.Cuando la sonda esté en posición, bloquear todas las aberturas alrededor de la sonday el puerto de muestreo para prevenir una dilución no representativa de la corriente de

gas. 8.5.5.Realice cortes transversales a la sección de la chimenea, como lo requiere el Método

1, o como especifica el administrador, siendo cuidadoso de no chocar la boquilla de lasonda en las paredes de la chimenea al muestrear cerca a las paredes o al remover oinsertar la sonda a través de los puertos de muestreo; esto minimiza la posibilidad deextraer material depositado.

8.5.6.Durante el muestreo, realice ajustes periódicos para mantener la temperaturaalrededor del portafiltros en un nivel adecuado para mantener la temperatura del gas


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de muestra saliendo del filtro; añadir más hielo y si es necesario, sal, para mantener latemperatura por debajo de 20°C (68 °F) en la salida del condensador/gel silica.También, de forma periódica, verifique el nivel y el valor cero del manómetro.

8.5.7.Si la caída de presión alrededor del filtro se vuelve muy alta, haciendo que el muestreoisocinético sea difícil de mantener, el filtro puede ser reemplazado en el medio delmuestreo. Se recomienda que otro conjunto de filtro completo sea usado en lugar deintentar cambiar el propio filtro. Antes de instalar un nuevo conjunto de filtro, realizaruna prueba de fugas (ver sección 8.4.3). El peso total de MP deberá incluir la suma delo recolectado en el conjunto del filtro.

8.5.8.Un solo tren deberá ser usado para toda la corrida de muestreo, excepto en los casosdonde muestreos simultáneos sean requeridos en dos o más ductos separados en doso más ubicaciones diferentes dentro del mismo ducto, o en casos donde las fallas deequipo necesiten un cambio de trenes. En otras situaciones, el uso de dos o más trenesestará sujeto a la aprobación del administrador.

Nota: Cuando se usen dos o más trenes, se deberán realizar análisis separados de laparte frontal y (si es aplicable) lo recuperado en el impactador de cada tren, a menosde que hayan sido usadas boquillas idénticas en todos los trenes, en cuyo caso, lorecuperado en la parte frontal de los trenes individuales puede ser combinado (comotodo lo recuperado en los impactadores) y se puede realizar un análisis de lorecuperado en la parte frontal y un análisis de lo recuperado en los impactadores.Consultar con el administrador los detalles concernientes al cálculo de resultadoscuando dos o más trenes sean usados.

8.5.9.Al final del muestreo, cierre la válvula de ajuste principal, remueva la sonda y la boquillade la chimenea, apague la bomba, registre la lectura final del DGM, y lleve a cabo unaprueba de fugas tras el muestreo, como se resalta en la sección 8.4.4. También,verifique la ausencia de fugas en las líneas del Pitot como se describe en el Método 2,sección 8.1. Las líneas deben pasar esta prueba de fugas, para validar los datos delos cabezales de velocidad.

8.6. Cálculo del Isocinetismo porcentual. Calcular el isocinetismo porcentual (ver Cálculos,sección 12.11) para determinar si el muestreo fue válido o debería realizarse otro muestreo.Si existe alguna dificultad en mantener flujos isocinéticos debido a condiciones de la fuente,consultar con el administrador por posibles variaciones en los flujos isocinéticos.

8.7. Recuperación de muestra.

8.7.1.El procedimiento apropiado de limpieza empieza tan pronto como la sonda es removidade la chimenea al final del periodo de muestreo. Dejar enfriar la sonda.

8.7.2.Cuando la sonda pueda ser manipulada con seguridad, limpie todo el MP externo cercaa la boquilla de la sonda, y coloque una tapa encima para prevenir perder o ganar MP.

No tape la punta de la sonda mucho mientras que el tren de muestreo esté enfriando.Esto puede crear un vacío en el porta filtros, por lo tanto extrayendo agua de losimpactadores dentro del porta filtros.

8.7.3.Antes de mover el tren de muestreo al lugar de recuperación, remueva la sonda deltren de muestreo y tape la abertura de la sonda. Tenga cuidado de no perdercondensado que pueda estar presente. Tape el ingreso al filtro donde la sonda fueajustada. Remueva el cordón umbilical del último impactador, y tape el impactador. Sise usa una línea flexible entre el primer impactador o condensador y el porta filtro,desconecte la línea en el porta filtro, y no deje ninguna cantidad de agua condensada


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o líquido drenado ingrese a los impactadores o condensadores. Tape los ingresos ysalidas el porta filtros y de los impactadores. Cualquier tipo de tapones, tapas plásticaso de cera pueden ser usados para cerrar estas aberturas.

8.7.4.Transfiera la sonda y el conjunto filtro-impactador al área de limpieza. Esta área deberáestar limpia y protegida del viento de forma tal que las oportunidades de contaminar operder la muestra sean minimizadas.

8.7.5.Guarde una porción de la acetona usada para limpieza como un blanco. Para cadacontenedor de almacenamiento de acetona usado para limpieza, guarde 200 ml ycoloque en un contenedor de muestra de vidrio etiquetado como “blanco acetona”.Para minimizar cualquier contaminación de particulado, enjuague la botella de lavadoprevio a llenar el contenedor de ensayo.

8.7.6.Inspeccione el tren de muestreo previo y durante del desarmado, y verifique cualquiercondición anormal. Trate las muestras como sigue:

8.7.6.1. Contenedor N° 1. Remueva con cuidado el filtro del porta filtro, y colóqueloen su contenedor Placa Petri identificado. Use un par de pinzas y/o guantesquirúrgicos desechables limpios para manejar el filtro. Si es necesario doblar elfiltro, hágalo de manera que la torta de MP esté dentro del doblado. Usando unaescobilla con cerdas de Nylon seca y/o una cuchilla de borde afilado, transfieracon cuidado a la placa Petri cualquier MP y/o fibras de filtro que se hayanadherido al empaque del porta filtro. Sellar el contenedor.

8.7.6.2. Contenedor N° 2. Teniendo cuidado de ver que el polvo en la parte externade la sonda o de otras superficies exteriores no ingrese dentro de la muestra,recupere cuantitativamente el MP o cualquier condensado de la boquilla de lasonda, unión de la sonda,liner de la sonda, y parte frontal del porta filtro lavandoestos componentes con acetona y colocando el lavado en un contenedor devidrio. Se puede usar agua destilada desionizada en lugar de acetona cuandosea aprobado por el administrador y deberá ser usado cuando sea especificadopor el administrador. En estos casos, guarde un blanco de agua, y siga lasdirectivas del administrador en el análisis. Realice un enjuague con la acetonacomo sigue:

8.7.6.2.1. Con cuidado, remueva la boquilla de la sonda. Limpie la superficieinterior enjuagando con acetona de una botella de lavado y cepillando conuna escobilla de cerdas de Nylon. Cepille hasta que el enjuague de acetonano muestre partículas visibles, tras lo cual realice un enjuague final de lasuperficie interior con acetona.

