Методика поверки «Хроматографы газовые лабораторные универсальные ЛХМ-80» (Лб0.284.001)

of print 11 -05-2021 -09/22/48

экземпляр      ₀ приборострое]

средств автоматизации и систем управления

ХРОМАТОГРАФЫ ГАЗОВЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЛХМ-80

Методические указания по поверке

ЛбО.284.001

- 2 - .

Настоящие методические указания распространяются на хроматографы газовые лабораторные универсальные ЛХМ-80 (в дальнейшем хроматограф ЛХМ-80) и устанавливаю» Методы и средства их Первичной и периодической поверок.

Хроматограф ЛХМ-80 подлежит первичной поверке в соответствии с "Номенклатурным перечнем подлежащих обязательной государственной поверке средств измерений, предназначенных И применяемых для целей учета, взаимных расчетов и торговли, обеспечений техники безопасности, охраны окружающей среды "Здоровья населений*, утвержденным Госстандартом.

Периодическая государственная поверка хроматографа ЛХМ-80 проводится один раз в шесть месяцев при применении его для охраны окружающей среды и здоровья населения.

В зависимости от модификации в хроматографе используются следующие детекторы:

ДТП   - детектор теплопроводности;

ДИП    - детектор ионизаг<ии в пламени;

ДИР   - детектор ионизационно-резонансный;

ДЭЗ    - детектор электронного захвата;

ДПФ   - детектор пламенно-фотометрический;

ДТА    - детектор термоаэроэольный.

• I. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ.

  • I.I. При проведен'т поверки должны выполняться операции, указанные в табл. I.I.

* Ио

таблица 1.1.

Наименование операций                  ! Номер пунктов раз-

!дела "Проведение !поверки

• 1.  Внешний осмотр                                 4.I.'

• 2.  Определение значения относительной погреш- ‘

ности деления выходного сигнала               4.2.*

• 3.  Определение времени выхода хроматограф» на режим и определение уровня Флуктуационных шумов нулевого сигнала хроматографа при номинальном коэффициенте деления выходного сигнала, устанавливаемом индивидуально для каждой системы детектирования Ф.З.''

• 4.  Определение минимального значения амплитуды

выходного сигнала (А) в максимуме хроматографического пика при одной фиксированной средней концентрации контрольного вещества в детекторе (С), определяемой по концентрации контрольного вещества на входе в хроматограф.                                 4.4.—

6. Определение значения относительного среднего квадратического отклонения (СКО) высот и площадей пиков и времен удерживания 4.5. ^у

П. СРЕДСТВА И МАТЕРИАЛЫ ПОВЕРКИ

• 2.1. При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в табл. 2.1.

Таблица 2.1.

Наименование средств поверки | Нормативно-технические j       характеристики

Бюретка I 2-100-0,2 Г0СТ20292-74 Кл.точности 2 вместимостью 100 см³ цена деления 0,2 см³

Секундомер механический СДСпр-1-2 ГОСТ 5072-79

Кл.точности 2,диапазон измерения 0-30 мин.

Продолжение таблицы 2.1.

Нормативно-технические характеристики

Колонка гаэохроматогоафическая

Л62.874.004

Источник регулируемого напряжения ИРН-64 ТУ 25-05.166-67

Цуровой вольтметр В7-20 И22.710.

Термометр ТЛ 4 ,Ж 2 ГОСТ 215-73

Психрометр ПБ-1ЕМ ГОСТ 6353-52

Линейка 300 ГОСТ 427-75

Микоошприц "Газохром 101"

ТУ 25-05.2152-76

Лупа ЛИ-3-10* ГОСТ 8309-75

П^е^ел^ег^лирования напряжения

Погрешность измерения в % + (О,5+0,1

Погрешность измерения 1,5%

Предел измерения 300 мм

Погрешность дозирования 2%

Цена деления 0,01 см

Примечание. Допускается использовать аналогичные средства измерений, обеспечивающие требования таблицы к классу точности в измеряемых диапазонах.               .

• 2.2. При проведении поверки должны применяться следующие материалы и реактивы:

Алюмогель Aj ГОСТ 8136-76,

Водород ГОСТ 3022-80,

Кислород TvCT 5583-78

Гексан марки "ч" ТУ 6-09-3375-78.

