Методика поверки «Анализаторы пыли FW моделей FW 101-Ex, FWE200DH, FW300-Ex» (МП 242-2201-2018)

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева»

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Государственная система обеспечения единства измерений

Анализаторы пыли FW моделей FWlOl-Ex, FWE200DH, FW300-Ex

Методика поверки

МП 242-2201-2018

Руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физико-химических измерений

Ю. А. Кустиков

Рукк^дитель лаборатории государственных эталонов и научных исследований в области измерений пар ов дисперсных сред ный сотрудник лаборатории

Д. Н. Козлов

государственных эталонов и научных исследований в области измерений параметров дисперсных сред

Ю. А. Крамаренко

С апкт-П етербург

2018

Настоящий документ устанавливает методику первичной и периодической поверки анализаторов пыли FW моделей FW101-Ex, FWE200DH, FW300-Ex (далее - поверяемый анализатор).

Интервал между поверками - 1 год.

При пользовании настоящей методикой поверки целесообразно проверить действие ссылочных документов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на «01» января текущего года и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменён (изменён), то при пользовании настоящей методикой следует руководствоваться заменяющим (изменённым) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

• 1.1. При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2. Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.

• 1.3. Определение метрологических характеристик по каналу измерений массовой концентрации пыли осуществляется только при первичной поверке с применением тестового аэрозоля в лабораторных условиях. Определение метрологических характеристик по каналу измерений коэффициента светопропускания осуществляется при первичной и периодической поверке в лабораторных условиях или на месте эксплуатации поверяемого анализатора.

• 1.4. Определение поправочного коэффициента поверяемого анализатора на месте эксплуатации на реальной анализируемой среде выполняется с применением стандартизованных методов или аттестованных методик измерений (далее - МИ), например, ГОСТ Р ИСО 9096-2006 «Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации твёрдых частиц ручным гравиметрическим методом».

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

2.1. При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 2.2. Средства поверки, указанные в таблице 2, должны быть поверены (аттестованы) в установленном порядке и иметь действующие свидетельства о поверке (свидетельства об аттестации). Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого анализатора с требуемой точностью.

• 2.3. Требования к средствам измерений для определения поправочного коэффициента поверяемого анализатора на месте эксплуатации на реальной анализируемой среде приводятся в МИ.

• 2.4. Допускается проведение периодической поверки анализатора в отдельных поддиапазонах измерений массовой концентрации аэрозольных частиц по письменному заявлению владельца с обязательным указанием об этом в свидетельстве о поверке согласно приказу Минпромторга России от «02» июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке». В таблице 3 приведены номера пунктов методики поверки, которые следует выполнять при проведении поверки в отдельных поддиапазонах измерений.

Таблица 3

• 3.1. При проведении поверки должны соблюдаться требования безопасности, изложенные в эксплуатационной документации (далее - ЭД) на средства поверки и поверяемый анализатор, а также требования правил техники безопасности при работе с напряжением до 250 В.

• 3.2. К проведению поверки допускаются поверители, имеющие квалификацию не ниже инженера и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• -  температура окружающего воздуха, °C                         (20 ± 5)

• -  относительная влажность воздуха, %, не более                  80

• -  атмосферное давление, кПа                                     от 90,6 до 104,8

• -  напряжение сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц, В        (230 ± 23)

• 4.2.  Условия определения поправочного коэффициента на месте эксплуатации на реальной анализируемой среде должны соответствовать условиям эксплуатации поверяемого анализатора, приведённым в ЭД, и требованиям МИ.

• 5.1. Выдержать поверяемый анализатор в помещении при температуре, соответствующей условиям поверки, не менее 8 часов. В случае, если поверяемый анализатор находился при температуре ниже 0 °C, время выдержки должно быть не менее 24 часов.

• 5.2. Подготовить средства поверки и поверяемый анализатор к работе в соответствии с их ЭД. При проведении первичной поверки подготовить к работе оборудование из состава рабочего эталона единицы массовой концентрации частиц в аэродисперсных средах:

• - генератор аэрозоля заполнить водным насыщенным раствором натрия хлористого;

• -  пылсподатчик заполнить пылью инертной;

• -  продуть аэрозольную камеру чистым воздухом.

