Методика поверки «ГСИ Газоанализаторы диоксида углерода ПКУ-4 модификаций ПКУ-4 В , ПКУ-4 Н , ПКУ-4/ Х » (МП-242-1929-2015)
ГЦИ СИ ФГУП
Ханов 2015 г.
Государственная система обеспечения единства измерений Газоанализаторы диоксида углерода ПКУ-4 модификаций ПКУ-4 В. ПКУ-4 Н. ПКУ-4 / X Методика поверки. МП-242-1929-2015
СОГЛАСОВАНО
ГЦИ СИ ФГУП "ВНИ
Руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физико-химических измерений . Менделеева" Л.А. Конопелько " ’’ 2015 г.
Разработал
Гводитель сектора
Т.Б. Соколов
г. Санкт-Петербург 2015 г.
Настоящая методика поверки распространяется на газоанализаторы диоксида углерода ПКУ-4 модификаций ПКУ-4 В, ПКУ-4 Н, ПКУ-4/Х (далее - газоанализаторы), выпускаемые ЗАО “ЭКСИС” (Москва, г. Зеленоград) и ОАО «ПРАКТИК-НЦ» (Москва, г. Зеленоград), и устанавливает методику их первичной поверки до ввода в эксплуатацию и после ремонта, а также периодической поверки в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками - один год.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при поверке | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да |
2 Опробование |
6.2 | ||
- проверка функционирования газоанализатора |
6.2.1 |
да |
да |
- проверка установленных значений порогов срабатывания сигнализации |
6.2.2 |
да |
да |
- проверка герметичности газового тракта и производительности встроенного компрессора(только для исполнений с принудительным отбором пробы) |
6.2.3 |
да |
да |
3 Подтверждение соответствия программного обеспечения |
6.3 |
да |
да |
4 Определение метрологических характеристик |
6.4 | ||
- определение основной абсолютной погрешности газоанализатора |
6.4.1 |
да |
да |
- определение вариации показаний |
6.4.2 |
да |
нет |
- определение времени установления показаний |
6.4.3 |
да |
да |
1.2 При получении отрицательных результатов при проведении той или иной операции,
поверка газоанализатора прекращается.
2 Средства поверки-
2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6 |
Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4, ТУ 25-2021.003-88, ГОСТ 28498-90, диапазон измерений (0-55) °C, цена деления 0,1 °C, погрешность ± 0,2 °C Барометр-анероид контрольный М-67 ТУ 2504-1797-75, диапазон измерений давления от 610 до 790 мм рт.ст., погрешность ±0,8 мм рт.ст. Психрометр аспирационный М-34-М, ТУ 52.07-(ГРПИ.405 132.001)-92, диапазон относительной влажности от 10 до 100 % при температуре от 5 до 40 °C |
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6.4 |
Ротаметр РМ-А-0,063 ГУЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м3/ч, кл. точности 4 |
Секундомер СОСпр, ТУ 25-1894.003-90, погрешность ± 0,2 с | |
Вентиль точной регулировки трассовый ВТР-4, диапазон рабочего давления (0-6) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм, присоединение штуцерно-ниппельное под гибкую трубку диаметром 4...8 мм | |
Редуктор баллонный кислородный одноступенчатый БКО-50-4 по ТУ 3645-026-00220531-95 | |
Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ), 6 х 1,5, ТУ 64-2-286-79 | |
Стандартные образцы состава газовые смеси (ГС) диоксид углерода - воздух или азот (ГСО 10241-2013) в баллонах под давлением, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92 (Приложение А, таблица А.1) | |
Азот особой чистоты сорт 2-й по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением или поверочный нулевой газ (ПНГ) - воздух (марка Б) по ТУ 6-21-5-82 в баллонах под давлением | |
Примечания:
|
-
3.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, предусмотренные действующими "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей", "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", “Правилами устройства и безопасной эксплуатацией сосудов, работающих под давлением”, и указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на средства поверки и поверяемые газоанализаторы.