8.7.6.2.2. Cepille y enjuague las partes interiores de la unión con acetona enuna forma similar de no dejar partículas visibles.

8.7.6.2.3. Enjuague el liner de la sonda con acetona inclinando y rotando lasonda mientras se chorrea acetona en su extremo inferior de manera talque todas las superficies internas sean mojadas con acetona. Dejardrenar la acetona en su extremo inferior dentro del contenedor demuestra. Un embudo (de vidrio o polietileno) puede ser usado para ayudara transferir los líquidos de lavado al contenedor. Continúe el enjuague deacetona con una escobilla para la sonda. Mantenga la sonda en unaposición inclinada, chorree acetona en el extremo inferior tanto como laescobilla de la sonda sea empujada con una acción giratoria a través dela sonda; mantenga un contenedor de muestra debajo del extremo inferiorde la sonda, que recolecte cualquier acetona y material particulado que


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sea cepillado desde la sonda. Corra la escobilla a través de la sonda tresveces o más hasta que no se arrastre MP con la acetona o que ningúnresto en el liner de la sonda quede remanente en una inspección visual.Con sondas de acero inoxidable u otros metales, corra la escobilla de lamanera explicada por lo menos por seis veces, dado que las sondas demetal tienen grietas pequeñas en donde el material particulado puedeverse atrapado. Enjuague la escobilla con acetona, y recolectecuantitativamente estos lavados en el contenedor de muestra. Tras elcepillado, realice un enjuague final de la sonda.

8.7.6.2.4. Se recomienda que dos personas limpien la sonda para minimizarpérdidas de muestra. Entre muestreos, mantenga las escobillas limpias yprotegidas de la contaminación.

8.7.6.2.5. Tras asegurarse de que todas las juntas hayan sido limpiadas degrasa de silicona, limpie el interior de la parte frontal del porta filtrosagitando las superficies con una escobilla con cerdas de Nylon yenjuagando con acetona. Enjuague cada superficie tres veces o más si esnecesario para remover material particulado visible. Realice un enjuaguefinal de la escobilla y del porta filtros. Enjuague con cuidado el ciclón devidrio, también (si es aplicable). Luego de que todos los lavados deacetona y material particulado hayan sido recolectados en el contenedorde muestra, ajuste la tapa del contenedor de muestra para que la acetonano se derrame cuando sea transportada al laboratorio. Marcar la altura delnivel de fluido para permitir determinar si ocurrió algún derrame durante eltransporte. Etiquete el contenedor para identificar claramente suscontenidos.

8.7.6.3. Contenedor N°3. Anotar el color del gel silica indicador para determinar siha sido gastado completamente, y realizar un apunte de su condición. Transfierael gel silica del cuarto impactador a su contenedor original, y selle. Un embudopuede hacer más fácil trasegar el gel silica sin derramar. Una espátula de jebepuede ser usada para ayudar a remover el gel silica del impactador. No esnecesario remover una pequeña cantidad de partículas de polvo que puedanhaberse adherido a la pared del impactador y que son difíciles de remover. Dadoque el incremento en peso es para ser usado en el cálculo de humedad, no useagua u otros líquidos para transferir el gel silica. Si se dispone de una balanza enel campo, siga el procedimiento para el Contenedor N° 3 en la sección 11.2.3.

8.7.6.4. Agua de los impactadores. Trate los impactadores como sigue: Anotecualquier color o película en lo recolectado por el líquido. Mida el líquido en losprimeros tres impactadores hasta en 1 ml usando una probeta graduada opesando hasta en 0.5 g usando una balanza. Registre el volumen o peso dellíquido presente. Esta información es requerida para calcular el contenido dehumedad del gas efluente. Descarte el líquido tras la medición y registre elvolumen o el peso, a menos de que se requiera análisis de lo recuperado por el

impactador (ver NOTA, sección 6.1.1.8). Si se usa un tipo distinto decondensador, mida la cantidad de humedad condensada volumétricamente ogravimétricamente.

8.8. Transporte de muestra. Siempre que sea posible, los contenedores deben sertransportados en una manera tal de que queden en posición vertical en todo momento.


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9. CONTROL DE CALIDAD

9.1. Medidas de control de calidad misceláneas

Sección Medida de Control deCalidad Efecto

8.4, 10.1-10.6

Prueba de fugas de equipode muestreo y calibración

Asegurar la medición precisa del flujo volumétricode gas de chimenea y del volumen de muestra.

9.2. Verificaciones del sistema de medición de volumen. Los siguientes procedimientos sonsugeridos para verificar los valores de calibración del sistema de medición de volumen enlos ensayos de campo previo a la recolección de muestra. Estos procedimientos sonopcionales.

9.2.1.Verificación de orificio del medidor. Usando los datos de calibración obtenidosdurante el procedimiento de calibración descrito en la sección 10.3, determine el∆ H@para el orificio del sistema de medición. El∆ H@ es la diferencial de presión en el orificioen unidades de in. H2O que correlaciona a 0.75 cfm de aire a 528 °R y 29.92 in. Hg. El∆ H@ se calcula como sigue:

∆ @ = 0.0319∆ Donde:

H: Presión diferencial promedio a través del medidor de orificio, in. H2OTm: Temperatura absoluta promedio en el DGM, °RPbar: Presión barométrica, in. HgΘ : Tiempo total de muestreo, min.Y: Factor de calibración del DGM, adimensional.Vm: Volumen de gas de muestra medido por el DGM, dcf.0.0319: (0.0567 in. Hg/°R) (0.75 cfm)2

9.2.1.1. Previo al inicio del ensayo de campo (una serie de tres muestreosusualmente constituye un ensayo de campo), operar el sistema de medición (porejemplo, bomba, medidor de volumen, y orificio) en el diferencial de presión∆ H@por 10 minutos. Registre el volumen recolectado, la temperatura del DGM, y lapresión barométrica. Calcule un valor de verificación de calibración de DGM, Yc,como sigue:

= 10 0.0319 / Donde:

YC: Valor de verificación de calibración del DGM, adimensional10: Tiempo de muestreo, min.

9.2.1.2. Compare el valor Yc con el factor de calibración del DGM (Y) para determinarque: 0.97Y < YC < 1.03Y. Si el valor YC no está dentro de este rango, el sistemade medición de volumen deberá ser investigado previo al inicio de este ensayo.


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9.2.2.Orificio crítico calibrado. Un orificio crítico, calibrado contra un medidor de gashúmedo o un espirómetro y diseñado para ser insertado en el ingreso de una caja demedición de muestra, puede ser usado como una verificación siguiendo elprocedimiento en la sección 16.2.

