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高压空气管线中的颗粒检测技术
在现代高科技制造工艺中，许多不同的过程都要求尽可能地减少微粒污染。随着不断改进的检测技术，为了使环境变得“更清洁”，总是对最低阈值提出更高的要求。标准的清洁实践包括使用微粒检测技术来控制和减少颗粒污染。这些实践要求在不同级别进行微粒监测，以消灭现有的微粒，限制引入新的微粒，并防止产生新的微粒。通过减少微粒污染，不仅可以增加产品的成品率，还可以检查和避免出现大问题。
在制药和半导体制造中，清洁的气体经常既是工艺材料也是制造过程中不可缺少的一部分。这些气体可能是惰性气体、可燃性气体或有毒气体，而且一般需要以不同压力传输，压力范围从略高于环境压力到高达每平方英寸几百磅（psig）。这些气体往往对纯度和微粒清洁度有明确要求。达到这些要求最好的办法是使用颗粒浓度监测。许多生产工艺都要求使用非常洁净的气体，这些工艺规定每立方英尺（STP）允许存在1～10个尺寸为0.1或0.2 µm的微粒。颗粒测量系统（PMS）提供多种能够检测尺寸为0.1µm的微粒，它必须达到每平方英寸几千磅的气压水平的要求。此外，PMS系统采用非侵入式监测技术，能够处理各种惰性气体、有毒气体和可燃性气系。
当空气样品从压缩空气管线中排出，微粒浓度不能受到任何影响。可惜的是，样品的获取和处理往往会造成微粒损失，由其是当微粒尺寸增加超过1~2微米，微粒损失就会更严重。微粒损失在气流扰动时出现，在使用像喷嘴、阀门、取样管等取样设备时，这种情况非常常见。
由于微粒材料本身固有的惰性，在采样系统中的微粒轨迹偏离气流路线，致使微粒沉淀在采样系统的内壁上。正是这个原因，需要使用等速采样和非破坏性测量。如果采样监测系统仅在环境压力下工作，在样品获取后需要降低管线的压力，那么在压力改变过程中将无法避免更大微粒的损失。在这种情况下，测量将受到限制，只能测量直径小于2.0-3.0µm的微粒。在监测毒性气体或者可燃性气体时，出现泄露或排放至周围环境的情况是不允许出现的。必须使用非破坏性观测技术或者侧流取样管的正确容纳。目前还没有正式的标准可供参考。
由ASTM起草的《F01.10.07标准实践：在压缩气体中使用自动光学微粒计数器确定微粒污染》（F01.10.07 Standard Practice For Determination Of Particulate Contamination In Compressed Gases Using An Optical Automatic Particle counter）初稿，就是这方面的方法论文献 。这些经由SEMI出版的标准讨论在特定的清洁气体中的微粒规范。这些标准讨论在阈值、验证方法和微粒测量范围在0.02～0.2µm之间的最大微粒浓度。这个应用说明书说明了如何使用在这两个文献草案提到的适用工序和标准流程质谱仪(PMS)仪器来解决一些测量问题。
如果要按照管线压力以最大的尺寸灵敏度测量微粒，PMS HPGP系列或CGS系列探针即可符合要求。HPGP系列探针与PDS-PA配合工作。PDS-PA是一种基于数据系统的微处理器。PDS-PA最多可以同两个HPGP探针配合工作。如果要在高压下采样，可以选择CGS系列探针。CGS探针与数据采集系统CGS-DAS配合工作。
如果使用标准的环境压力微粒计数器来测量压缩空气管线中的微粒，在把样本提取到计数器之前，可以使用PMS压力扩散器将气体管线压力降低至环境水平。必须牢记的一点，在压缩空气管线中必须设置等速取样，同时，在流动控制系统中直径大于2.0 µm的微粒可能损失掉。
在安装采样探针时，在高压管线中，把直接采样试管安装到弯头接管，而不是安装曲形皮托管取样管，这样样品试管就可以面朝气流，从而尽可能减少损失。还可以把压力分散器连接到采样探针排放器。
不要使用这种方法检查危险性气体
在测量直径仅为0.1µm的微粒时，PMS压力分散器和适当的大气压力PMS微粒计数器可以以预定的尺寸灵敏度工作。对于在特定压力下的侧流样品测量，请使用适当的HPGP系列或CGS系列探针。
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