Пропан ТУ 51-882-79,

Пропазин технический ТУ 6-0I-7I2-78,

Гамма-изомергеКсохлорциклогексан (линдан) ТУ 6-0I-I90-79.

Метафос ТУ 6-09-1109-79,

Хроматом N~AW DMCS (фракция 0,125-0,16 см) пропитанный 5%

SE -30 импорт Чехословакия),

Додекан CjgHgg ТУ 6-09-3704-74,

Тетрадекан Cj^H^q ТУ 6-09-3705-74

/          3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА к Пей

• 3.1. При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: температура окружающего воздуха (20±5)°С; относительная влажность не более 80%; атмосферное давление от 84,0 до 107,0 кПа • (от 630 до 800 мм рт.ст.); напряжение сети (220±Ю)В; частота сети (50—1) Гц; механические воздействия, внешние электрические и магнитные поля, влияющие на работу хроматографа, должны отсутствовать; наличие примесей в окружающем воздухе не выше нормированных СНиП-74.

• 3.2. Размещение блоков и устройств хроматографа, электрические и газовые соединения должны соответствовать требованиям чертежей, прилагаемых к руководству по эксплуатации (приложение I),

3.3 Подготовку хроматографических колонок проводить согласно приложению 6 руководства по эксплуатации.

• 3.4. Перед проведением поверки необходимо проверить герметичность газовых магистралей хроматографа по методике, изложенной

в руководстве по эксплуатации.

• 3.5. Подготовка к работе и включение ДИП,ДТА,ДПФ,ДЭЗ,ДИР,ДТП в последовательности, изложенной в руководстве по эксплуатации.

Рабочие режимы для каждого детектора указаны в табл. 3.1.

Указанные шкалы ИМТ-05 соответствуют минимальному коэффициенту деления выходного сигнала;                                            .

ДИП для анализа пропана в азоте; ДТА для анализа пропазина в ацетоне и метафоса в гексане, ДЭЗ для анализа лицдана в гексане;

- 6 -

ДПФ для анализа ыетафоса в гексане} ДТП для анализа пропана в aaorej

ДИР для анализа линдана в гексане и метафоса в гексане.

>4

Таблица 3.1,

•                        - 9 -

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 4.1. Внешний осмотр.

При внешнем осмотре проверяется комплектность, четкость и правильность маркировки, чистота прибора, целостность механизмов я монтажа, исправность крепежных деталей, четкость отметок и цифр на лицевых панелях блоков.

• 4.2. Определение значения относительной погрешности деления выходного сигнала.

• 4.2.1. Ко входу блока питания детектора теплопроводности подключить вместо детектора источник регулируемого напряжения, например ИРН-64, снабженный цифровым вольтметром, к выходу блока питания подключить потенциометр КСП4.

• 4.2.2. Ко входу блока питания детектора теплопроводности допу с кается подключать другие приборы с аналогичными характеристиками класса не хуже 0,5.

• 4.2.3. Установить минимальный коэффициент деления выходного сигнала Mj блока питания.

• 4.2.4. Подать на вход блока питания напряжение от источника ИРН-64, при котором показания потенциометра КСП4 установятся на вна чении, соответствующем 80-95 % рабочей части шкалы.

• 4.2.5. Зарегистрировать значение напряжения Иц в вольтах,подаваемое на блок питания, и измерить линейкой с ценой деления I мм показания потенциометра КСП4 в миллиметрах с тояностью до 0,5 мм.

• 4.2.6. Кратковременно изменить коэффициент деления и возвратить к исходному значению. Операцию повторить j- раз, регистрируя каждый раз показания потенциометра КСП4 Lq в миллиметрах, и вычислить среднее арифметическое значение показаний потенциометра Lj, в миллиметрах:

1=5

- 10 -

• 4.2.7. При каждом значении коэффициента деления сигнала Afi произвести операции по пп 4.2.4 - 4.2.6. и определить средние арифметические значения показаний потенциометра КСП4 Li , в миллиметрах, и соответствующие им значения напряжений Ui ,в вольтах.

4.2.6. Относительную погрешность деления выходного сигнала блока питания А МI определить по фюрмуле:

4.2.9. Полученные значения относительной погрешности деления выходного сигнала должны быть по абсолютной величине не более Ы>.