10. CALIBRACIÓN Y ESTANDARIZACIÓN

Nota: Mantenga un registro de laboratorio de todas las calibraciones.

10.1. Boquilla de sonda. Las boquillas de sondas deberán ser calibradas antes de su uso inicialen el campo. Usando un micrómetro, mida el diámetro interno (DI) de la boquilla hasta enun 0.025 mm (0.001 in.). Realice tres mediciones separadas usando diámetros distintoscada vez, obteniendo el promedio de las mediciones. La diferencia entre los números altosy bajos no deberá exceder 0.1 mm (0.004 in.). Cuando las boquillas se golpeen, fisuren, ocorroan, deberán ser reformadas, afiladas y recalibradas previo a su uso. Cada boquilladeberá estar identificada permanentemente y de forma única.

10.2. Conjunto de tubo Pitot. El conjunto de tubo Pitot tipo S deberá ser calibrado de acuerdoal procedimiento resaltado en la sección 10.1 del Método 2.

10.3. Sistema de medición.

10.3.1. Calibración previo al uso. Previo a su uso inicial en el campo, el sistema demedición deberá ser calibrado como sigue: Conecte el ingreso del sistema demedición a la salida de un medidor de gas húmedo que sea preciso dentro de 1%.Referirse a la Figura 5-4. El medidor de gas húmedo deberá tener una capacidadde 30 litros/rev (1 ft3 /rev). Un espirómetro de 400 litros (14 ft3) o de más capacidad,o equivalente, podrá ser usado para esta calibración, pese a que un medidor degas húmedo es usualmente más práctico. El medidor de gas húmedo deberá sercalibrado periódicamente con un espirómetro o un medidor de desplazamiento delíquido para asegurar la precisión del medidor de gas húmedo. Los espirómetros omedidores de gas húmedo de otros tamaños pueden ser usados, dado que lasprecisiones especificadas del procedimiento son mantenidas. Encienda la bomba

del sistema de medición por 15 minutos con el manómetro de orificio indicando unalectura mediana como será esperada en el uso de campo para permitir que labomba caliente y permita que la superficie interior del medidor de gas húmedo seahumedecida de forma completa. Entonces, para cada una de las configuracionesdel manómetro de tres orificios, pase una cantidad exacta de gas a través delmedidor de gas húmedo y anote el volumen de gas indicado por el DGM. Tambiénanote la presión barométrica y las temperaturas del medidor de gas húmedo, elingreso del DGM y la salida del DGM. Seleccione las configuraciones de orificiomás alta y más baja para el rango operativo del orificio esperado en el campo. Useun volumen mínimo de 0.14 m3 (5 ft3) para todas las configuraciones de orificio.Registre todos los datos en un formato similar a la Figura 5-5 y calcule Y, el facto rde calibración del DGM, y∆ H, el factor de calibración del orificio, para cadaconfiguración de orificio como se muestra en la Figura 5-5. Se dan tolerancias

permisibles para valores Y y∆ H individuales en la Figura 5-5. Usar el promedio delos valores Y en los cálculos de la sección 12.0.

10.3.1.1. Antes de calibrar el sistema de medición, se sugiere que se realice unaprueba de fugas. Para sistemas de medición que tienen bombas de diafragma,el procedimiento de prueba de fugas normal no detectará fugas dentro de labomba. Para estos casos, se sugiere el siguiente procedimiento de prueba defugas: realice una corrida de calibración de 10-minutos a 0.00057 m3 /min (0.020cfm). Al final de la corrida, tome la diferencia del medidor de gas húmedo medido


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y los volúmenes del DGM. Divida la diferencia por 10 para obtener el flujo defuga. El flujo de fuga no deberá exceder los 0.00057 m3 /min (0.020 cfm).

10.3.2. Calibración tras el uso . Luego del uso en el campo, la calibración del sistema demedición deberá ser verificada realizando tres corridas de calibración en una únicaconfiguración intermedia de orificio (basado en el ensayo previo de campo), con elvacío configurado al máximo valor alcanzado durante la serie de ensayos. Paraajustar el vacío, inserte una válvula entre el medidor de gas húmedo y el ingresodel sistema de medición. Calcule el valor promedio del factor de calibración delDGM. Si el valor ha cambiado más de 5%, recalibre el medidor por encima delrango completo de configuraciones de orificio, como se detalla en la sección 10.3.1.

Nota: Procedimientos alternativos (por ejemplo, re verificaciones del coeficiente delorificio del medidor) pueden ser usados, sujetos a la aprobación del administrador.

10.3.3. Variación aceptable en una verificación de calibración. Si los valores decoeficiente del DGM obtenidos antes y después de un ensayo difieren más de un5%, la serie de ensayos podría ser invalidada, o los cálculos para la serie de ensayosdeberían ser realizados usando cualquier valor de coeficiente del medidor (porejemplo, antes o después) que obtenga el menor valor del total del volumenmuestreado.

10.4. Calibración del calentador de la sonda. Use una fuente de calor para generar airecaliente para seleccionar temperaturas que aproximen aquellas que se esperan en lasfuentes a ser muestreadas. Pase este aire a través de la sonda en un flujo de muestreotípico mientras se mide las temperaturas de entrada y salida de la sonda en variasconfiguraciones del calentador de la sonda. Para cada temperatura de aire generada,construya una gráfica de la configuración del sistema de calentamiento de la sonda versusla temperatura de salida de la sonda. El procedimiento resaltado en la APTD-0576 tambiénpuede ser usado. Las sondas construidas de acuerdo a la APTD-0581 no necesitan sercalibradas si se usan las curvas de calibración en la APTD-0576. También, las sondas concapacidad de monitoreo de temperatura no requieren calibración.

Nota: El sistema de calefacción de la sonda deberá ser calibrado previo a su uso inicial enel campo.

10.5. Sensores de Temperatura. Use el procedimiento en la Sección 10.3 del Método 2 paracalibrar los sensores que se colocan dentro de la chimenea para medir temperatura. Lostermómetros de dial, como los usados en la salida del DGM y del condensador, deberánser calibrados contra termómetros de mercurio en vidrio. Se puede usar como alternativatermómetros libres de mercurio trazables a NIST, si el termómetro es como mínimo,equivalente en términos de desempeño o adecuadamente efectivo para la aplicaciónespecífica de medición de temperatura. Como una alternativa, el siguiente procedimientode calibración de un solo punto puede ser usado. Luego de cada serie de ensayos, verifiquela precisión (y por lo tanto, la calibración) de cada sistema de termocuplas a temperaturaambiente, o cualquier otra temperatura, en el rango especificado por el fabricante, usandoun termómetro de referencia (tanto un termómetro de referencia ASTM o un termómetroque ha sido calibrado contra un termómetro de referencia ASTM). Las temperaturas de latermocupla y los termómetros de referencia deberán concordar dentro de un ±2 °F.

