МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИИ ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ (Росстандарт)

21 ноября 2023 г.

Москва

Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов

В соответствии с пунктом 6 главы II Положения об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2010 г. № 734 «Об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений», требованиями к содержанию и построению государственных поверочных схем и локальных поверочных схем, в том числе к их разработке, утверждению и изменению, утвержденными приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 11 февраля 2020 г. № 456, Планом разработки, пересмотра и утверждения государственных поверочных схем на 2023 год, утвержденным приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2022 г. № 3299 (с изменениями, внесенными приказами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 апреля 2023 г. № 915, от 25 августа 2023 г. № 1739, от 26 сентября 2023 г. № 1957), п р и к а з ы в а ю:

• 1. Утвердить прилагаемую редакцию Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов (далее - ГПС).

• 2. Установить, что:

ГПС применяется для Государственного первичного эталона единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов (ГЭТ 151-2020), прослеживаемых к нему эталонов и средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов и вводится в действие с 15 декабря 2023 г.;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры

конденсации углеводородов, утвержденной приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2021 г. № 2885 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов» (далее - Приказ № 2885) или локальным поверочным схемам, применяются до даты окончания срока действия свидетельства об аттестации, выданного до ввода в действие ГПС;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям Приказа № 2885, соответствующие по своим метрологическим характеристикам указанному разряду ГПС, подлежат периодической аттестации на соответствие ГПС не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации, в документы на эталоны вносятся соответствующие изменения;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям Приказа № 2885, не соответствующие по своим метрологическим характеристикам указанному разряду ГПС, подлежат первичной аттестации не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации и утверждению в соответствии с ГПС;

эталоны, аттестованные на соответствие локальным поверочным схемам, подлежат первичной аттестации не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации и утверждению в соответствии с ГПС;

информация о прекращении применения эталонов по Приказу № 2885 или локальным поверочным схемам, или об изменении ГПС для эталонов, не требующих переутверждения, передается держателем эталона в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений (далее - Федеральный фонд) после даты окончания срока действия свидетельства об аттестации.

• 3. Федеральному государственному унитарному предприятию «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений» направить сведения о ГПС в федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научноисследовательский институт метрологической службы» для их внесения в Федеральный фонд.

• 4. Управлению метрологии, государственного контроля и надзора

Федерального  агентства  по  техническому  регулированию  и  метрологии

обеспечить размещение информации об утверждении ГПС на официальном сайте Федерального  агентства  по  техническому  регулированию  и  метрологии

в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет».

• 5. Признать утратившим силу приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2021 г. № 2885 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов» с 15 декабря 2023 г.

• 6. Контроль за исполнением настоящего приказа оставляю за собой.

Подлинник электронного документа, подписанного ЭП, хранится в системе электронного документооборота Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

Сертификат: 646070CB8580659469A85BF6D1B138C0

Кому выдан: Лазаренко Евгений Русланович

Действителен: с 20.12.2022 до 14.03.2024

\________—_________✓

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «21» ноября 2023 г. № 2415

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ВЛАЖНОСТИ ГАЗОВ И ТЕМПЕРАТУРЫ КОНДЕНСАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ

Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов (далее - ГПС) устанавливает порядок передачи единиц: относительной влажности газов - процент (%), молярной (объемной) доли влаги - миллионная доля (млн^-1), температуры точки росы/инея - градус Цельсия (°С), температуры конденсации углеводородов -градус Цельсия (°С) от государственного первичного эталона при помощи вторичных и рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов передачи единиц.

Графическая часть ГПС представлена в приложении А.

Допускается проводить поверку средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов с помощью вторичных или разрядных рабочих эталонов более высокой точности, чем предусмотрено настоящей поверочной схемой.