-
3.2 Не допускается сбрасывать ГС в атмосферу рабочих помещений; помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.
-
3.3 К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на газоанализаторы «Руководство по эксплуатации и паспорт» ТФАП.413311.001 РЭ и ПС, ТФАП.413311.002 РЭ и ПС, ТФАП.413311.003 РЭ и ПС, ТФАП.413311.004 РЭ и ПС, ТФАП.413311.005 РЭ и ПС (в зависимости от поверяемой модификации) и прошедшие необходимый инструктаж.
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
температура окружающего воздуха, °C 20 ± 5
относительная влажность окружающего воздуха, % от 30 до 80
атмосферное давление, кПа от 84,4 до 106,7
0 - Допускается использование стандартных образцов состава газовых смесей (ГС), не указанных в Приложении А, при выполнении следующих условий:
-
- номинальное значение и пределы допускаемого отклонения содержания определяемого компонента в ГС должны соответствовать указанному для соответствующей ГС из приложения А;
-
- отношение погрешности, с которой устанавливается содержание компонента в ГС, к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого газоанализатора, должно быть не более 1/3.
-
5.1 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
-
1) проверяют комплектность газоанализатора в соответствии с его эксплуатационной документацией (при первичной поверке);
-
2) подготавливают газоанализатор к работе в соответствии с требованиями раздела «Подготовка прибора к использованию» документов «Руководство по эксплуатации и паспорт» ТФАП.413311.001 РЭ и ПС, ТФАП.413311.002 РЭ и ПС, ТФАП.413311.003 РЭ и ПС, ТФАП.413311.004 РЭ и ПС, ТФАП.413311.005 РЭ и ПС(в зависимости от поверяемой модификации);
-
3) проверяют наличие паспортов и сроки годности ГС;
-
4) баллоны с ГС выдерживают в помещении, в котором проводят поверку, в течение не менее 24 ч, поверяемые газоанализаторы -2 ч;
-
5) подготавливают к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации;
-
6) собирают схему поверки, рекомендуемая схема соединений приведена на рисунках Б. 1 и Б.2 Приложения Б.
-
6.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре должно бьггь установлено:
-
- отсутствие механических повреждений (царапин, вмятин и др.), влияющих на
работоспособность газоанализатора;
наличие маркировки газоанализатора согласно разделу «Маркирование, пломбирование, Упаковка» документов «Руководство по эксплуатации и паспорт» ТФАП.413311.001 РЭ и ПС, ТФАП.413311.002 РЭ и ПС, ТФАП.413311.003 РЭ и ПС, ТФАП.413311.004 РЭ и ПС, ТФАП.413311.005 РЭ и ПС(в зависимости от поверяемой модификации);
-
- исправность органов управления.
Газоанализатор считается выдержавшим внешний осмотр удовлетворительно, если он соответствует перечисленным выше требованиям.
-
6.2 Опробование
-
6.2.1 Проверка функционирования газоанализатора
-
Проверку функционирования газоанализатора проводить в следующем порядке:
-
- включить газоанализатор в соответствии с указаниями раздела «Подготовка прибора к использованию» документов «Руководство по эксплуатации и паспорт» ТФАП.413311.001 РЭ и ПС, ТФАП.413311.002 РЭ и ПС, ТФАП.413311.003 РЭ и ПС, ТФАП.413311.004 РЭ и ПС, ТФАП.413311.005 РЭ и ПС(в зависимости от поверяемой модификации), после чего должен включиться дисплей;
-
- на дисплее отобразится режим тестирования, после которого газоанализатор перейдёт в режим измерений.
Результат проверки функционирования газоанализатора считают положительным, если по окончании времени прогрева газоанализатор переходит в режим измерений и отсутствуют сообщения об отказах и неисправности.