10.6. Barómetro. Calibre el barómetro usado con un barómetro de mercurio o un barómetrotrazable a NIST previo a cada uso en campo. De modo alternativo, la presión barométricapuede ser obtenida de un reporte meteorológico que haya sido ajustado para la elevaciónen el punto de ensayo (en la chimenea).


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11. PROCEDIMIENTO ANALÍTICO

11.1. Registre los datos requeridos en una hoja como la mostrada en la Figura 5-6.

11.2. Maneje cada contenedor de muestra como sigue:

11.2.1. Contenedor N° 1. Deje los contenidos en el contenedor de transporte o transfiera elfiltro y cualquier MP suelto del contenedor de muestra a una placa de pesado tarada.Desecar por 24 horas en un desecador que contenga sulfato de calcio anhidro. Secara un peso constante, y reportar los resultados hasta en un 0.1 mg. Para los propósitosde esta sección, el término “peso constante” significa una diferencia no mayor de 0.5mg o 1% del peso total menos el peso tarado, o lo que sea mayor, entre dos pesadosconsecutivos, con no menos de 6 horas de tiempo de desecado entre pesados.Alternativamente, la muestra puede ser secada al horno a 104 °C (220 °F) por 2 a 3horas, enfriada en el desecador, y pesada a peso constante, a menos de que seaespecificado lo contrario por el administrador. La muestra puede ser secada al hornoa 104 °C (220 °F) por 2 a 3 horas. Una vez que la muestra se ha enfriado, pesar lamuestra, y use este peso como peso final.

11.2.2. Contenedor N° 2. Anotar el nivel del líquido en el contenedor, y confirmar en la hojadel análisis si han ocurrido derrames durante el transporte. Si una cantidad notoria dederrames ha ocurrido, invalide la muestra o use métodos, sujetos a la aprobación deladministrador, para corregir los resultados finales. Mida el líquido en este contenedortanto volumétricamente a ±1 ml o gravimétricamente a ±0.5 g. Transfiera los contenidosa un vaso de precipitados tarado de 250 ml, y evapore hasta secar a temperatura ypresión ambiente. Desecar por 24 horas, y pesar a un peso constante. Reportar losresultados hasta dentro de 0.1 mg.

11.2.3. Contenedor N° 3. Pesar el gel silica gastado (o gel silica más el impactador) hastadentro de 0.5 g usando una balanza. Este paso puede ser llevado a cabo en el campo.

11.2.4. Contenedor de blanco de acetona. Mida la acetona en este contenedor tantovolumétricamente o gravimétricamente. Transfiera la acetona a un vaso deprecipitados tarado de 250 ml, y evapore hasta secar a temperatura y presiónambiente. Desecar por 24 horas, y pesar a un peso constante. Reportar los resultadosdentro de 0.1 mg.

Nota: Los contenidos del Contenedor N° 2 así como el contenedor del blanco deacetona pueden ser evaporados a una temperatura más alta que la del ambiente. Si laevaporación se realiza a una temperatura elevada, la temperatura debe estar pordebajo del punto de ebullición del solvente; también, para prevenir el “golpeteo”, elproceso de evaporación debe ser supervisado de cerca, y los contenidos del vaso deprecipitados deben ser agitados ocasionalmente para mantener una temperaturapareja. Use un cuidado extremo, debido a que la acetona es altamente inflamable ytiene un punto de ignición bajo.

12. CÁLCULOS Y ANÁLISIS DE DATOSLlevar a cabo los cálculos, reteniendo por lo menos una cifra significativa adicional más allá dela adquirida. Redondear todas las cifras tras cada cálculo. Otras formas de ecuaciones puedenser usadas, dado que dan resultados equivalentes.

12.1. Nomenclatura.

An = Área transversal de la boquilla, m2 (ft2)Bws = Vapor de agua en la corriente gaseosa, proporción por volumen


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Ca = Concentración residual en el blanco de acetona, mg/mg.cs = Concentración de material particulado en gases en base seca, corregido acondiciones estándar, g/dscm (g/dscf).I = Porcentaje de muestreo isocinéticoL1 = Flujo individual de fuga observado durante la prueba de fugas llevada a caboprevio al primer cambio de componentes, m3 /min (ft3 /min)La = Flujo de fuga máxima aceptable para una prueba de fugas previo al ensayo,o para una prueba de fugas luego de un cambio de componente; igual a to 0.00057 m3 /min(0.020 cfm), o 4% del flujo promedio de muestreo, lo que sea menor.Li = Flujo individual de fuga observado durante la prueba de fugas llevada a caboen el i-ésimo cambio de componente (i=1, 2, 3 . . . n), m3 /min (cfm).Lp = Flujo de fuga observado durante la prueba de fugas posterior al ensayo,m3 /min (cfm).ma = Masa de residuo de acetona luego de la evaporación, mg.mn = Cantidad total de material particulado recolectado, mg.Mw = Peso molecular del agua, 18.0 g/g-mol (18.0 lb/lb-mol).Pbar = Presión barométrica en el lugar del muestreo, mm Hg (in. Hg).Ps = Presión absoluta de gas de chimenea, mm Hg (in. Hg).Pstd = Presión absoluta estándar, 760 mm Hg (29.92 in. Hg).R = Constante de gases ideales, 0.06236 ((mm Hg)(m3))/((K)(g-mol)) {21.85 ((in.Hg) (ft3))/((°R) (lb-mol))}.Tm = Temperatura absoluta promedio del DGM (ver Figura 5-3), K (°R).Ts = Temperatura absoluta promedio de chimenea (ver Figura 5-3), K (°R).Tstd = Temperatura absoluta estándar, 293 K (528 R).Va = Volumen de blanco de acetona, ml.Vaw = Volumen de acetona usada en el lavado, ml.V1c = Volumen total de líquido recolectado en los impactadores y en el gel silica(ver Figura 5-6), ml.Vm = Volumen de gas muestreado medido por el medidor de gas seco, DGM, dcm(dcf).Vm(std) = Volumen de muestra de gas medido por el medidor de gas seco, DGM,corregido a condiciones estándar, dscm (dscf).Vw(std) = Volumen de vapor de agua en la corriente de vapor de agua en la muestra

de gas, corregido a condiciones estándar, scm (scf).Vs = Velocidad de gas de chimenea, calculado por el Método 2, Ecuación 2-7,usando datos obtenidos del Método 5, m/s (ft/s).Wa = Peso de residuo en el lavado de acetona, mg.Y = Factor de calibración del medidor de gas seco.∆H = Diferencial de presión promedio a través del medidor de orificio (ver Figura5-4), mm H2O (in. H2O).ρ a = Densidad de la acetona, mg/ml (ver etiqueta en la botella).ρw = Densidad del agua, 0.9982 g/ml. (0.002201 lb/ml).Θ = Tiempo total de muestreo, min.θ 1 = Intervalo de tiempo de muestreo, desde el inicio de una corrida hasta elúltimo cambio de componente, min.θ i = Intervalo de tiempo de muestreo, entre dos cambios de componentessucesivos, empezando con el intervalo entre el primer y Segundo cambio, min.θ p = Intervalo de tiempo de muestreo, desde el último cambio de componentehasta el final muestreo, min.13.6 = Gravedad específica del mercurio.60 = s/min.100 = Conversión a porcentaje.