• 2.1 В настоящей ГПС применены термины с определениями в соответствии с РМГ 29 - 2013 и РМГ 75 - 2014, а также:

высокоточное средство измерений: Средство измерений, уровень точности которого сопоставим с уровнем точности вторичных или рабочих эталонов соответствующих единиц величин по ГПС, а также нормируемые диапазоны величин, влияющих на результат измерений этим средством измерений, выходят за нормируемые пределы тех же влияющих величин для существующих в эксплуатации вторичных или рабочих эталонов;

пределы допускаемых погрешностей вторичных эталонов: Пределы суммарной погрешности, образованной случайными погрешностями и НСП первичного и вторичного эталонов при передаче единицы величины от первичного эталона, погрешностью передачи единицы величины от первичного вторичному эталону (погрешность метода), а также нестабильностью вторичного эталона.

• 2.2 В настоящй ГПС применены следующие обозначения:

Ф      - относительная влажность газа, %;

T_d      - температура точки росы/инея, °С;

T_c      - температура конденсации углеводородов (ТКУ), °С;

x_n      - молярная доля влаги, млн^-1;

x_nw     - молярная доля влаги в состоянии насыщения, млн^-1;

x_v      - объемная доля влаги, млн^-1;

e_v      - давление чистого водяного пара, Па;

e_vw     - давление чистого насыщенного водяного пара, Па;

f_v     - повышающий коэффициент влажного газа;

n_v      - количество вещества водяного пара, моль;

n_a      -количество вещества сухого газа, моль;

V_v     - парциальный объем водяного пара, содержащегося

во влажном газе, м³;

V      - объем влажного газа, м³;

P      - давление влажного газа, Па;

T      - температура влажного газа, °С;

S      - среднее квадратическое отклонение;

0      - неисключенная систематическая погрешность;

и_А     - неопределенность измерений по типу А;

и_в     - неопределенность измерений по типу В;

• 3.1 Государственный первичный эталон предназначен для воспроизведения и хранения единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов, а также передачи указанных единиц с помощью вторичных и рабочих эталонов средствам измерений в целях обеспечения единства измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов.

• 3.2 В основу измерений величин влажности газов и температуры конденсации углеводородов должны быть положены единицы, воспроизводимые государственным первичным эталоном.

• 3.3 Государственный первичный эталон состоит из комплекса следующих средств измерений:

эталонный генератор влажного газа в области положительных температур термостатирования (реализующий метод двух давлений при воспроизведении единицы относительной влажности газа, метод фазового равновесия - при воспроизведении единиц температуры точки росы/инея и молярной (объемной) доли влаги);

эталонный генератор влажного газа в области отрицательных температур термостатирования (реализующий метод двух давлений при воспроизведении единицы относительной влажности газа, метод фазового равновесия - при воспроизведении единиц температуры точки росы/инея и молярной (объемной) доли влаги);

эталонный генератор влажного газа, реализующий метод фазового равновесия (воспроизведение единиц температуры точки росы/инея и молярной (объемной) доли сверхнизких концентраций влаги);

эталонный генератор температуры точки росы/инея и температуры конденсации углеводородов высокого давления (реализующий метод двух давлений и метод фазового равновесия);

пульт управления эталонными генераторами в области положительных и отрицательных температур термостатирования;

пульт управления эталонным генератором, реализующим метод фазового равновесия, и эталонным генератором в области отрицательных температур термостатирования;

пульт управления эталонным генератором температуры точки росы/инея и температуры конденсации углеводородов высокого давления;

комплекс аппаратуры и средств подготовки газа;

набор прецизионных гигрометров и гигрометров-компараторов для контроля стабильности работы эталонных генераторов и передачи единиц влажности газов и температуры конденсации углеводородов вторичным и рабочим эталонам (генераторам).

• 3.4 Государственный первичный эталон воспроизводит единицы влажности газов при температуре от минус 60 °С до плюс 90 °С, единицу температуры конденсации углеводородов при температуре от минус 60 °С до плюс 30 °С. Диапазон давления газа от атмосферного до 3 • 10⁴ кПа.-

• 3.5 Диапазон значений относительной влажности газов ф, в котором воспроизводится единица, составляет: от 5 % до 98 %.

Диапазон значений молярной доли влаги xn, в котором воспроизводится единица, составляет от 0,1 до 700-10³ млн^-1.