• 6.1.  Внешний осмотр

  • 6.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено отсутствие внешних повреждений, влияющих на работоспособность поверяемого анализатора.

  • 6.1.2. Поверяемый анализатор должен иметь комплектность и маркировку в соответствии с требованиями ЭД.

  • 6.1.3. Поверяемый анализатор должен иметь исправные органы управления и настройки.

Результаты внешнего осмотра считаются положительными, если поверяемый анализатор соответствует требованиям пп. 6.1.1 -6.1.3.

• 6.2. Подтверждение соответствия программного обеспечения

  • 6.2.1. Подключить поверяемый анализатор к персональному компьютеру с предустановленным автономным программным обеспечением (далее - ПО). Включить электрическое питание поверяемого анализатора и установить подключение между автономным ПО и поверяемым анализатором согласно ЭД.

  • 6.2.2. Для моделей FW101 -Ех и FW300-Ex подтверждение соответствия ПО заключается в проверке номера версии ПО:

• - для встроенного ПО номер версии будет отображаться в строке «Firmware», для чего в главном окне автономного ПО «МЕРА-FW» выбрать вкладку «Protocol»;

• - для автономного ПО «МЕРА-FW» номер версии будет отображаться в нижней части окна «Info МЕРА-FW», для чего в главном меню выбрать пункт «Info».

• 6.2.3. Для модели FWE200DH подтверждение соответствия ПО заключается в проверке номера версии ПО:

• - для встроенного ПО номер версии будет отображаться в нижней строке окна «Device Info», для чего в главном меню анализатора выбрать следующие пункты: «Menu» —> «DH SP200» —> «Device Info».

• - для автономного ПО «SOPAS ЕТ» номер версии будет отображаться в окне «Info», для чего в главном меню выбрать пункт «Help» —> «Info».

Результаты подтверждения соответствия 110 считаются положительными, если выполнены требования п. 6.2.2 для моделей FW101-Ex и FW300-Ex или п. 6.2.3 для модели FWE2UUDH.

• 6.3.  Опробование

  • 6.3.1. Согласно ЭД настроить поверяемый анализатор для получения мгновенных значений массовой концентрации аэрозольных частиц и перевести в режим измерений.

Результаты опробования считаются положительными, если на дисплее блока управления поверяемого анализатора индицируются показания массовой концентрации и отсутствуют сообщения об ошибках или иные неисправности, влияющие на работоспособность поверяемого анализатора и препятствующие дальнейшему проведению поверки.

• 6.4. Определение метрологических характеристик по каналу измерений массовой концентрации пыли

  • 6.4.1. Разместить блоки поверяемого анализатора в аэрозольной камере согласно рекомендациям по монтажу, приведённым в его ЭД:

• -  модель FW101-Ex: разместить в аэрозольной камере аналитическую часть измерительного блока FWSE101-Ех;

• - модель FWE200DH: разместить в аэрозольной камере комбинированный пробоотборный зонд;

• - модель FW300-Ex: разместить блоки таким образом, чтобы поток тестового аэрозоля в аэрозольной камере проходил между измерительным блоком FWSE300-Ех и отражателем FW-R-055.

• 6.4.2. Подключить анализатор пыли (пробоотборное устройство) из состава рабочего эталона к аэрозольной камере.

• 6.4.3. Для определения метрологических характеристик анализаторов моделей FW101-Ex и FWE200DH подключить генератор аэрозоля с водным раствором натрия хлористого к аэрозольной камере.

• 6.4.4. Установить на генераторе скорость подачи аэрозоля, обеспечивающую значение массовой концентрации тестового аэрозоля (5 ± 2) мг/м³. Контроль массовой концентрации осуществлять с помощью рабочего эталона. В соответствии с ЭД на поверяемый анализатор выполнить установку градуировочного коэффициента. Продуть камеру чистым воздухом после окончания измерений.