12.2. Temperatura promedio de medidor de gas seco y caída de presión promedio delorificio. Ver hoja de datos (Figura 5-3).


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12.3. Volumen de gas seco . Corrija el volumen de muestra medido por el medidor de gas secoa condiciones estándar (20 °C, 760 mm Hg o 68 °F, 29.92 in. Hg) usando la ecuación 5-1.

( ) = + ∆13.6 Ecuación 5-1

( ) = + ∆13.6 Donde:

K1 = 0.3858 °K/mm Hg para unidades métricas = 17.64 °R/in. Hg para unidades inglesas

Nota: La ecuación 5-1 puede ser usada como se escribe a menos de que el flujo de fugaobservado durante cualquiera de las pruebas de fugas obligatorias (por ejemplo, la prueba

de fugas posterior al ensayo o las pruebas de fugas llevadas a cabo previo a cambios decomponentes) exceden La. Si Lp o Liexcede La, se debe modificar la Ecuación 5-1 comosigue:

(a) Caso I: No se realizaron cambios de componentes durante el muestreo. En este caso,reemplace Vm en la Ecuación 5-1 con la expresión:

( − − (b) Caso II: Se realizaron uno o más cambios de componentes durante el muestreo. Eneste caso, sustituya Vm en la Ecuación 5-1 por esta expresión:

( − ( − ) − ( − ) − − Y sustituya sólo por aquellos flujos de fuga (Li o Lp) que excedan La.12.4. Volumen de vapor de agua condensada:

( ) = =

Ecuación 5-2

Donde:

K2 = 0.001333 m3 /ml para unidades métricas = 0.04706 ft3 /ml para unidades inglesas.

12.5. Contenido de humedad.

= ( )( ) + ( ) Ecuación 5-3


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Nota: En corrientes de gas saturadas o con gotas de agua en suspensión, se deben realizardos cálculos del contenido del gas de chimenea, uno del análisis de impactadores(Ecuación 5-3) y un segundo de la asunción de condiciones saturadas. El más bajo de losdos valores de Bws deberán ser considerados correctos. El procedimiento para determinarel contenido de humedad basado en la asunción de condiciones saturadas está dado en lasección 4.0 del Método 4. Para los propósitos de este método, la temperatura promedio delgas de chimenea de la Figura 5-3 puede ser usada para realizar esta determinación, dadoque la precisión del sensor de temperatura en chimenea es de ±1 °C (2° F).

12.6. Concentración de blanco de acetona

= Ecuación 5-412.7. Lavado de blanco de acetona

= Ecuación 5-512.8. Peso total de particulado. Determine el material particulado total capturado por la sumade pesos obtenidos de los Contenedores 1 y 2 menos el blanco de la acetona (ver Figura

5-6).

Nota: En ningún caso un valor blanco mayor de 0.001% del peso de acetona usado deberíaser sustraído del peso de muestra. Referirse a la sección 8.5.8 para asistir en cálculos deresultados que involucren dos o más conjuntos de filtros o dos o más trenes de muestreo.

12.9. Concentración de particulado

= ( ) Ecuación 5-6Donde:

K3 = 0.001 g/mg para unidades métricas= 0.0154 gr/mg para unidades inglesas

12.10. Factores de conversión

Desde A Multiplicar porft3 m3 0.02832Gr mg 64.80004

gr/ft3 mg/m3 2288.4

mg g 0.001gr lb 1.429 × 10-4

12.11. Variación isocinética

12.11.1. Cálculo de data cruda

= 100 +( ) + ∆13.660


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Ecuación 5-7

Donde:

K4 = 0.003454 ((mm Hg)(m3))/(ml)(K)) para unidades métricas= 0.002669 ((in Hg)(ft3))/(ml)®) para unidades inglesas.

12.11.2. Cálculos de valores intermedios.

= ( )10060(1− ) Ecuación 5-8

= ( )(1− ) Donde:

K5 = 4.320 para unidades métricas= 0.09450 para unidades inglesas

12.11.3. Resultados aceptables. Si 90%≤I≤110%, los resultados son aceptables. Si losresultados son bajos en comparación al estándar, e “I” está por encima del 110% omenos del 90%, el administrador puede optar por aceptar los resultados. La Referencia4 en la sección 17.0 puede ser usada para realizar juicios de aceptabilidad. Si se juzgaque “I” puede ser inaceptable, rechace los resultados, y repita el muestreo.

12.12. Velocidad de gas de chimenea y flujo volumétrico. Calcule la velocidad de chimeneapromedio y flujo volumétrico, si es necesario, usando data obtenida en este método y lasecuaciones en las secciones 12.3 y 12.4 del Método 2.

13. DESEMPEÑO DEL MÉTODO [RESERVADO]

14. PREVENCIÓN DE CONTAMINACIÓN [RESERVADO]

15. GESTIÓN DE RESIDUOS [RESERVADO]

16. PROCEDIMIENTOS ALTERNATIVOS

16.1. Medidor de gas seco como un estándar de calibración. Un DGM puede ser usadocomo un estándar de calibración para mediciones de volumen en lugar del medidor de gashúmedo especificado en la sección 10.3; dado que es calibrado inicialmente y recalibradoperiódicamente como sigue:

16.1.1. Calibración del Medidor de gas seco estándar

16.1.1.1. El DGM ha ser calibrado y usado como un medidor de referencia secundariodebería ser de alta calidad y tener una capacidad apropiadamente dimensionada(por ejemplo, 3 litros/rev (0.1 ft3 /rev)). Un espirómetro (400 litros (14 ft3) o máscapacidad), o equivalente, puede ser usado para esta calibración, pese a que un


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medidor de gas húmedo es usualmente más práctico. El medidor de gas húmedodebería tener una capacidad de 30 litros/rev (1 ft3 /rev) y ser capaz de medirvolumen hasta dentro de un 1.0%. Los medidores de gas húmedo deberían serverificados contra un espirómetro o un medidor de desplazamiento de líquidopara asegurar la precisión del medidor de gas húmedo. Los espirómetros omedidores de gas húmedo de otros tamaños pueden ser usados, dado que lasprecisiones especificadas del procedimiento se mantienen.