Диапазон значений температуры точки росы/инея Td, в котором воспроизводится единица, составляет от минус 120 °С до плюс 90 °С (в том числе, в углеводородсодержащем газе: от минус 60 °С до плюс 30 °С).

Диапазон значений температуры конденсации углеводородов Т_с, в котором воспроизводится единица, составляет от минус 60 °С до плюс 30 °С.

• 3.6 Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение и передачу следующих единиц:

относительной влажности газа (при реализации метода двух давлений) со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 0,05 % при 15 независимых измерениях; неисключенной систематической погрешностью 0, не превышающей 0,1  %  - при

положительных и 0,2 % - при отрицательных температурах газа (при доверительной вероятности Р = 0,99); стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу А, uA, не превышающей 0,05 % при 15 независимых измерениях; стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу B, uB, не превышающей 0,04 % - при положительных и 0,08 % - при отрицательных температурах; суммарной стандартной неопределенностью воспроизведения - от 0,06 % до 0,1 %;

молярной (объемной) доли влаги xn со средним квадратическим отклонением результата измерений S0, не превышающим 0,3 % при

15 независимых измерениях; неисключенной систематической погрешностью 00 - от 0,13 % до 1,4 % (при доверительной вероятности Р = 0,99); стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу А, uao, не превышающей 0,3 %; стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу B, и_Во, от 0,05 % до 0,6 %; суммарной стандартной неопределенностью воспроизведения - от 0,3 % до 0,65 %;

температуры точки росы/инея TD со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 0,05 °С при 15 независимых измерениях; неисключенной систематической погрешностью 0 (при доверительной вероятности Р = 0,99): - от 0,04 °С до 0,08 °С для точки росы/инея от минус 60 °С до плюс 90 °С, не более 0,12 °С для точки росы/инея от минус 120 °С до минус 60 °С; стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу А, uA, не превышающей 0,05 °С; стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу B, uB, от 0,02 °С до 0,05 °С; суммарной стандартной неопределенностью воспроизведения -от 0,05 °С до 0,06 °С;

температуры конденсации углеводородов Tc со средним квадратическим отклонением результата измерений S, не превышающим 0,05 °С при 15 независимых измерениях; неисключенной систематической погрешностью 0 от 0,11 °С до 0,14 °С (при доверительной вероятности Р = 0,99); стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу А, uA, не превышающей 0,05 °С; стандартной неопределенностью воспроизведения, оцениваемой по типу B, uB, от 0,05 °С до 0,08 °С; суммарной стандартной неопределенностью воспроизведения - от 0,07 °С до 0,09 °С;

• 3.7 Для обеспечения воспроизведения единиц влажности газов с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения эталона, утвержденные в установленном порядке.

• 3.8 Государственный первичный эталон применяют для передачи единиц относительной влажности газа, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов вторичным эталонам, рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов, высокоточным средствам измерений методом сличений с помощью компаратора, методом прямых измерений и методом косвенных измерений (формулы взаимного пересчета величин влажности газов приведены в приложении Б).

• 4.1 В качестве вторичных эталонов применяют генераторы влажного газа и генераторы температуры конденсации углеводородов (ТКУ). Вторичные эталоны воспроизводят одну или несколько единиц, воспроизводимых государственным первичным эталоном в диапазоне:

относительной влажности газа от 0 % до 100 %;

молярной (объемной) доли влаги от 0,1 до 700-10³ млн^-1; температуры точки росы/инея от минус 120 °С до плюс 90 °С; температуры конденсации углеводородов от минус 60 °С до плюс 30 °С.

• 4.2  Пределы допускаемых погрешностей вторичных эталонов, в зависимости от рабочей температуры и давления газа, а также диапазона измерений, составляют:

абсолютных погрешностей Д относительной влажности газа от ±0,25 % (включительно) до ±0,5 % (не включительно);

относительных погрешностей До молярной (объемной) доли влаги от 1,0 % (включительно) до 2,0 % (не включительно);

абсолютных погрешностей Д температуры точки росы/инея от ±0,1 °С (включительно) до ±0,2 °С (не включительно);

абсолютных погрешностей Д температуры конденсации углеводородов от ±0,15 °С (включительно) до ±0,25 °С (не включительно).

