В техзадании на компрессорную рано или поздно появляется строчка вида «класс качества воздуха 2-4-2 по ISO 8573-1». Строчку переписывают из проекта в проект, из спецификации в спецификацию. И почти никогда не спрашивают, что стоит за каждой цифрой и во сколько обходится каждая из них.
А стоят они по-разному. Разница между четвёртым классом по влаге и вторым это разница между рефрижераторным осушителем и адсорбционным, то есть примерно втрое по счёту за электричество на одну только осушку.
Что вообще течёт по трубе
Компрессор не производит воздух. Он берёт тот, что за стеной, и сжимает его.
В кубометре городского воздуха 100–200 миллионов частиц крупнее 0,5 микрона: пыльца, сажа, минеральная пыль. В промзоне до 500 миллионов. Сжали в 8 раз, получили в 8 раз более грязный воздух, только теперь он у вас в трубе.
Дальше машина добавляет своё.
Вода. При сжатии абсолютная влажность не меняется, а относительная растёт, и лишнее выпадает каплями. На каждую тысячу нормальных кубометров при 7 барах и 20 градусах набегает 12–15 литров. Без осушителя сеть становится трубопроводом воды с примесью воздуха.
Масло. У маслозаполненного винтового компрессора часть смазки уходит в воздух каплями и паром. Сепаратор снижает это до 1–3 мг/м³, угольный фильтр до 0,003. Безмасляная машина своего масла не даёт, но пропускает фон из окружающей среды, 0,05–0,5 мг/м³ в зависимости от того, что творится вокруг площадки.
Микроорганизмы. На пищевом и фармацевтическом производстве считаются отдельно. Задерживаются стерильным фильтром 0,01 микрона.
Откуда берутся цифры
Стандарт ISO 8573-1 описывает три загрязнения независимо друг от друга. Запись всегда в одном порядке: частицы, влага, масло. Чем меньше число, тем чище.
Влага. Меряется точкой росы под давлением. Класс 4 это плюс 3 градуса, класс 3 минус 20, класс 2 минус 40, класс 1 минус 70.
Здесь и лежит главная развилка бюджета. Класс 4 берётся обычным рефрижераторным осушителем. Класс 2 и суше требует адсорбционного, а тот отбирает на собственную регенерацию 12–18 процентов сжатого воздуха, который вы уже произвели и оплатили.
Масло. Класс 4 это 5 миллиграммов на кубометр, класс 3 — 1, класс 2 — 0,1, класс 1 — 0,01.
Частицы. Классы с первого по пятый считаются по числу частиц 3 размерных фракций в кубометре. Шестой и седьмой нормируются иначе, по массе.
Ловушка первая: «класс 0»
В техзаданиях на фармацевтику регулярно встречается «класс 0 по ISO 8573-1» и на этом всё.
Класс 0 в стандарте не означает отсутствие масла. Он означает «строже класса 1», а насколько строже, стандарт не говорит: конкретное число заказчик и поставщик оговаривают между собой. Запись без числа не задаёт ничего.
Корректно это выглядит так: «класс 0 (≤ 0,003 мг/м³) по ISO 8573-1:2010». Без скобок с числом поставщик поставит то, что сочтёт нужным, и формально будет прав.
Ловушка вторая: «возьмём построже, на всякий случай»
Логика понятная: запас лишним не бывает.
С воздухом бывает. «1-2-1 на всякий случай» там, где техпроцессу хватает «4-4-4», это адсорбционный осушитель вместо рефрижераторного, угольный фильтр с заменой раз в год по календарю независимо от перепада давления, плюс дополнительный фильтр перед сушкой.
По деньгам: осушка дорожает примерно втрое, бюджет всей линии подготовки на 20–40 процентов. Ежегодно, а не однократно.
Воздух при этом действительно становится чище. Просто пневмоинструменту от этого ни холодно ни жарко.
Кому какой класс нужен на самом деле
Фармацевтика, инъекционные препараты. Класс 1-2-1 и строже, плюс стерильный фильтр в точке использования.
Пищевое производство с прямым контактом воздуха и продукта. 1-2-1 либо 2-2-1.
Электроника, чистые помещения. 1-4-1 либо 1-2-1.
Покраска. 1-4-2 минимум, точка росы не выше плюс 3.
Машиностроение, прецизионная обработка. 2-4-2.
Приборы и автоматика. 2-2-1.
Пневмоинструмент, продувка, литьё. 4-4-4, самый ходовой.
Это инженерные ориентиры, а не цитата из норматива. Ни ТР ТС, ни GMP классов ISO напрямую не назначают. Требование к классу выводится из технологического регламента конкретного производства, и в спорном случае обосновывать его придётся именно им.
И главное: класс это не отметка в паспорте
Производитель компрессора гарантирует параметры на выходе своей машины при своих условиях испытаний. Производитель осушителя то же самое для своей.
Класс качества в конкретной точке цеха зависит от всей цепочки: компрессора, осушителя, фильтров, трубопровода, температуры в помещении летом. Между паспортом на оборудование и тем, что доходит до линии розлива, лежит вся ваша сеть.
Поэтому класс подтверждается замером на точке потребления, а не сложением паспортов.
Если в вашем ТЗ стоит «класс 0» без числа в скобках, это можно поправить сегодня, пока не поставлено оборудование.
Разбор из главы 4 справочника по сжатому воздуху. Полный текст с таблицами пределов по всем трём шкалам и методиками замера: https://air.by/spravochnik/glava-4-kachestvo-szhatogo-vozduha-iso-8573