-
6.2.2 Проверка установленных значений порогов срабатывания сигнализации
Войти в основное пользовательское меню из режима измерений в соответствии с указаниями раздела «Режимы работы и настройки прибора» документов «Руководство по эксплуатации и паспорт» ТФАП.413311.001 РЭ и ПС, ТФАП.413311.002 РЭ и ПС, ТФАП.413311.003 РЭ и ПС, ТФАП.413311.004 РЭ и ПС, ТФАП.413311.005 РЭ и ПС(в зависимости от поверяемой модификации).
Перейти в режим отображения порогов срабатывания сигнализации.
Результат проверки считают положительным, если значения порогов сигнализации соответствуют указанным в паспорте газоанализатора.
-
6.2.3 Проверка герметичности газового тракта (только для исполнений с принудительным отбором пробы, кроме ПКУ-4 В-П)
Проверку герметичности газового тракта производят в следующей последовательности:
-
- на входной штуцер газоанализатора (измерительного преобразователя) надевают заглушку;
-
- к выходному штуцеру подсоединяют вход ручного пробозаборного устройства типа УЗГП-З («мех резиновый»);
-
- сжимают резиновую грушу УЗГП-З до предела и отпускают.
Результаты проверки считают положительными, если УЗГП-З не восстанавливает первоначальную форму за 3 мин.
-
6.2.4 Проверку производительности встроенного компрессора (только для исполнений с принудительным отбором пробы)
Проверку производительности встроенного компрессора производят в следующей последовательности:
а) подсоединяют к штуцеру «вход» газоанализатора ротаметр типа РМ-А-0,063 ГУЗ или аналогичный
Примечание - для исполнения ПКУ-4 В-П штуцер «выход» должен быть закрыт заглушкой;
б) включают прибор или встроенный побудитель расхода (в зависимости от исполнения);
в) фиксируют установившиеся показания по шкале ротаметра;
Результаты проверки считают положительными, если значение расхода анализируемой среды, обеспечиваемое газоанализатором, лежит в пределах (0,3 ± 0,2) дм3/мин.
6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
6.3.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) газоанализаторов проводится путем проверки соответствия ПО газоанализаторов, представленных на поверку, тому ПО, которое было зафиксировано (внесено в банк данных) при испытаниях в целях утверждения типа.
-
6.3.2 Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:
-
- проводят визуализацию идентификационных данных ПО, установленного в газоанализатор (в зависимости от модификации и исполнения отображается на дисплее при включении электрического питания или доступно для просмотра через меню газоанализатора);
-
- сравнивают полученные данные с идентификационными данными, установленными при проведении испытаний в целях утверждения типа и указанными в описании типа газоанализаторов.
-
6.3.3 Результат подтверждения соответствия ПО считают положительным, если идентификационные данные соответствуют указанным в Описании типа газоанализаторов (приложение к Свидетельству об утверждении типа).
-
6.4 Определение метрологических характеристик
-
6.4.1 Определение основной абсолютной погрешности газоанализатора
Определение основной погрешности газоанализатора производят в следующей последовательности:
а) собирают газовую схему, представленную на рисунке Б.1 или Б.2 (Приложение Б) в зависимости от способа отбора пробы (диффузионный или принудительный);
б) на вход газоанализатора (или измерительного преобразователя) подают ГС(Приложение А, в зависимости от диапазона измерений поверяемого газоанализатора) в последовательности:
-
- №№ 1-2-3-2-1-3 - при первичной поверке;
-
- №№ 1-2-3 при периодической поверке
Время подачи каждой ГС не менее 180 с, время подачи контролируют с помощью секундомера.
Расход ГС устанавливают вентилем точной регулировки:
-
- равным (0,3 ±0,1) дм3/мин для исполнений с диффузионным отбором пробы;
-для исполнений принудительным отбором пробы (для исполнения ПКУ-4 В-П штуцер «выход» должен быть закрыт заглушкой) так, чтобы расход газа на линии сброса был на уровне (0,1 - 0,3) дм3/мин.