• 4.3. Определение времени выхода на режим и уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала хроматографе производить при различных условиях в зависимости от системы детектирования хроматографа, согласно табл. 3.1.

• 4.3.Г. Время выхода на режим проверять при скорости диаграммной ленты 600 мм/ч следующим образом. Включить хроматограф в изотермическом режиме. Через 2 ч для моделей с ДОП,ДТП,ДЭЗ,ДТА,ДГ1> и

через 2,5 ч для модели с ДИР определить уровень шумов нулевого

сигнала Х|юматограф» и СКО высот пиков. Полученные значения должны

быть: уровня шумов не более 1% икалы потенциометра КСП4;

СКО высот пиков в изотермическом режиме.

с ДОП, ДТП при контрольном веществе пропан не более 1,0%; с ДОР не солее 5%;

ДЭЗ.ДТА.ДПФ не более 5,0%.

• 4.3.2.'.Определение уровня фшуктуационных шумов нулевого еиг-:ала хроматографа производить в изотермическом режиме после выхода

хроматографа на режим при скорости диаграммной ленты 600 мм/ч.

- ii -

• 4.3.3. Уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала хроматографа Л X принять равным ширине полосы, ограничивающей максимальный размах нулевого сигнала частотой не менее 0,05 Гц.

Примечание. Одиночные возмущения нулевого сигнала хроматографа длительностью не более I с на половине амплитуды одиночного возмущения и в количестве не более десяти в течение часа не учитывать.

• 4.3.4. Полученные значения уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала хроматографа должны бчть не более I# шкалы потенциометра КСП4.

  • 4.4. Определение амплитуды выходного сигнала(А)в максимуме хро матографического г - а при одной фиксированной средней концентрации контрольного вещества в детекторе (С), значения относительного

СКО высот пиков в изотермическом режиме, значения относительного СКО площадей пиков в изотермическом режиме, значения относительного СКО времен удерживания я изотермическом режиме.

• 4.4.1. Порядок проведения испытаний следующий:

Условия испытаний хроматографа должны соответствовать условиям,указанным в разделе 3 за исключением шкал ИМТ-05 и коэффициента ослабления выходного сигнала блока питания детектора теплопроводности. Скорость диаграммной ленты 1800 мм/ч,режимы работы по табл. 3.1. Приготовить поверочные смеси, указанные в табл. 4.2.

Таблица 4.2.

2,0.I0"² -4.0.10^_2Смесь готовится в соот-(1,00-2,00 % об) ветствии с ’Методикой приготовления контрольных газовых смесей АМЖ0.284.002.Д. Допускается использование смесей, приобретенных на

Продолжение табл. 4.2.

(аимено- ! Повеоочная Г Концентрация конт-sxrj ; те»”'"''”'

Ввод жидк> х смесей производить вручную с помощью микрошприц» "Газохром 101", объем вводимой пробы I.I0'³ см³;

Ввод газовых смесей производить вручную газовым дозатором, «ходящим в блок термостата, объем газовой дозы 0,5 см³;

Положение переключателей коэффициента ослабления выходного сигнала блока питания детектора теплопроводности и шкалы ИМТ-05 установить такими, при которых высоты хроматографических пиков, соответствующих контрольному веществу, превышают 4<Х шкалы прибора

В процессе проведения испытаний фиксировать на диаг|>аммной ленте прибора КСП4 хроматографический пик, соответствующий kohtjk • ному веществу;                             .

Определить время удержания этого вещества и измерить hhc'itv и ширину пика на половине его высоты.

Для определения времени удерживания измерить интервал времени между моментом ввода поверочной смеси в испаритель и моментом, • ответствующим вершине хроматографического пика контрольного веще> ва.

Измерение времени производить косвенно по хроматограмме, ли нейкой с ценой деления I мм.

Измерение ширины пика на половине высоты производить лупой ценой деления 0,1 мм с точностью до 0,1 мм;

Измерение значения высоты пика d , в миллиметра?, пересчи тать в значения высоты пика h , в процентах шкалы потенциометра КСП4, по формуле:

2,5

Измеренные значения ширины пика на половине высоты *~С 0,Ь * миллиметрах, пересчитать в значения ширины пика на половине выесть Л • в секундах по формуле:

Определение площади пика производить только для модели ! с помощью интег; ттора И-02 в условных единицах счета. Расчеты характеристик по площадям пиков для других моделей не п> ои-> водить.