• 4.3 Вторичные эталоны применяют для воспроизведения и передачи единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов: рабочим эталонам 1 и 2 разрядов, высокоточным гигрометрам и измерителям ТКУ - методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора; рабочим эталонам 2 разряда, а также высокоточным гигрометрам и измерителям ТКУ - методом косвенных измерений (формулы взаимного пересчета величин влажности газов приведены в приложении Б).

• 4.4 Отношение пределов допускаемой суммарной погрешности вторичных эталонов и применяемого метода передачи (с учетом их корреляции) к пределам допускаемой погрешности рабочих эталонов и высокоточных средств измерений, не должно быть более 0,5 (1:2).

Для отдельных рабочих эталонов 1 разряда с малой нестабильностью метрологических характеристик, допускается увеличение отношения пределов допускаемой суммарной погрешности вторичных эталонов к пределам допускаемой погрешности рабочих эталонов 1 разряда путем применения варианта аттестации (поверки) способом отбраковки при подтверждении соответствия с защитной полосой в соответствии с МИ 3620-2019.

• 5 Рабочие эталоны

• 5.1.1 В качестве рабочих эталонов 1-го разряда применяют генераторы влажного газа, генераторы ТКУ, гигрометры и измерители ТКУ в диапазоне измерений:

относительной влажности газа от 0 % до 100 %;

молярной (объемной) доли влаги от 0,1 до 700-10³ млн^-1; температуры точки росы/инея от минус 120 °С до плюс 90 °С; температуры конденсации углеводородов от минус 60 °С до плюс 30 °С.

• 5.1.2 Пределы допускаемых погрешностей рабочих эталонов 1-го разряда, в зависимости от рабочей температуры и давления газа, а также диапазона измерений, составляют:

абсолютных погрешностей Л относительной влажности газа от ±0,5 % (включительно) до ±1,0 % (не включительно);

относительных погрешностей Ло молярной (объемной) доли влаги от 2,0 % (включительно) до 4,0 % (не включительно);

абсолютных погрешностей Л температуры точки росы/инея от ±0,2 °С (включительно) до ±0,5 °С (не включительно);

абсолютных погрешностей Д температуры конденсации углеводородов от ±0,25 °С (включительно) до ±0,5 °С (не включительно).

• 5.1.3 Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для поверки рабочих эталонов 2-го разряда, гигрометров и измерителей ТКУ - методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора; гигрометров и измерителей ТКУ - методом непосредственного сличения и методом косвенных измерений (формулы взаимного пересчета величин влажности газов приведены в приложении Б).

Для реализации поверки средств измерений относительной влажности методом непосредственного сличения, в состав рабочего эталона 1-го разряда должна входить термостатированная камера (гигростат). При этом, метрологические характеристики рабочего эталона 1-го разряда должны быть оценены комплектно.

При реализации поверки средств измерений относительной влажности методом непосредственного сличения может применяться термостатированная камера (гигростат), аттестованная в качестве испытательного оборудования, с достижимыми значениями относительной влажности в соответствии с методикой поверки на поверяемый гигрометр, и имеющая градиенты относительной влажности по объему камеры и стабильность во времени относительной влажности не превышающие 1/3 значения погрешности поверяемого гигрометра.

• 5.1.4 Отношение пределов допускаемой суммарной погрешности рабочих эталонов 1-го разряда и применяемого метода передачи (с учетом их корреляции) к пределам допускаемой погрешности рабочих эталонов 2-го разряда, а также средств измерений, не должно быть более 0,5 (1:2).