в) фиксируют установившиеся показания газоанализатора при подаче каждой ГС;
г) значение основной абсолютной погрешности газоанализатора/li, объемная доля диоксида углерода, %, рассчитывают по формуле
(1)
где С[ - установившиеся показания газоанализатора при подаче i-й ГС, объемная доля диоксида углерода, %;
С? - объемная доля диоксида углерода, указанная в паспорте i-й ГС, %.
д) для исполнения ПКУ-4 /X повторить операции по пп. а) - г) для всех измерительных
каналов (измерительных преобразователей) поверяемого газоанализатора.
Результаты испытания считают положительными, если основная погрешность
газоанализатора по всем измерительным каналам не превышает пределов, указанных в таблице В. 1 Приложения В.
-
6.4.2 Определение вариации показаний
Определение вариации показаний допускается проводить одновременно с определением основной погрешности по п. 6.4.1 при подаче ГС № 2 (Приложение А, в зависимости от диапазона измерений поверяемого газоанализатора).
Значение вариации показаний газоанализаторов т9л, в долях от пределов допускаемой основной абсолютной погрешности, рассчитывают по формуле:
где Cf, -результат измерений объемной доли диоксида углерода при подходе к точке поверки 2 со стороны больших и меньших значений, %;
Ло - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности газоанализатора по поверяемому измерительному каналу в точке поверки 2, объемная доля диоксида углерода, %.
Результат испытания считают положительным, если вариация показаний газоанализатора не превышает 0,5 в долях от пределов допускаемой основной погрешности.
-
6.4.3 Определение времени установления показаний
Допускается проводить определение времени установления показаний одновременно с определением основной погрешности по п. 6.4.1 и в следующем порядке:
а) на вход газоанализатора подают ГС №3 (Приложение А, в зависимости от диапазона измерений поверяемого газоанализатора), фиксируют установившиеся показания газоанализатора;
б) вычисляют значение, равное 0,9 установившихся показаний газоанализатора;
в) подают на вход газоанализатора ГС № 1, фиксируют установившиеся показания газоанализатора. Отклонение от нулевых показаний должно быть не более 0,5 в долях от предела допускаемой основной абсолютной погрешности;
г) подают на вход газоанализатора ГС № 3, включают секундомер и фиксируют время достижения значения, рассчитанного в п. б).
Результаты испытания считают положительными, если время установления показаний не превышает 60 с.
7 Оформление результатов поверки-
7.1 При проведении поверки газоанализаторов составляют протокол результатов поверки, рекомендуемая форма которого приведена в приложении Г.
-
7.2 Газоанализаторы, удовлетворяющие требованиям настоящей методики, признают годными к эксплуатации.
-
7.3 Положительные результаты поверки оформляют свидетельством о поверке установленной формы согласно ПР 50.2.006-94.
-
7.4 При отрицательных результатах поверки эксплуатацию газоанализаторов запрещают и выдают извещение о непригодности установленной формы согласно ПР 50.2.006-94 с указанием причин непригодности.
Приложение А
(обязательное) Технические характеристики газовых смесей, используемых при поверке газоанализаторов ПКУ-4 модификаций ПКУ-4 В, ПКУ-4 Н, ПКУ-4 / X
Таблица А.1
Диапазон измерений объемной доли диоксида углерода (СО2),% |
Номинальной значение объемной доли диоксида углерода в ГС и пределы допускаемого отклонения, % |
Пределы допускаемой основной погрешности |
Номер по реестру ГСО, ГОСТ, ТУ | ||
ГС№ 1 |
ГС №2 |
ГС№3 | |||
От 0 до 1 |
азот |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 | |||
0,50 % ± 5 % отн. |
0,95 % ± 5 % отн. |
± (-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10241-2013 | ||
От 0 до 10 |
азот |
О.ч., сорт 2 по ГОСТ 9293-74 | |||
5,0 % ± 5 % отн. |
9,5 % ± 5 % отн. |
± (-0,046Х + 1,523) % отн. |
ГСО 10241-2013 |
Примечания:
-
1) Азот газообразный особой чистоты 2-й сорт по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением. Допускается использование вместо азота поверочного нулевого газа - воздуха марки Б в баллонах под давлением, выпускаемого по ТУ 6-21-5-82;
-
2) "X" в формуле расчета пределов допускаемой основной погрешности - значение объемной доли определяемого компонента, указанное в паспорте ГС, %.
