Приложение А (обязательное). Процедура проведения сравнения испытуемого и валидированного пробоотборников в рабочей зоне для получения поправочного коэффициента

Приложение А
(обязательное)

Процедура проведения сравнения испытуемого и валидированного пробоотборников в рабочей зоне для получения поправочного коэффициента

А.1 Общие положения

В настоящем приложении, предназначенном для пользователей, но не для изготовителей пробоотборников, приведен рекомендуемый метод установления эквивалентности испытуемого и валидированного пробоотборников на конкретном рабочем месте. Установление эквивалентности испытуемого и валидированного пробоотборников необходимо пользователю настоящего стандарта для проведения скрининговых измерений или периодических измерений содержания пыли в воздухе рабочей зоны, с применением пробоотборников, для которых не были проведены лабораторные испытания в соответствии с настоящим стандартом. Валидированный и испытуемый пробоотборники должны быть одного типа: индивидуальными или стационарными. Методы сравнения, установленные в настоящем приложении, не применяют для сравнения пробоотборников разного типа (индивидуальных со стационарными и наоборот).

Анализ данных проводится для получения корректировочной функции, которая связывает содержание аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, с содержанием аэрозольных частиц, отобранных валидированным пробоотборником. При последующем использовании в условиях, к которым применима корректировочная функция, результаты измерений содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, масштабируются путем применения корректировочной функции. Вид корректировочной функциональной зависимости будет зависеть как от свойств исследуемого аэрозоля, его состава, содержания в воздухе, распределения аэрозольных частиц по размерам, их формы, заряда и т.д., так и от условий окружающей среды во время испытаний, т.е. скорости потока воздуха, температуры, атмосферного давления, относительной влажности и т.д. Корректирующая функция будет определяться спецификой производственных процессов на рабочем месте, учитываемых при проведении испытаний, и она не может быть применена для других условий и видов деятельности.

В настоящем приложении рекомендованы критерии, на основании которых преобразованные результаты, полученные с помощью испытуемого пробоотборника, признают эквивалентными результатам, полученным с помощью валидированного пробоотборника. Если степень эквивалентности неудовлетворительна, то это, скорее всего, связано с изменчивостью условий в рабочей зоне или с включением в оценку слишком большого числа видов деятельности на рабочем месте, но не с неудовлетворительными характеристиками самого пробоотборника. Изменчивость условий в рабочей зоне можно учесть посредством увеличения числа пробоотборников и усреднения результатов, что при применении индивидуальных пробоотборников может оказаться невыполнимым. Во втором случае оценку характеристик следует повторить для меньшей группы лиц или видов деятельности в рабочей зоне, пока не будет получена достаточная степень эквивалентности, но в некоторых рабочих зонах это невозможно ввиду особенностей производственного процесса, и в этом случае характеристику эффективности исследуемого пробоотборника оценивают в соответствии с ГОСТ Р 70378.2.

А.2 Методика сравнения испытуемого пробоотборника с валидированным пробоотборником в условиях применения

А.2.1 Общие положения

Результаты измерений содержания аэрозольных частиц, отобранных валидированным(и) и испытуемым(и) пробоотборниками (предпочтительно, по несколько экземпляров пробоотборника каждого типа) в среде одного и того же аэрозоля, объединяют в пары. Число пар результатов измерений (число экспериментов) должно быть не менее 10. Эксперименты планируют таким образом, чтобы при испытаниях была учтена изменчивость во времени и пространстве свойств аэрозоля, его содержания и условий окружающей среды в исследуемой рабочей зоне, что обеспечивается равномерным распределением точек отбора проб в рабочей зоне и охватом длительного периода времени (не менее двух дней).

Валидированный и испытуемый пробоотборники эксплуатируют в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации и требованиями, регламентируемыми методикой измерений содержания аэрозольных частиц/вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Любые отклонения от стандартных процедур регистрируют в протоколе испытаний. При проведении дальнейших вычислений считают действительными и учитывают только те результаты измерений, которые были получены в соответствии с документированными процедурами.

Сравнительное испытание, по результатам которого подтверждают эквивалентность (см. А.3.6) испытуемого и валидированного пробоотборников, не обеспечивает основу для подтверждения соответствия характеристики испытуемого пробоотборника требованиям ГОСТ Р 70378.1.

А.2.2 Сравнение индивидуальных пробоотборников двух типов для определения вдыхаемой фракции проводят в соответствии с требованиями 6.2.

А.2.3 Сравнение стационарных пробоотборников двух типов проводят в соответствии с требованиями 6.3.

А.2.4 Сравнение индивидуальных пробоотборников двух типов для вдыхаемой или торакальной фракций проводят в соответствии с требованиями 6.4.

А.3 Методы вычислений

А.3.1 Общие положения

Обозначают содержание аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником s в серии измерений r, как X _rs, а содержание аэрозольных частиц, отобранных валидированным пробоотборником s в серии измерений r, как Y _rs.

А.3.2 Получение корректировочной функции

Вычисляют натуральный логарифм от значений содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, X _rs, мг/м ³, и от (средних значений) содержания аэрозольных частиц, отобранных валидированным пробоотборником, , мг/м ³, для каждой серии измерений r и строят графическую зависимость In (X _rs) от . Функциональную зависимость y=f(x), отражающую взаимосвязь содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, со (средним) содержанием аэрозольных частиц, отобранных валидированным(и) пробоотборником(ами), получают на основе логарифмированных значений с применением процедуры статистической обработки данных, например процедуры обработки нелинейной регрессии методом наименьших квадратов (см. [1]), описание которой приводят в протоколе испытаний. Полученная функциональная зависимость должна быть монотонной во всем рассматриваемом диапазоне значений. Графическое изображение корректировочной функции, а также значения параметров функции и связанные с ними составляющие неопределенности приводят в протоколе испытаний.