16.1.1.2. Configure los componentes como se muestra en la Figura 5-7. Unespirómetro, o equivalente, puede ser usado en lugar del medidor de gas húmedoen el sistema. Encienda la bomba por lo menos por 5 minutos a un flujo dealrededor de 10 litros/min (0.35 cfm) para condicionar la superficie interior delmedidor de gas húmedo. La caída de presión indicada por el manómetro en elingreso del DGM debería ser minimizada (no mayor a 100 mm H2O (4 in. H2O) aun flujo de 30 litros/min (1 cfm))). Esto puede ser alcanzado usando conexionesde tubing de gran diámetro y uniones de tubería rectas.

16.1.1.3. Recolecte los datos como se muestra en la hoja de cálculo de ejemplo (verFigura 5-8). Realice corridas triplicadas en cada uno de los flujos y a no menosde cinco flujos diferentes. El rango de flujos debería estar entre 10 y 34 litros/min(0.35 y 1.2 cfm) o por encima del rango operativo esperado.

16.1.1.4. Calcule el flujo, Q, para cada corrida usando el volumen del medidor de gashúmedo, VW, y el tiempo de corrida,θ . Calcule el coeficiente del DGM, Yds, paracada corrida. Estos cálculos son:

= ( + ) Ecuación 5-9 = ( + )

( + ) + ∆13.6

Ecuación 5-10

Donde:

K1: 0.3858 °C/mm Hg para unidades métricas = 17.64 °F/in. Hg paraunidades inglesas

VW: Volumen de medidor de gas húmedo, litros (ft3)Vds: Volumen de medidor de gas seco, litros (ft3)Tds: Temperatura promedio del medidor de gas seco, °C (°F)Tadj: 273 °C para unidades métricas, 460 °F para unidades inglesasTW: Temperatura promedio del medidor de gas seco, °C (° F)Pbar: Presión barométrica, mm Hg (in. Hg)∆ p: Presión diferencial del ingreso al medidor de gas seco, mm H2O

(in. H2O)Θ : Tiempo de corrida, minutos

16.1.1.5. Compare los tres valores Yds para cada uno de los flujos y determine losvalores máximos y mínimos. La diferencia entre los valores máximos y mínimospara cada flujo no deberían ser mayores a 0.030. Se deberían realizar seriesextra de corridas triplicadas para completar este requerimiento. En suma, loscoeficientes del medidor deberían estar entre 0.95 y 1.05. Si estas


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especificaciones no pueden ser cumplidas en tres series de corridas sucesivastriplicadas, el medidor no es adecuado como un estándar de calibración y nodebería ser usado como tal. Si estas especificaciones son cumplidas, promediarlos tres valores Yds para cada flujo resultando en no menos de cinco coeficientespromedio de medidor, Yds.

16.1.1.6. Prepare una curva del coeficiente del medidor, Yds, versus el flujo, Q, para elDGM. Esta curva debería ser usada como una referencia cuando el medidor esusado para calibrar otros DGM y para determinar si se requiere re calibración.

16.1.2. Re calibración del medidor de gas seco estándar

16.1.2.1. Recalibrar el DGM estándar contra un medidor de gas húmedo o espirómetroanualmente o tras cada 200 horas de operación, o lo que venga primero. Esterequerimiento es válido si el DGM estándar es mantenido en un laboratorio y sies transportado, cuidado como cualquier otro instrumento de laboratorio. Elabuso en el medidor estándar puede causar un cambio en la calibración y puederequerir más re calibraciones frecuentes.

16.1.2.2. Como una alternativa a la re calibración completa, una verificación decalibración de dos puntos puede ser realizada. Siga el mismo procedimiento conel mismo equipo como para una re calibración completa, pero realice la corridacon el medidor a solo dos flujos (flujos sugeridos son de 14 y 30 litros/min, 0.5 y1.0 cfm). Calcule los coeficientes del medidor para estos dos puntos, y comparelos valores con la curva de calibración del medidor. Si los dos coeficientes estándentro del 1.5% de los valores de la curva de calibración a los mismos flujos, elmedidor no necesita ser recalibrado hasta la siguiente fecha de verificación de recalibración.

16.2. Orificios críticos como estándares de calibración . Los orificios críticos pueden serusados como estándares de calibración en lugar del medidor de gas húmedo especificadoen la sección 16.1, dado que son seleccionados, calibrados y usados como sigue:

16.2.1. Selección de orificios críticos. 16.2.1.1. El siguiente procedimiento describe el uso de agujas hipodérmicas o tubings

aguja de acero inoxidable que se ha encontrado que son adecuados para su usocomo orificios críticos. Otros materiales y diseños de orificios críticos pueden serusados dado que los orificios actúen como orificios críticos verdaderos (porejemplo, un vacío crítico puede ser obtenido, como se describe en la sección16.2.2.2.3). Seleccione cinco orificios críticos que están apropiadamentedimensionados para cubrir el rango de flujos entre 10 y 34 litros/min (0.35 y 1.2cfm) o el rango operativo esperado. Dos de los orificios críticos deberíanencontrarse en el rango operativo esperado. Un mínimo de tres orificios críticosserán necesarios para calibrar un DGM del Método 5; los otros dos orificioscríticos pueden servir como reemplazos y para proveer una mejor selección en

el rango de flujos operativos. Los tamaños de aguja y longitudes de tubingmostrados en la Tabla 5-1 de la sección 18.0 dan los flujos aproximados.

16.2.1.2. Estas agujas pueden ser adaptadas a un tren de muestreo del Método 5como sigue: Insertar un tapón de botella, 13 por 20 mm de tipo manga, en unconector rápido de ½ in. Swagelok (o equivalente). Insertar la aguja en el tapóncomo se muestra en la Figura 5-9.


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16.2.2. Calibración del orifico crítico. El procedimiento descrito en esta sección usa laconfiguración del medidor con un DGM descrito en la sección 6.1.1.9 para calibrar losorificios críticos. Otras configuraciones pueden ser usadas, sujetas a la aprobación deladministrador.

16.2.2.1. Calibración del medidor. Los orificios críticos deben estar calibrados en lamisma configuración en la cual serán usados (por ejemplo, no deben existirconexiones al ingreso del orificio).

16.2.2.1.1. Antes de calibrar el medidor, realice una prueba de fugas del sistemacomo sigue: Abra completamente la válvula principal, y cierrecompletamente la válvula by-pass. Cierre el ingreso. Entonces, encienda labomba y determine si hay fugas. El flujo de fuga debería ser cero (porejemplo, ningún movimiento detectable en el dial del DGM debería serobservado por 1 minuto).