Перед проведением испытаний допускается произвести несколько технологчче<ких анализов. Количество технологических анализов ограничивается прекращением нарастания следующих друг эх. другоа пико.

«„■итрольного вещества, но должно быть не более десяти.

• 4.4.2. На вход хроматографа с каждым детектором Н раз подать соответствующую поверочную смесь(П=10). Для каждого из полученных хроматографических пиков определить высоту И I , в процентах шкалы потенциометра КСП4, определить время удерживания ti ,в секундах, определить ширину пика на половине высоты , в секундах, и определить площадь пика Si > ^в условных единицах счета.

• 4.4.3. Допускается из результатов испытаний исключить анормальные результаты Наблюдений.

Оценку анормальности результатов наблюдений производить и соответствии с ГОСТ 11.002*73.

где: b ft - средние арифметические из всех наблюдений значения высот пиков,площадей пиков, времен удерживания и ширины пика на половине высоты соответственно.

Определить выборочные среднеквадратические отклонения (CKO¹

^>4         CKO высот пиков, площадей пиков, времен уднр

живания и ширины пика на половине высоты спот ветственно.

Чтобы оценить принадлежность результатов наблюдений к данной носильной совокупности и принять решение об исключении или оставле

нии результатов наблюдения в составе выборки, найти отношения •»л . _ (Ь -hl )

Vkl*-¹——                 (4.(7

^U,L                                    (4.1Н

• - отношение для высот пиков,

• - отнашение для площадей пиков,

• - отношение для времен удерживания

• - отношение для ширины пика на половине высоты.

Результаты сравнить с величиной , ввятой иа табл. 4.3.

vti. г Л [       то результат наблюдения

Y*l я A J _

анормален и должен быть исключен ив дальнейших

•

на анормальность подвергать результаты наблюдений, максимально отличающиеся от результатов наблюдений, полученных на одной поверочной смеси.

Примечание. В табл. 4.3. использованы данные из раздела 2 ГОСТ

11.002-73 (уровень значимости принят -0,05).

• 4.4.4. Определить средние арифметические значения выходных сигналов A', S,, t, и ширины пика на половине высоты .А/ , при работе с каждым детектором по формулам: _д

А. =КГ £

• (4.22)

• (4.23)

• (4.24)

  где: hl, fl, Si,         L -тые

  кивания, площади пиков и ширины

  значения высоты пиков, времени удер-

  пика на половине высоты соответствен-

но после исключения анормальных

hi- количество результатов.наблюдений, полученное на каждой поверочной смеси после исключения анормальных результатов наблюдл

• 4.4.5. Определить значение концентрации контрольного вещества в детекторе С по формуле:

G - количество контрольного вещества в г.

Количество контрольного вещества (G ) в граммах для жидких смесей определить по формуле:

G-ICT*^ С

где! - объем дозы в см^э;

' С - концентрация контрольного вещества в пробе>в мг/см³ Количество пропана ( G ) в граммах для газовых смесей опреде

лять по формуле:

и о,Ы Р Vft МСгс

R(t+273)              (4.27),

где:    Р - атмосферное давление в Па;

Угс| - объем газовой пробы в см^э;

М - молекулярная масса пропана в г/моль (44 г/моль);

С гс - концентрация пропана в смеси в % об.

R - газовая постоянная - 8,3 х 10®; .      —-—

моль.градус

. t - температура окружающей среды в °C.

• 4.4.6. Определить минимальное допустимое значение амплитуды выходного сигнала А в максимуме хроматографического пика при средней концентрации контрольного вещества в детекторе С по формуле;

А=ХС            (4.28)

где:    А - в % шкалы потенциометра КСП4;

К - коэффициент, нормируемый для каждого детектора „о соответствующим контрольным веществам и имеющий следующие значения: для ДИП при контрольном веществе пропан 1.10^     Ч?^калН—

•

для ДТП при контрольном веществе пропан 2.10$ С.% шкалы

де

г

• 4.4.7. Действительное значение амплитуды выходного сигнала в

максимуме хроматографического пика при средней концентрации контрольного вещества в детекторе С следует определять по формуле:

• - в 1 шкалы потенциометра КСП4

  »

  переключателей коэффициента ослабления сигнала блока питания детектора теплопро-

• - положение

выходного

водности или ИМТ-05 по п. 3.5.