А.3.3 Вычисление отношения скорректированного содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, к опорному значению содержания аэрозольных частиц в рабочей зоне, полученному с применением валидированного пробоотборника

Для каждого опорного значения содержания аэрозольных частиц в рабочей зоне вычисляют , скорректированное значение содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником s в серии измерений r, мг/м ³, по формуле

,

(А.1)

где X _rs - содержание аэрозольных частиц [(контрольного) аэрозоля в рабочей зоне], отобранных испытуемым пробоотборником s в серии измерений r, мг/м ³.

Для каждого содержания аэрозольных частиц в воздухе рабочей зоны, отобранных каждым испытуемым пробоотборником s в серии измерений r, вычисляют отношение R _rs скорректированного значения содержания аэрозольных частиц, отобранных испытуемым пробоотборником, к среднему содержанию аэрозольных частиц, отобранных валидированным пробоотборником, по формуле

.

(А.2)

А.3.4 Исключение промахов

Из дальнейшего анализа исключают пары сопоставляемых результатов измерений, для которых R _rs составляет более 2,5 или менее 1/2,5, при условии, что:

а) на каждые 10 пар сопоставляемых результатов измерений приходится не более одной исключенной пары и

б) в результате остается не менее 10 неисключенных пар сопоставляемых результатов измерений.

А.3.5 Остаточная неопределенность после применения корректировочной функции

Вычисляют R _сг, среднее геометрическое отношений R _rs по формуле

,

(А.3)

где N _п.з - число экспериментов или число пар значений (среднего) содержания аэрозольных частиц в воздухе рабочей зоны, отобранных испытуемым и валидированным пробоотборниками;

R _сг - среднее геометрическое значений R _rs;

R _rs - отношение содержания аэрозольных частиц, отобранных каждым испытуемым пробоотборником s, к опорному значению содержания аэрозольных частиц в рабочей зоне (полученному с применением валидированного пробоотборника) в серии измерений r.

Геометрическое стандартное отклонение s _ГСО для значений R _rs вычисляют по формуле

,

(А.4)

где N _п.з - число экспериментов или число пар значений (среднего) содержания аэрозольных частиц в воздухе рабочей зоны, отобранных испытуемым и валидированным пробоотборниками;

R _сг - среднее геометрическое значений R _rs;

R _rs - отношение содержания аэрозольных частиц, отобранных каждым испытуемым пробоотборником s, к опорному значению содержания аэрозольных частиц в рабочей зоне (полученному с применением валидированного пробоотборника) в серии измерений r.

Если некоторые пары результатов измерений были исключены из анализа в соответствии с А.3.4, то значение N _п.з корректируют.

А.3.6 Эквивалентность

Если расширенную стандартную неопределенность, связанную с применением испытуемого пробоотборника, не вычисляют в соответствии с ГОСТ Р 70378.1, то два метода считают эквивалентными, если:

- s _ГСО  1,3 для последующих измерений при содержании аэрозольных частиц в воздухе рабочей зоны в диапазоне от 0,5  C _ПДК до 2  C _ПДК;

- s _ГСО  1,5 для последующих измерений при содержании аэрозольных частиц в воздухе рабочей зоны менее 0,5  C _ГСО,

где C _ПДК - актуальное значение предельно допустимого содержания определяемых веществ в воздухе рабочей зоны, выраженное через массовую концентрацию, мг/м ³.

Установленная эквивалентность испытуемого и валидированного пробоотборников в конкретной рабочей зоне не гарантирует, что эквивалентный пробоотборник будет соответствовать требованиям к валидированному пробоотборнику типа C в этой рабочей зоне. Для валидации пробоотборника и подтверждения соответствия его характеристик требованиям к валидированному пробоотборнику типа C необходимо провести его испытания в конкретной рабочей зоне в соответствии с настоящим стандартом.

А.4 Периодическая валидация

Эквивалентность периодически проверяют путем сравнения небольшого числа новых испытуемых и валидированного пробоотборников.

Если результаты подобного эксперимента показывают, что корректировочная функция больше не соответствуют требованиям, или при изменении видов деятельности на рабочем месте, необходимо провести полную оценку характеристик.

Если полученные результаты адекватно описываются имеющейся корректировочной функцией, то наборы данных объединяют.

А.5 Представление результатов определения эквивалентности

А.5.1 Общие положения

Результаты испытаний следует оформлять в виде протокола в свободной форме, разрабатываемой пользователем настоящего стандарта с учетом специфики исследуемой рабочей зоны и типа испытуемых пробоотборников. Протокол испытаний должен включать всю информацию в соответствии с требованиями А.5.2.

А.5.2 Обязательные элементы протокола испытаний по определению эквивалентности

А.5.2.1 Общая информация об испытаниях

В разделе протокола испытаний с общей информацией об испытаниях приводят информацию в соответствии с требованиями 9.2.2.

А.5.2.2 Подробная информация по результатам испытаний

Раздел протокола испытаний с подробной информацией о результатах испытаний должен включать информацию в соответствии с требованиями 9.2.3.

А.5.2.3 Подробная информация о результатах определения эквивалентности

Раздел протокола испытаний с подробной информацией о результатах определения эквивалентности должен включать следующую информацию:

а) значения параметров корректировочной функции и их неопределенности;

б) значения среднего геометрического R _c.г и геометрического стандартного отклонения s _ГСО для R _rs;

в) диапазон значений содержания аэрозольных частиц, в котором испытуемый пробоотборник и валидированный пробоотборник могут считаться эквивалентными.