• 6.4.5. Произвести поверяемым анализатором и рабочим эталоном измерение массовой концентрации пыли в аэрозольной камере, задавая последовательно массовую концентрацию тестового аэрозоля: (1,0 ± 0,4); (5 ± 2); (12 ± 2) мг/м³.

• 6.4.6. Записать полученные значения в протокол поверки, где:

• -  Си (mt/m^j) - измеренное значение массовой концентрации аэрозольных частиц, полученное поверяемым анализатором;

• -  Сд (мг/м³) - действительное значение массовой концентрации аэрозольных частиц, полученное на рабочем эталоне.

• 6.4.7. Относительную погрешность поверяемого анализатора 6_С (%) по каналу измерений массовой концентрации пыли вычислить по формуле (1):

  Си- Сд

  Сд

  ■ 100

  (1)

Относительная погрешность не должна превышать ±20 %.

• 6.4.8. Для определения метрологических характеристик анализаторов моделей FW101-Ex, FWE200DH и FWSOO-Ex подключить пылеподатчик с пылью инертной к аэрозольной камере.

• 6.4.9. Установить на пылеподатчике скорость подачи аэрозоля, обеспечивающую значения массовой концентрации тестового аэрозоля (100 ± 10) мг/м³ для моделей FW101-Ех, FWE200DH или (500 ± 100) мг/м³ для модели FW300-Ex. Контроль массовой концентрации осуществлять с помощью рабочего эталона. В соответствии с ЭД на поверяемый анализатор выполнить установку градуировочного коэффициента. Продуть камеру чистым воздухом после окончания измерений.

• 6.4.10. Произвести поверяемым анализатором и рабочим эталоном измерение массовой концентрации пыли в аэрозольной камере, задавая последовательно массовую концентрацию тестового аэрозоля:

• - для моделей FW101-Ex и FWE200DH: (25 ± 5); (100 ± 10); (150 ± 40) мг/м³;

• -  для модели FW300-Ex: (50 ± 10); (100 ± 25); (550 ± 100); (1200 ± 200) мг/м³.

• 6.4.11. Записать полученные значения в протокол поверки. Относительную погрешность поверяемого анализатора 6_С (%) по каналу измерений массовой концентрации пыли вычислить по формуле (1). Относительная погрешность не должна превышать ±20 %.

• 6.5. Определение метрологических характеристик по каналу измерений коэффициента светопропускания

  • 6.5.1. Подготовить поверяемый анализатор согласно следующим рекомендациям:

• - модель FW101-Ex: разместить измерительный блок FWSE101-Ex на поверхности, позволяющей осуществить монтаж фильтродержателя из комплекта светофильтров SICK Dusthunter согласно ЭД на светофильтры;

• - модель FWE200DH: осуществить монтаж фильтродержателя из комплекта светофильтров SICK Dusthunter согласно ЭД на светофильтры;

• - модель FW300-Ex: осуществить монтаж фильтродержателя из комплекта светофильтров SICK FW300 и разместить измерительный блок FWSE300-Ex и отражатель FW-R-055 таким образом, чтобы обеспечить соосность оптического луча согласно ЭД на светофильтры.

• 6.5.2. Произвести поверяемым анализатором измерение коэффициента светопропускания для всех светофильтров из комплекта.

• 6.5.3. Записать полученные значения в протокол поверки, где:

• -  Ти (%) - измеренное значение коэффициента светопропускания, полученное поверяемым анализатором;

• -  Тд (%) - действительное коэффициента светопропускания, приведённое в свидетельстве о поверке (протоколе поверки или паспорте) на комплект светофильтров.

• 6.5.4. Относительную погрешность поверяемого анализатора 8_Т (%) по каналу измерений коэффициента светопропускания вычислить по формуле (2):

  6_Т

  Ти - Тд

  Тд

  ■ 100

  (2)

Относительная погрешность не должна превышать ±5 %.

• 6.6. Определение поправочного коэффициента на месте эксплуатации на реальной анализируемой среде

  • 6.6.1. Определение поправочного коэффициента поверяемого анализатора выполняется после выполнения пп. 6.4 и 6.5 (при первичной поверке) или п. 6.5 (при периодической поверке) и монтажа анализатора на месте эксплуатации - на стационарном источнике загрязнения окружающей среды. Монтаж анализатора осуществляется согласно требованиям ЭД.