16.2.2.1.2. Verifique también fugas en la porción del tren de muestreo entre labomba y el medidor de orificio. Ver la sección 8.4.1 para el procedimiento;realice cualquier corrección, si es necesario. Si la fuga es detectada,verifique por sellos rotos, uniones sueltas, o-rings gastados, etc., y realicelas reparaciones necesarias.

16.2.2.1.3. Luego de determinar que el medidor no presenta fugas, calibre elmedidor de acuerdo al procedimiento dado en la sección 10.3. Asegurarseque el medidor de gas húmedo cumpla con las especificaciones dadas enla sección 16.1.1.1. Verifique el nivel de agua en el medidor de gas húmedo.Registre el factor de calibración del DGM, Y.

16.2.2.2. Calibración de orificios críticos. Configure el aparato como se muestra enla Figura 5-10.

16.2.2.2.1. Permita un tiempo de calentamiento de 15 minutos. Este paso esimportante para equilibrar las condiciones de temperatura a través del

DGM.16.2.2.2.2. Realice una prueba de fugas al sistema como en la sección

16.2.2.1.1. El flujo de fuga debería ser cero.

16.2.2.2.3. Antes de calibrar el orificio crítico, determine si es apropiado y si seobtiene el vacío operativo apropiado como sigue: Encienda la bomba, abracompletamente la válvula principal, y ajuste la válvula by-pass para dar unalectura de vacío correspondiente a la mitad de la presión atmosférica.Observe la lectura del manómetro del medidor,∆ H. Incremente lentamenteel vacío leyendo hasta una lectura estable en el manómetro del medidor deorificio. Registre el vacío crítico para cada orificio. Los orificios que noalcancen un valor crítico no deberían ser usados.

16.2.2.2.4. Obtenga la presión barométrica usando un barómetro como sedescribe en la sección 6.1.2. Registre la presión barométrica, Pbar, en mmHg (in. Hg).

16.2.2.2.5. Realice corridas por duplicado a un vacío de 25 a 50 mm Hg (1 a 2in. Hg) por encima del vacío crítico. Las corridas deberían ser de 5 minutoscada una. Las lecturas de volumen del DGM deberían estar en incrementosde revoluciones completas del DGM. Como una guía, los tiempos nodeberían diferir de más de 3.0 segundos (esto incluye permitir cambios en


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las temperaturas del DGM) para lograr ±0.5% en K’ (ver Ecuación 5-11).Registre la información mencionada en la Figura 5-11.

16.2.2.2.6. Calcule K’ usando la Ecuación 5-11.

= + ∆13.6/

Ecuación 5-11

Donde:

K’ : Coeficiente de orificio crítico, [m3)(K)1 ⁄2 ]/[(mm Hg)(min)] {[(ft3)(R)1 ⁄2 )] [(in.Hg)(min)].

Tamb : Temperatura ambiente absoluta, K ®

Calcule la media aritmética de los valores K’. Los valores K’ individuales no deberíandiferir de más de ±0.5% del valor medio.

16.2.3. Usando los orificios críticos como estándares de calibración .16.2.3.1. Registre la presión barométrica.

16.2.3.2. Calibrar el sistema de medición de acuerdo al procedimiento resaltado en lasección 16.2.2. Registre la información enumerada en la Figura 5-12.

16.2.3.3. Calcule los volúmenes estándar de aire pasados a través del DGM y losorificios críticos y calcule el factor de calibración del DGM, Y, usando lasecuaciones:

( ) = + ∆13.6

Ecuación 5-12

( ) = ′ Ecuación 5-13

= ( )( ) Ecuación 5-14Donde:

Vcr(std) : Volumen de muestra de gas pasado a través del orificiocrítico, corregido a condiciones estándar, dscm (dscf).

K1 : 0.3858 K/mm Hg para unidades métricas17.64 R/in. Hg para unidades inglesas


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16.2.3.4. Promediar los valores de calibración del DGM para cada uno de los flujos.El factor de calibración, Y, para cada uno de los flujos, no debería variar de másde ±2% del promedio.

16.2.3.5. Para determinar la necesidad de recalibrar los orificios críticos, comparar losvalores Y del DGM obtenidos de dos orificios adyacentes cada vez que un DGMsea calibrado; por ejemplo, al verificar el orificio 13/2.5, usar orificios 12/10.2 y13/5.1. Si cualquier orificio crítico rinde un factor Y de DGM diferente de más de2% de los otros, recalibre el orificio crítico de acuerdo a la sección 16.2.2

16.3. Calibración alternativa del sistema de medición posterior al ensayo. El siguienteprocedimiento puede ser usado como una alternativa a la calibración posterior al ensayodescrita en la sección 10.3.2. Este procedimiento alternativo no detecta fugas entre elingreso del sistema de medición y el medidor de gas seco. Por lo tanto, se deben incluir dospasos para que sea una alternativa equivalente:

(1) El sistema de medición debe pasar la prueba de fugas posterior al ensayo de cualquierasea el ingreso del tren de muestreo o el ingreso del sistema de medición. Por lo tanto,si el tren de muestreo falla la prueba de fugas anterior, se debe realizar otra prueba defugas desde el ingreso al sistema de medición.

(2) El sistema de medición debe pasar la prueba de fugas de esa porción del tren demuestreo, desde la bomba al medidor de orificio, como se describe en la sección 8.4.1.

16.3.1. Luego de cada corrida, realizar lo siguiente:

16.3.1.1. Asegurarse de que el sistema de medición haya pasado la prueba de fugasposterior al ensayo. Si no fue así, realizar una prueba de fugas del sistema demedición desde su ingreso.

16.3.1.2. Realizar la prueba de fugas de aquella porción del tren de muestreo, desdela bomba al medidor de orificio como se describe en la Sección 10.3.1.1.

16.3.1.3. Calcule Yqa para cada corrida usando la siguiente ecuación:

= 0.0319 ∆ @ + ∆13.6 29 ∆

Ecuación 5-15

Donde:

Yqa : Valor de verificación de calibración del medidor de gas seco,adimensional

0.0319: Coeficiente de calibración del medidor de orificio, in. H2O

Md : Peso molecular seco del gas de chimenea, lb/lb-mol29: Peso molecular seco del aire, lb/lb-mol

16.3.2. Luego de cada serie de corridas de ensayo, realizar lo siguiente:

16.3.2.1. Promediar tres o más de los Yqa obtenidos de la serie de corridas de ensayoy comparar los Yqa promedio con los factores de calibración del medidor de gasseco Y. El Yqa promedio debería estar dentro del 5% de Y.