-
3) Изготовители и поставщики ГС - предприятия-производители стандартных образцов состава газовых смесей, прослеживаемых к государственному первичному эталону единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в газовых средах ТЭТ 154-2011.
Приложение Б
(рекомендуемое)
Схемы подачи ГС из баллонов под давлением при проведении поверки
1 - баллон с ГС; 2 - редуктор баллонный; 3 - вентиль точной регулировки трассовый; 4 - ротаметр (индикатор расхода); 5 - поверяемый газоанализатор (показан условно); 6 - насадка для подачи ГС
Рисунок Б.1 - Схема подачи ГС из баллонов под давлением на газоанализаторы с диффузионным отбором пробы
2
3
1 - баллон с ГС; 2 - редуктор баллонный; 3 - вентиль точной регулировки трассовый; 4 - ротаметр (индикатор расхода); 5 - поверяемый газоанализатор (показан условно); 6 - заглушка штуцера «выход» (только для ПКУ-4 В-П).
Рисунок Б.2 - Схема подачи ГС из баллонов под давлением на газоанализаторы с принудительным отбором пробы
Приложение В
(рекомендуемое) Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной абсолютной погрешности газоанализаторов ПКУ-4 модификаций ПКУ-4 В, ПКУ-4 Н, ПКУ-4 / X
Таблица В.1
Диапазон измерений объемной доли диоксида углерода, % |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, объемная доля диоксида углерода, % |
От 0 до 1 |
± (0,02 + 0,05-Свх) |
От 0 до 10 |
± (0,1 + 0,05-Свх) |
Примечания:
|
Приложение Г
(рекомендуемое) Форма протокола поверки Протокол поверки №_________________от_____________
(тип СИ)
-
1) Заводской номер СИ________________________________________________________________
-
2) Принадлежит______________________________________________________________________
-
3) Наименование изготовителя____________________________________________________________
-
4) Дата выпуска_________________________________________________________________________
-
5) Наименование нормативного документа по поверке______________________________________
-
6) Наименование, обозначение, заводские номера применяемых средств поверки/ номера
паспортов ГС________________________________________________________________________
-
7) Вид поверки (первичная, периодическая)
(нужное подчеркнуть)
-
8) Условия поверки:
-
- температура окружающей среды____________________________________________________
-
- относительная влажность окружающей среды__________________________________________
-
- атмосферное давление______________________________________________________________
-
9) Результаты проведения поверки
Внешний осмотр________________________________________________________________
Опробование_________________________________________________________________________
Подтверждение соответствия программного обеспечения
Идентификационное наименование программного обеспечения |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
- | |||
- |
Определение метрологических характеристик
Определение основной погрешности газоанализаторов
Номер ГС (точка поверки) |
Состав ГС |
Действительное значение объемной доли диоксида углерода в i-ой ГС, % |
Измеренное значение объемной доли диоксида углерода в i-ой ГС, % |
Значение основной абсолютной погрешности, полученное при поверке, объемная доля диоксида углерода, % |
Определение вариации показаний
Определение времени установления показаний
Вывод:______________________________________________________________________________
Заключение_______________________________, зав. №______________________________________
(тип СИ)
соответствует предъявляемым требованиям и признано годным (не годным) для эксплуатации.
ФИО и подпись поверителя__________________________________________________________
Выдано свидетельство о поверке_____________________от_______________________
(Выдано извещение о непригодности_____________________от_________________)
подпись дата