-положение переключателей коэффициента ослабления

выходного сигнала блока питания детектора теплопро-

♦

водности или шкалы ИМТ-05 по п. 3.5.

• 4.4.8. Действительное значение амплитуды выходного сигнала должно быть не менее минимально допустимого значения амплитуды выходного сигнала (а), рассчитанного по формуле (4.28)

• 4.4.9. Определить значение относительного ОКО высот пиков^а₍ ОКО площадей пиков (jJi . CKO времен удерживания t при работе с

⁽⁴-³²⁾

&SI, bh - »*

Полученные аначения Jkl должны быть не болев!

для ДИЛ и ДТП      - 1,0%

для ДИР            - 6,0%

для ДЭЗ.ДТА.ДПФ    - 5 %

Полученные значения dSi , должны быть не более 3%.

Полученные значения , должны быть не более:

для ДИП и ДТП      - 1,0%,

для ДИР,ДЭЗ,ДТА,ДПФ- 1.5%.

4.5. Определение значения относительного СКО высот пиков, СКО площадей пиков, и СКО времен удерживания в режиме программирования температур с детектором ионизации в пламени.

• 4.5.1. Проверку произвести при следующих условиях:

Насадочные металлические колонки (2шт.) длиной I м, заполненньс хроматоном(фракция 0,125 - 0,160 мм), пропитанным 5%

- зо.

Расход газа-носителя через колонки по (30^6) см^ь/мин

Расход водорода для ДИП (30-8) см^а/мин.

Расход воздуха для ДИП (300-50) см⁸/мин

Температура начальной ступени термостата колонок 140°С.

Выдержка времени на начальной ступени 2 мин.

Температура конечной ступени термостата колонок 200°С.

Выдержка времени на конечной ступени 2 мин.              .

Скорость подъема температуры 12°С/мин.

Температура детекторов 220°С.

Температура испарителей 250°С.

Констрольная смесь - гексановый раствор додекана и гетрацекана концентрацией для ДИП - додекан 0,8.мг/смз, тетрадека*: 1.2П мг/см⁸

для ДТП - додекан 20 мг/см³, тетрадекан 32 мг/см³.

Гексановые растворы смеси готовятся в соответствии с методикой АМЖ0.284.004 Д.

' ■ . ' ' '■ ■ _■ ■■ ■ - - , . ’

Ввод смеси осуществлять согласно пункту 4.4.1.

Положение переключателей блока питания детектора теплопроводности и шкалы ИМТ-0,5 установить такими, при которых высоты хроматографических пиков соответствующих додекану и тетрадекану превышают 40% шкалы потенциометра КСП-4.

Скорость диаграммной ленты на потенциометре КСП4 - 1800 мм/ч.

• 4.5.2. Определение высот хроматографических пиков, времен удерживания и площадей пиков и исключение анормальных результатов наблюдений производить согласно п. 4.4.3.

Перед проведением испытаний допускается произвести несколько технологических анализов. Количество технологических анализов ограничивается прекращением нарастания следующих друг за другом пиков контрольных веществ, но не должно быть более десяти.

• 4.5.3. На вход хроматографа в режиме программирования температур Л раз подать поверочную смесь (Я =10) и определить средние ариф метические значения высот пиков hi , времен удерживанияti , площадей пиков Si , контрольных веществ по формулам (4.21), (4.22), (4.23).

• 4.5.4. Определить СКО‘выходных сигналов по формулам (4.30), (4.31), (4.32)

Полученные значения относительного среднего квадратического отклонения (СКО) высот пиков должны быть не более 4%.

Полученные значения относительного СКО площадей пиков должны быть не более 6%.

Полученные значения относительного СКО времен удерживания должны быть не более 3%.

- 2i ~ •

б. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

S.I. Положительные результаты поверки должны оформляться путем записи в паспорте на хроматограф результатов поверки, заверенные поверителем, с нанесением оттиска поверительного клейма согласно ГОСТ 8.042,72.