5.2.1 В качестве рабочих эталонов 2-го разряда используются генераторы влажного газа, генераторы ТКУ, гигрометры и измерители ТКУ в диапазоне измерений:

относительной влажности газа от 0 % до 100 %;

молярной (объемной) доли влаги от 0,1 до 700-10³ млн^-1;

температуры точки росы/инея от минус 120 °С до плюс 90 °С; температуры конденсации углеводородов от минус 60 °С до плюс 30 °С.

• 5.2.2 Пределы допускаемых погрешностей рабочих эталонов 2-го разряда, в зависимости от рабочей температуры и давления газа, а также диапазона измерений, составляют:

абсолютных погрешностей А относительной влажности газа от ±1,0 % (включительно) до ±3 % (включительно);

относительных погрешностей Ао молярной (объемной) доли влаги от 4 % (включительно) до 6 % (включительно);

абсолютных погрешностей А температуры точки росы/инея от ±0,5 °С (включительно) до ±1,5 °С (включительно);

абсолютных погрешностей А температуры конденсации углеводородов от ±0,5 °С (включительно) до ±1,5 °С (включительно).

• 5.2.3 Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для поверки средств измерений методом прямых измерений и методом непосредственного сличения.

Для реализации поверки средств измерений относительной влажности методом непосредственного сличения, в состав рабочего эталона 2-го разряда должна входить термостатированная камера (гигростат). При этом, метрологические характеристики рабочего эталона 2-го разряда должны быть оценены комплектно.

При реализации поверки средств измерений относительной влажности методом непосредственного сличения может применяться термостатированная камера (гигростат), аттестованная в качестве испытательного оборудования, с достижимыми значениями относительной влажности в соответствии с методикой поверки на поверяемый гигрометр, и имеющая градиенты относительной влажности по объему камеры и стабильность относительной влажности во времени не превышающие 1/3 значения погрешности поверяемого гигрометра.

• 5.2.4 Отношение пределов допускаемой суммарной погрешности рабочих эталонов 2 разряда и применяемого метода передачи (с учетом их корреляции) к пределам допускаемой погрешности средств измерений, не должно быть более 0,5 (1:2).

6.1 В качестве средств измерений применяют: гигрометры; термогигрометры; гигрографы; анализаторы и преобразователи влажного газа; анализаторы, измерители и преобразователи температуры конденсации углеводородов в диапазоне измерений:

относительной влажности газа от 0 % до 100 %;

молярной (объемной) доли влаги от 0,1 до 700-10³ млн^-1;

температуры точки росы/инея от минус 120 °С до плюс 90 °С; температуры конденсации углеводородов от минус 60 °С до плюс 30 °С.

• 6.2 Пределы допускаемых погрешностей средств измерений, в зависимости от рабочей температуры, давления и диапазона измерений составляют:

абсолютных погрешностей А относительной влажности газа от ±0,5 % (включительно) до ±15 % (включительно);

относительных погрешностей Ао молярной (объемной) доли влаги от 1,5 % (включительно) до 10 % (включительно);

абсолютных погрешностей А температуры точки росы/инея от ±0,1 °С (включительно) до ±5 °С (включительно);

абсолютных погрешностей А температуры конденсации углеводородов от ±0,25 °С (включительно) до ±5 °С (включительно).

Приложение Б

(справочное)

Формулы взаимного пересчета величин влажности газов представлены в таблице 1.

Т а б л и ц а 1 - Формулы взаимного пересчета величин влажности газов

П р и м е ч а н и е - В формулы взаимного пересчета величин влажности газов (см. таблицу 1) входят давление насыщенного водяного пара ^evw и повышающий коэффициент f_v , характеризующий отклонение молярной доли влаги реального влажного газа от молярной доли влаги для модели «идеальный газ» (в соответствии с РМГ 75 - 2014). Значения этих величин можно определить, используя справочные данные свойств влажных газов.

Приложение А

(обязательное)

Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов

Часть А.1 Государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов

Приложение А

(обязательное)

Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов

Часть А.2 Государственная поверочная схема для средств измерений температуры точки росы/инея

Приложение А

(обязательное)

Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов

Часть А.4 Государственная поверочная схема для средств измерений температуры конденсации углеводородов