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16.3.2.2. Si el Yqa promedio no cumple el criterio del 5%, recalibre el medidor porencima del rango completo de configuraciones de orificio como se detalla en laSección 10.3.1. Entonces siga el procedimiento en la Sección 10.3.3.

17. REFERENCIAS

1. Addendum to Specifications for Incinerator Testing at Federal Facilities. PHS, NCAPC.December 6, 1967.

2. Martin, Robert M. Construction Details of Isokinetic Source-Sampling Equipment.Environmental Protection Agency. Research Triangle Park, NC. APTD-0581. April 1971.

3. Rom, Jerome J. Maintenance, Calibration, and Operation of Isokinetic Source SamplingEquipment. Environmental Protection Agency. Research Triangle Park, NC. APTD-0576. March1972.

4. Smith, W.S., R.T. Shigehara, and W.F. Todd. A Method of Interpreting Stack Sampling Data.Paper Presented at the 63rd Annual Meeting of the Air Pollution Control Association, St. Louis,MO. June 14-19, 1970.

5. Smith, W.S., et al. Stack Gas Sampling Improved and Simplified With New Equipment. APCAPaper No. 67-119. 1967.

6. Specifications for Incinerator Testing at Federal Facilities. PHS, NCAPC. 1967.

7. Shigehara, R.T. Adjustment in the EPA Nomograph for Different Pitot Tube Coefficients andDry Molecular Weights. Stack Sampling News 2:4-11. October 1974.

8. Vollaro, R.F. A Survey of Commercially Available Instrumentation for the Measurement of Low-Range Gas Velocities. U.S. Environmental Protection Agency, Emission Measurement Branch.Research Triangle Park, NC. November 1976 (unpublished paper).

9. Annual Book of ASTM Standards. Part 26. Gaseous Fuels; Coal and Coke; Atmospheric

Analysis. American Society for Testing and Materials. Philadelphia, PA. 1974. pp. 617-622.10. Felix, L.G., G.I. Clinard, G.E. Lacy, and J.D. McCain. Inertial Cascade Impactor SubstrateMedia for Flue Gas Sampling. U.S. Environmental Protection Agency. Research Triangle Park,NC 27711. Publication No. EPA-600/7-77-060. June 1977. 83 pp.

11. Westlin, P.R. and R.T. Shigehara. Procedure for Calibrating and Using Dry Gas VolumeMeters as Calibration Standards. Source Evaluation Society Newsletter. 3(1):17-30. February1978.

12. Lodge, J.P., Jr., J.B. Pate, B.E. Ammons, and G.A. Swanson. The Use of HypodermicNeedles as Critical Orifices in Air Sampling. J. Air Pollution Control Association. 16:197-200.1966.

13. Shigehara, Roger T., P.G. Royals, and E.W. Steward. “Alternative Method 5 Post-TestCalibration.” Entropy Incorporated, Research Triangle Park, NC 27709.


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18. TABLAS, DIAGRAMAS, DIAGRAMAS DE FLUJO Y VALIDACIÓN DE DATOS

Tabla 5-1 – Flujos para varios tamaños de agujo y longitudes de tubo

Manómetro/cm Flujo litros/min Manómetro/cm Flujo litros/min

12/7.6 32.56 14/2.5 19.5412/10.2 30.02 14/5.1 17.27

13/2.5 25.77 14/7.6 16.14

13/5.1 23.50 15/3.2 14.16

13/7.6 22.37 15/7.6 11.61

13/10.2 20.67 15/10.2 10.48

Figura 5-1 – Tren de muestreo de particulado


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Figura 5-2 – Prueba de fugas del medidor


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Figura 5-3 – Datos de campo de particulado


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Figura 5-4 – Arreglo de equipo para calibración de sistema de medición


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Planta ___________________________________

Fecha ___________________________________

Corrida N° _______________________________

Filtro N° _________________________________

Cantidad de líquido perdido durante el transporte ________________________________

Volumen de acetona de blanco, ml _____________________________________________

Concentración de blanco de acetona, mg/mg (Ecuación 5-4) ________________________

Blanco de acetona de lavado, mg (Ecuación 5-5) __________________________________

Número de contenedorPeso de particulado recolectado, mg

Peso final Peso tarado Ganancia depeso

1.

2.

Total:

Menos blanco de acetona

Peso de material particuladoVolumen de agua líquida recolectadaVolumen de

impactador, mlPeso de gel silica, g

Final

Inicial

Líquido recolectado

Volumen total recolectadog* ml

*Convierta el peso de agua a volumen dividiendo el total del incremento de peso por densidaddel agua (1 g/ml)

Figura 5-6 – Hoja de datos analítica

,(1 ) =


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Figura 5-7 – Arreglo de equipo para la calibración del medidor de gas seco


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Figura 5-8 – Hoja de datos de ejemplo para la calibración de un medidor de gas secoestándar para el equipo de muestreo del Método 5


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Figura 5-9 – Adaptación de orificio crítico para el sistema de medición del Método 5


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Figura 5-10 – Configuración de aparato


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Fecha: _________________________________

Identificación del tren: ____________________

Factor de calibración del DGM ______________

Identificación del orificio crítico _____________

Medidor de gas secoCorrida N°1 2

Lectura finalm3 (ft3)

Lectura inicialm3 (ft3)

Diferencia, Vm m3 (ft3)

Ingreso/SalidaTemperaturas:

°C (°F)

Inicial°C (°F)

Final°C (°F)

Temperatura promedio, tm °C (°F)

Tiempo,θ Min

Lectura de manómetro de orificio,∆ Hmm (in.) H2O

Presión barométrica, Pbar mm (in.) Hg

Temperatura ambiente, tamb °C (°F)

Vacío de bombamm (in.) Hg

Factor K’

Promedio

Figura 5-11 – Hoja de datos de determinación de factor K’


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Fecha: _________________________________

Identificación del tren: ____________________

Factor de calibración del DGM ______________

Factor K’ de orificio crítico _________________

Medidor de gas secoCorrida N°1 2

Lectura finalm3 (ft3)

Lectura inicialm3 (ft3)

Diferencia, Vm m3 (ft3)

Ingreso/Salida

Temperaturas:°C (°F)

Inicial°C (°F)

Final°C (°F)

Temperatura promedio, tm °C (°F)

Tiempo,θ Min

Lectura de manómetro de orificio,∆ Hmm (in.) H2O

Presión barométrica, Pbar mm (in.) Hg

Temperatura ambiente, tamb °C (°F)

Vacío de bombamm (in.) Hg

Vm(std) m3 (ft3)

Vcr(std) m3 (ft3)

Factor de calibración DGM, Y

Figura 5-12 – Hoja de datos de determinación de factor Y del DGM

método epa-5 en español

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