  • 6.6.2. Определение действительного значения массовой концентрации аэрозольных частиц Сд (мг/м³) осуществляется при стабильных условиях технологического процесса. Количество измерений и место отбора проб выбирают согласно рекомендациям МИ. Место отбора проб выбирают таким образом, чтобы свести к минимуму влияние отбора пробы на показания поверяемого анализатора.

  • 6.6.3. Определение измеренного значения массовой концентрации аэрозольных частиц Си (мг/м³) осуществляется по показаниям анализатора одновременно с определением Сд. За измеренное значение принимается среднее арифметическое показаний поверяемого анализатора. Рекомендуемые настройки поверяемого анализатора при определении поправочного коэффициента приведены в ЭД.

  • 6.6.4. Поправочный коэффициент К вычисляется по формуле (3) и вносится в настройки ПО поверяемого анализатора согласно ЭД. Определение дополнительных значений (например, фоновое значение массовой концентрации) выполняется согласно рекомендациям ЭД.

    Сд

    

(3)

• 6.6.5. Определение поправочного коэффициен та (при необходимости) осуществляется для всех типов технологических процессов, при которых осуществляется автоматические непрерывные измерения массовой концентрации взвешенных частиц в пылегазовых потоках стационарного источника загрязнения окружающей среды.

• 7.1. Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в приложении А.

• 7.2. Анализатор, удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, признается годным, и на него выдаётся свидетельство о поверке по форме, установленной приказом Минпромторга России от «02» июля 2015 г. № 1815. Знак поверки наносится на корпус поверяемого анализатора и (или) на свидетельство о поверке. В свидетельство о поверке вносится поправочный коэффициент, определённый на момент проведения поверки.

• 7.3. Анализатор, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, к дальнейшей эксплуатации не допускается, и на него выдаётся извещение о непригодности к применению по форме, установленной приказом Минпромторга России от «02» июля 2015 г. № 1815.

(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ            №_____

Наименование прибора, тип:

Заводской номер:

Дата выпуска:

Per. номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений:

Владелец:

Серия и номер знака предыдущей поверки:

Дата предыдущей поверки:

Вид текущей поверки:

Наименование нормативного документа при поверке:

Основные средства поверки:

Условия поверки:

• - температура окружающего воздуха, °C

• -  относительная влажность воздуха, %

• -  атмосферное давление, кПа

Результаты поверки:

• 1. Результаты внешнего осмотра

• 2. Результат подтверждения соответствия программного обеспечения

• 3. Результаты опробования

• 4. Результаты определения метрологических характеристик

Таблица А.1

Градуировочный коэффициент к составил:

В таблице А.1:

• -  Си (мг/м³) - измеренное значение массовой концентрации аэрозольных частиц, полученное поверяемым анализатором;

• -  Сд (мг/м³) - действительное значение массовой концентрации аэрозольных частиц, полученное на рабочем эталоне;

• -  д_с (%) - относительная погрешность поверяемого анализатора по каналу измерений массовой концентрации пыли.

Таблица А.2

В таблице А.2:

• -  Ти (%) - измеренное значение коэффициента светопропускания, полученное поверяемым анализатором;

• -  Тд (%) - действительное коэффициента светопропускания, приведённое в свидетельстве о поверке (протоколе поверки или паспорте) на комплект светофильтров;

• -  8_Т (%) - относительная погрешность поверяемого анализатора по каналу измерений коэффициента светопропускания.

Таблица А.З

В таблице А.З:

• -  Си (мг/м³) - измеренное значение массовой концентрации аэрозольных частиц, полученное анализатором на месте эксплуатации;

• -  Сд (мг/м³) - действительное значение массовой концентрации аэрозольных частиц на месте эксплуатации анализатора, полученное гравиметрическим методом согласно ГОСТ Р ИСО 9096-2006;

• - К- поправочный коэффициент.

Поверитель:

Дата:

10